FreeSql 动态连接管理与读写分离实践指南

背景与需求分析

在现代分布式应用开发中，数据库连接管理是一个关键环节。FreeSql 作为一款功能强大的 ORM 框架，提供了灵活的连接管理机制。开发者经常面临以下典型场景需求：

1. 运行时动态修改数据库连接字符串
2. 实现读写分离架构
3. 根据操作类型(读/写)自动路由到不同数据库

这些需求在微服务架构、多租户系统以及高并发场景下尤为重要。FreeSql 提供了多种解决方案来满足这些需求。

核心解决方案

方案一：UseAdoConnectionPool 与 UseSlave 组合

FreeSql 提供了 .UseAdoConnectionPool(true).UseConnectionString().UseSlave(...) 的链式调用方式来实现基础的读写分离。这种方式的特点是：

• 简单易用，配置直观
• 适合静态配置场景
• 主从分离清晰

但该方案的局限性在于无法在运行时动态修改连接配置，每次变更都需要重新构建 FreeSql 实例。

方案二：FreeSqlCloud 动态路由

对于更复杂的场景，FreeSql 提供了 FreeSqlCloud 解决方案，它能够实现：

1. 多数据库实例注册与管理
2. 运行时动态切换
3. 基于实体类型的自动路由
4. 细粒度的读写分离控制

基本使用模式

public enum DbEnum { db1, db2, db3 }

var fsql = new FreeSqlCloud();

// 注册多个数据库实例
fsql.Register(DbEnum.db1, () => new FreeSqlBuilder()
    .UseConnectionString(DataType.Sqlite, @"Data Source=:memory:;max pool size=3")
    .Build());

// 运行时切换
using (fsql.Change(DbEnum.db2)) {
    // 此代码块内使用db2
}

高级路由策略

通过 EntitySteering 事件可以实现复杂的路由逻辑：

fsql.EntitySteering = (_, e) => {
    // 基于实体类型的路由
    if (e.EntityType == typeof(User)) e.DBKey = DbEnum.db1;
    
    // 基于操作类型的读写分离
    switch (e.MethodName) {
        case "Select":
            if (e.DBKey == DbEnum.db1) { // 主库判断
                var dbkeyIndex = new Random().Next(0, e.AvailableDBKeys.Length);
                e.DBKey = e.AvailableDBKeys[dbkeyIndex]; // 随机路由到从库
            }
            break;
        case "Insert":
        case "Update":
            // 写操作保持主库
            break;
    }
};

技术实现原理

FreeSql 的连接管理核心机制包括：

1. 连接工厂模式：通过 UseConnectionFactory 提供自定义连接创建逻辑
2. 多租户隔离：FreeSqlCloud 维护多个 FreeSql 实例的注册表
3. 上下文切换：使用 Change 方法创建具有特定数据库上下文的作用域
4. AOP 拦截：通过 EntitySteering 事件在操作执行前进行路由决策

最佳实践建议

1. 连接池配置：根据实际负载合理设置 max pool size 参数
2. 路由策略：建议将读写分离逻辑封装为独立服务
3. 异常处理：实现从库故障自动降级到主库的容错机制
4. 性能监控：结合 DistributeTrace 事件记录路由轨迹

总结

FreeSql 提供了从简单到复杂的多层次解决方案来满足不同的数据库连接管理需求。对于大多数应用场景，FreeSqlCloud 方案提供了足够的灵活性和扩展性。开发者可以根据实际业务复杂度选择合适的实现方式，通过合理的路由策略实现高性能、高可用的数据访问层。