Relacionamentos com Entity Framework

Vamos avançar no estudo de Entity Framework (EF) trabalhando agora com múltiplas tabelas relacionadas.

Para os exemplos dessa aula, usaremos o modelo hamburgueria, disponível aqui. Crie o seu banco localmente, seguindo as instruções de uso do repositório.

Para esses exemplos adicionamos as seguintes referências:

using System.Linq;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;

Para todos os exemplo, o contexto deve estar disponível. Não indicaremos em todos os exemplos por simplicidade.

using (var db = new hamburgueriaContext())
{
    // o exemplo vai aqui
}

Obtendo múltiplos registros

Fazendo referência direta aos objetos do contexto temos acesso aos dados das tabelas.

Exemplo. Obter todos os burguers:

var todosOsBurguers = db.Burguer.ToList();

O método ToList foi adicionado para que a consulta seja materializada, ou seja, executada imediatamente, pois o EF só as executa quando necessário, aguardando o máximo possível.

Após a execução, todosOsBurguers possui uma lista de objetos do tipo Burguer, cada um equivalente a uma linha da tabela. Você pode iterar entre eles com foreach (podendo, assim, retirar o ToList, já que a consulta é materializada automaticamente.).

var todosOsBurguers = db.Burguer;
foreach(var burguer in todosOsBurguers) 
{
    string nomeBurguer = burguer.Nome;
    decimal precoBurguer = burguer.Preco;
    Console.WriteLine($"O burguer {nomeBurguer} custa {precoBurguer:C}.");
}

Saída:

O burguer git push custa R$ 25,00.
O burguer Arrow function custa R$ 12,99.
O burguer String custa R$ 9,99.
O burguer Seletor CSS custa R$ 12,99.

Filtrando a lista com `Where`

Podemos gerar filtros SQL where usando o método Where. Ele recebe uma arrow function passando a linha, e espera um boolean indicando se a linha fica ou não no resultado final.

Exemplo. Obter somente os burguers que custam entre 10 e 20 reais:

var burguersEntre10e20 = db.Burguer.Where(b => b.Preco >= 10 && b.Preco <= 20);
foreach(var burguer in burguersEntre10e20) 
{
    string nomeBurguer = burguer.Nome;
    decimal precoBurguer = burguer.Preco;
    Console.WriteLine($"O burguer {nomeBurguer} custa {precoBurguer:C}.");
}

Em db.Burguer.Where(b => b.Preco >= 10 && b.Preco <= 20):

b representa a linha atual a ser testada (pode ser dado qualquer nome);
b.Preco >= 10 && b.Preco <= 20 é a condição para a linha constar no resultado.

Saída:

O burguer Arrow function custa R$ 12,99.
O burguer Seletor CSS custa R$ 12,99.

Ordenando uma lista

Usamos os métodos OrderBy e OrderByDescending para ordenar a lista por um campo específico. A palavra Descending indica que a ordenação é invertida.

Para adicionar uma ordenação por outro campo em caso de coincidência no primeiro, use ThenBy e ThenByDescending.

Veja algumas possíveis construções:

// Ordenado por preço, do menor para o maior
db.Burguer.OrderBy(b => b.Preco)

// Ordenado por preço, do maior para o menor
db.Burguer.OrderByDescending(b => b.Preco)

// Ordenado por preço, do menor para o maior...
// ... e para os preços coincidentes, ordenado por nome, de Z a A
db.Burguer.OrderBy(b => b.Preco).ThenByDescending(b => b.Nome)

Exemplo. Ordenar os burguers por preço e depois por nome de Z a A:

var burguersOrdenados = db.Burguer
    .OrderBy(b => b.Preco)
    .ThenByDescending(b => b.Nome);
foreach(var burguer in burguersOrdenados) 
{
    Console.WriteLine($"O burguer {burguer.Nome} custa {burguer.Preco:C}.");
}

Saída:

O burguer String custa R$ 9,99.
O burguer Seletor CSS custa R$ 12,99.
O burguer Arrow function custa R$ 12,99.
O burguer git push custa R$ 25,00.

Podemos filtrar e ordenar na mesma consulta.

Exemplo. Burguers que custam menos de 20 reais, os mais baratos primeiro:

var burguers = db.Burguer
    .Where(b => b.Preco < 20)
    .OrderBy(b => b.Preco);
foreach(var burguer in burguers) 
{
    Console.WriteLine($"O burguer {burguer.Nome} custa {burguer.Preco:C}.");
}

Saída:

O burguer String custa R$ 9,99.
O burguer Arrow function custa R$ 12,99.
O burguer Seletor CSS custa R$ 12,99.

Navegando entre tabelas

Ao realizar o scaffolding do banco de dados o EF criou propriedades que permitem navegar nas suas tabelas relacionadas. Por exemplo, dado que eu tenho um ingrediente, esse ingrediente possui um tipo. A descrição desse tipo, porém, está na tabela de tipos de ingredientes.

Vamos tentar obter a descrição usando as propriedades de navegação:

var ingredientes = db.Ingrediente;
foreach(var ingrediente in ingredientes) 
{
    string nome = ingrediente.Nome;
    string tipo = ingrediente.TipoIngrediente.Descricao;
    Console.WriteLine($"O ingrediente {nome} é do tipo {tipo}.");
}

Obtemos o seguinte erro o executar:

Unhandled exception. System.NullReferenceException: Object reference not set to an instance of an object.

Quando fizemos ingrediente.TipoIngrediente.Descricao tentamos navegar da tabela ingrediente para a tabela de tipo de ingrediente, mas os dados não vieram do banco de dados. Para que eles venham, eles precisam ser incluídos na consulta, exatamente como em um join em SQL. Fazemos isso usando o método Include.

Exemplo. Todos os ingredientes e seus tipos.

var ingredientes = db.Ingrediente
    .Include(i => i.TipoIngrediente);
foreach(var ingrediente in ingredientes) 
{
    string nome = ingrediente.Nome;
    string tipo = ingrediente.TipoIngrediente.Descricao;
    Console.WriteLine($"O ingrediente {nome} é do tipo {tipo}.");
}

Saída:

O ingrediente Pão Comum é do tipo Pão.
O ingrediente Pão com Gergelim é do tipo Pão.
O ingrediente Pão Integral é do tipo Pão.
O ingrediente Pão Australiano é do tipo Pão.
O ingrediente Burguer de Fraldinha é do tipo Carne.
O ingrediente Burguer de Picanha é do tipo Carne.
O ingrediente Burguer Mix da Casa é do tipo Carne.
O ingrediente Cheddar é do tipo Extra.
O ingrediente Jalapeño é do tipo Extra.
O ingrediente Alface é do tipo Extra.
O ingrediente Bacon é do tipo Extra.
O ingrediente Queijo Muçarela é do tipo Extra.
O ingrediente Mostarda é do tipo Extra.

Para filtrar, temos que executar o filtro na tabela adequada, usando as propriedades de navegação.

var ingredientes = db.Ingrediente
    .Include(i => i.TipoIngrediente)
    .Where(i => i.Nome.Contains("fra") && i.TipoIngrediente.Descricao == "Carne");

Com esse filtro, somente teríamos O ingrediente Burguer de Fraldinha é do tipo Carne..

Múltiplos relacionamentos

Digamos que queiramos exibir os ingredientes dos burguers. Atente à modelagem:

Esta informação está na tabela que vincula ingredientes com burguers. Precisamos consultá-la e incluir as demais tabelas que possuem os dados que nos interessam.

var ingredientesDosBurguers = db.BurguerIngrediente
    .Include(bi => bi.Burguer)
    .Include(bi => bi.Ingrediente);
foreach(var ingredienteBurguer in ingredientesDosBurguers) 
{
    Burguer burguer = ingredienteBurguer.Burguer;
    Ingrediente ingrediente = ingredienteBurguer.Ingrediente;
    Console.WriteLine($"O burguer {burguer.Nome} leva {ingrediente.Nome}.");
}

Saída:

O burguer git push leva Cheddar.
O burguer git push leva Jalapeño.
O burguer git push leva Pão Australiano.
O burguer git push leva Bacon.
O burguer git push leva Burguer de Picanha.       
O burguer git push leva Mostarda.
O burguer Arrow function leva Cheddar.
O burguer Arrow function leva Pão Integral.       
O burguer Arrow function leva Bacon.
O burguer Arrow function leva Burguer Mix da Casa.
O burguer String leva Pão Comum.
O burguer String leva Burguer de Fraldinha.
O burguer String leva Queijo Muçarela.
O burguer Seletor CSS leva Alface.
O burguer Seletor CSS leva Pão com Gergelim.
O burguer Seletor CSS leva Burguer Mix da Casa.
O burguer Seletor CSS leva Mostarda.

Perceba:

Todos os Includes partem da tabela inicial, db.BurguerIngrediente.
Podemos pegar referências aos objetos como um todo, ao invés de referências diretas aos valores.

Todas as tabelas incluídas podem ser usadas em filtros e ordenação.

Exemplo. Filtro usando Burguer.Nome e ordenação usando Ingrediente.Nome:

var ingredientesDosBurguers = db.BurguerIngrediente
    .Include(bi => bi.Burguer)
    .Include(bi => bi.Ingrediente)
    .Where(bi => bi.Burguer.Nome == "git push")
    .OrderBy(bi => bi.Ingrediente.Nome);
foreach(var ingredienteBurguer in ingredientesDosBurguers) 
{
    Burguer burguer = ingredienteBurguer.Burguer;
    Ingrediente ingrediente = ingredienteBurguer.Ingrediente;
    Console.WriteLine($"O burguer {burguer.Nome} leva {ingrediente.Nome}.");
}

Saída:

O burguer git push leva Bacon.
O burguer git push leva Burguer de Picanha.
O burguer git push leva Cheddar.
O burguer git push leva Jalapeño.
O burguer git push leva Mostarda.
O burguer git push leva Pão Australiano.

Caso precisemos de navegações adicionais, podemos incluir quantas tabelas forem necessárias. Digamos que queremos exibir a quantidade de cada ingrediente. O valor numérico está presente na tabela consultada, mas temos que incluir também as unidades.

var ingredientesDosBurguers = db.BurguerIngrediente
    .Include(bi => bi.Burguer)
    .Include(bi => bi.Ingrediente)
    .Include(bi => bi.Unidade)
    .Where(bi => bi.Burguer.Nome == "git push")
    .OrderBy(bi => bi.Ingrediente.Nome);
foreach(var ingredienteBurguer in ingredientesDosBurguers) 
{
    Burguer burguer = ingredienteBurguer.Burguer;
    Ingrediente ingrediente = ingredienteBurguer.Ingrediente;
    int quantidade = ingredienteBurguer.Quantidade;
    string unidade = ingredienteBurguer.Unidade.Descricao;
    string descricaoIngrediente = $"{quantidade} {unidade} de {ingrediente.Nome}";
    Console.WriteLine($"O burguer {burguer.Nome} leva {descricaoIngrediente}.");
}

Saída:

O burguer git push leva 1 porção(ões) de Bacon.
O burguer git push leva 200 grama(s) de Burguer de Picanha.
O burguer git push leva 1 porção(ões) de Cheddar.
O burguer git push leva 1 porção(ões) de Jalapeño.
O burguer git push leva 1 porção(ões) de Mostarda.
O burguer git push leva 1 unidade(s) de Pão Australiano.

Digamos que precisamos dos dados do tipo de cada ingrediente, por exemplo para exibir ou ordenar por tipo, ou para filtrar exibindo somente os pães, por exemplo. Não podemos incluir os tipos de ingredientes diretamente, pois não há navegação direta, somente via ingredientes.

Para fazer essas inclusões indiretas, usamos ThenInclude na tabela intermediária.

Exemplo. Exibir os pães de cada burguer:

var ingredientesDosBurguers = db.BurguerIngrediente
    .Include(bi => bi.Burguer)
    .Include(bi => bi.Ingrediente)
        .ThenInclude(i => i.TipoIngrediente)
    .Where(bi => bi.Ingrediente.TipoIngrediente.Descricao == "Pão");
foreach(var ingredienteBurguer in ingredientesDosBurguers) 
{
    Burguer burguer = ingredienteBurguer.Burguer;
    Ingrediente ingrediente = ingredienteBurguer.Ingrediente;
    Console.WriteLine($"O burguer {burguer.Nome} leva {ingrediente.Nome}.");
}

Saída:

O burguer String leva Pão Comum.
O burguer Seletor CSS leva Pão com Gergelim.
O burguer Arrow function leva Pão Integral.
O burguer git push leva Pão Australiano.

Limitando o número de resultados

Para realizar paginação podemos restringir a quantidade de registros retornados usando Take e pular uma quantidade específica usando Skip.

Exemplo. Todos os ingredientes:

foreach(var ingrediente in db.Ingrediente) 
{
    Console.WriteLine(ingrediente.Nome);
}

Saída:

Cheddar
Pão Comum
Burguer de Fraldinha
Jalapeño
Alface
Pão com Gergelim
Pão Integral
Pão Australiano
Bacon
Burguer de Picanha
Queijo Muçarela
Burguer Mix da Casa
Mostarda

Exemplo. Os 3 primeiros ingredientes:

foreach(var ingrediente in db.Ingrediente.Take(3)) 
{
    Console.WriteLine(ingrediente.Nome);
}

Saída:

Cheddar
Pão Comum
Burguer de Fraldinha

Exemplo. Os 3 próximos ingredientes:

foreach(var ingrediente in db.Ingrediente.Skip(3).Take(3)) 
{
    Console.WriteLine(ingrediente.Nome);
}

Saída:

Jalapeño
Alface
Pão com Gergelim

Obtendo registros únicos

Enquanto ToList nos retorna uma lista com todos os resultados da consulta, mas podemos trazer um registro somente. Isso é especialmente útil para filtrar uma tabela pela sua chave primária.

Método	Somente um resultado	Mais de um	Nenhum
`Single`	Retorna o objeto encontrado	Lança exceção	Lança exceção
`SingleOrDefault`	Retorna o objeto encontrado	Lança exceção	Retorna `null`

Podemos usá-los independentemente, ou de forma semelhante a Where, já com o filtro incorporado.

Burguer barato = db.Burguer.Where(b => b.Preco < 10).SingleOrDefault();
Console.WriteLine(barato != null ? "encontrado" : "não encontrado"); // encontrado

Burguer caro = db.Burguer.SingleOrDefault(b => b.Preco > 200);
Console.WriteLine(caro != null ? "encontrado" : "não encontrado"); // não encontrado

Também podemos usar First ou Last para recuperar o primeiro e o último registro de uma lista.

Método	Somente um resultado	Mais de um	Nenhum
`First`	Retorna o objeto	Retorna o primeiro objeto	Lança exceção
`FirstOrDefault`	Retorna o objeto	Retorna o primeiro objeto	Retorna `null`
`Last`	Retorna o objeto	Retorna o último objeto	Lança exceção
`LastOrDefault`	Retorna o objeto	Retorna o último objeto	Retorna `null`

Funções agregadas

As funções a seguir realizam processamentos nas linhas, e retornam valores únicos em vez dos registros.

Count retorna o número de registros encontrados. Pode receber o filtro.
Max retorna o maior valor encontrado na coluna indicada.
Min retorna o menor valor encontrado na coluna indicada.
Sum retorna a soma dos valores encontrados na coluna indicada.
Average retorna a média dos valores encontrados na coluna indicada.

int qtdBurguers = db.Burguer.Count();
int qtdBurguersAbaixoDe10Reais = db.Burguer.Count(b => b.Preco < 10);
int qtdBurguersAcimaDe10Reais = db.Burguer.Where(b => b.Preco > 10).Count();
decimal menorPreco = db.Burguer.Min(b => b.Preco);
decimal maiorPreco = db.Burguer.Max(b => b.Preco);
decimal precoMedio = db.Burguer.Average(b => b.Preco);
decimal precoUmDeCada = db.Burguer.Sum(b => b.Preco);

Console.WriteLine($"Quantos hamburguers? {qtdBurguers}");
Console.WriteLine($"Abaixo de R$ 10,00: {qtdBurguersAbaixoDe10Reais}");
Console.WriteLine($"Acima de R$ 10,00: {qtdBurguersAcimaDe10Reais}");
Console.WriteLine($"Menor preço: {menorPreco:C}");
Console.WriteLine($"Maior preço: {maiorPreco:C}");
Console.WriteLine($"Preço médio: {precoMedio:C}");
Console.WriteLine($"Quanto custa comprar um de cada: {precoUmDeCada:C}");

Saída:

Quantos hamburguers? 4
Abaixo de R$ 10,00: 1
Acima de R$ 10,00: 3
Menor preço: R$ 9,99
Maior preço: R$ 25,00
Preço médio: R$ 15,24
Quanto custa comprar um de cada: R$ 60,97

Há também métodos que retornam um boolean e podem ser usado para avaliar condições.

All retorna true se todos os registros passarem na condição.
Any retorna true se o resultado possuir um ou mais registros.

bool algumBurguerCaro = db.Burguer.Where(b => b.Preco > 20).Any();
bool algumBurguerBarato = db.Burguer.Any(b => b.Preco < 10);
bool todosBuguersAcima15e50 = db.Burguer.All(b => b.Preco > 15.5m);

Burguer meuBurguer = db.Burguer.Single(b => b.Nome == "Arrow function");
bool meuBurguerPossuiCarne = db.BurguerIngrediente
        .Include(bi => bi.Ingrediente)
            .ThenInclude(i => i.TipoIngrediente)
        .Where(bi => bi.Burguer == meuBurguer)
        .Any(bi => bi.Ingrediente.TipoIngrediente.Descricao == "Carne");

Console.WriteLine($"algumBurguerCaro: {algumBurguerCaro}");
Console.WriteLine($"algumBurguerBarato: {algumBurguerBarato}");
Console.WriteLine($"meuBurguerPossuiCarne: {meuBurguerPossuiCarne}");
Console.WriteLine($"todosBuguersAcima15e50: {todosBuguersAcima15e50}");

Saída:

algumBurguerCaro: True
algumBurguerBarato: True
meuBurguerPossuiCarne: True
todosBuguersAcima15e50: False

aulas-programacao-web

Materiais de Aula - Programação de Computadores com tecnologias Web

Relacionamentos com Entity Framework

Obtendo múltiplos registros

Filtrando a lista com `Where`

Ordenando uma lista

Navegando entre tabelas

Múltiplos relacionamentos

Limitando o número de resultados

Obtendo registros únicos

Funções agregadas

Relacionamentos com Entity Framework

Obtendo múltiplos registros

Filtrando a lista com Where

Ordenando uma lista

Navegando entre tabelas

Múltiplos relacionamentos

Limitando o número de resultados

Obtendo registros únicos

Funções agregadas

Filtrando a lista com `Where`