MSSQL数据库连接检验：把问题调查究竟

介绍

在开发MSSQL数据库应用程序时，一个常见的问题是如何检验连接操作的有效性。当应用程序开始运行时，MSSQL数据库连接通常是第一条处理的数据，因此如果连接出现问题，应用程序将无法正常工作。在这篇文章中，我们将探讨如何诊断数据库连接问题及如何更好地检验连接操作。

数据库连接问题的诊断

1. 连接超时（Connection Timeout）

一种常见的连接问题是在连接数据库时出现连接超时问题。当连接时间超过预设的时间(frame)后，应用程序会收到一个超时错误。这通常是由于网络延迟或服务器性能不佳等原因导致的。

    string connectionString = "Data Source=(local);Initial Catalog=Northwind;User ID=sa;Password=sa;Connection Timeout=1";
    using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
    {
        try
        {
            connection.Open();
        }
        catch (SqlException e)
        {
            if (e.Number == -2)
            {
                Console.WriteLine("连接超时.");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
        }
    }

在此代码中，我们使用了Connection Timeout=1参数将连接超时设置为1秒钟。如果超过该时间仍未连接成功，则会抛出一个超时错误，可以通过检查SqlConnection.Open()的SqlException.Number属性来检测超时错误。

2. 数据库不存在（Database Does Not Exist）

当应用程序无法连接到指定的数据库时，会发生数据库不存在的错误。这通常由于数据库名称错误或没有连接到正确的服务器等原因导致。

    string connectionString = "Data Source=(local);Initial Catalog=NonExistentDatabase;User ID=sa;Password=sa;Connection Timeout=1";
    using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
    {
        try
        {
            connection.Open();
        }
        catch (SqlException e)
        {
            if (e.Number == 4060)
            {
                Console.WriteLine("数据库不存在.");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
        }
    }

在此代码中，我们使用了Initial Catalog=NonExistentDatabase参数指定了不存在的数据库名称。如果连接失败，则会抛出一个错误，可以通过SqlException.Number属性检测是否是数据库不存在的错误。

3. 无法连接到SQL Server实例（Cannot Connect to SQL Server Instance）

当应用程序无法连接到SQL Server实例时，会出现连接失败的错误。这通常是由于SQL Server实例名称或服务器名称错误导致。

    string connectionString = "Data Source=InvalidServerName;Initial Catalog=Northwind;User ID=sa;Password=sa;Connection Timeout=1";
    using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
    {
        try
        {
            connection.Open();
        }
        catch (SqlException e)
        {
            if (e.Number == 2)
            {
                Console.WriteLine("找不到指定的SQL Server实例.");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
        }
    }

在此代码中，我们使用了Data Source=InvalidServerName参数指定了不存在的服务器名称。如果连接失败，则会抛出一个错误，可以通过SqlException.Number属性检测是否是无法连接到SQL Server实例的错误。

4. 凭据错误（Credential Error）

当应用程序使用无效的凭据（用户名或密码）连接到SQL Server时，会出现连接失败的错误。这通常由于用户名或密码错误导致。

    string connectionString = "Data Source=(local);Initial Catalog=Northwind;User ID=invalid;Password=invalid;Connection Timeout=1";
    using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
    {
        try
        {
            connection.Open();
        }
        catch (SqlException e)
        {
            if (e.Number == 18456)
            {
                Console.WriteLine("无效的用户名或密码.");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
        }
    }

在此代码中，我们使用了User ID=invalid和Password=invalid参数来指定无效的用户名和密码。如果连接失败，则会抛出一个错误，可以通过SqlException.Number属性检测是否是凭据错误。

更好地检验连接操作

除了检查上述连接错误之外，为了更好地检验连接操作的有效性，我们还可以使用以下方法：

1. 使用检查连接方法（Using Connection Check Method）

当应用程序需要频繁访问数据库时，可以使用一个方法来检查连接是否有效。这个方法可以定期调用，如果连接无效，则可以重新连接。

    bool CheckConnection(SqlConnection connection)
    {
        bool result = true;
        try
        {
            SqlCommand command = new SqlCommand("SELECT TOP 1 * FROM dbo.Customers", connection);
            command.ExecuteNonQuery();
        }
        catch (SqlException e)
        {
            Console.WriteLine(e.Message);
            result = false;
        }
        return result;
    }

在此代码中，我们使用SqlCommand类提供的ExecuteNonQuery方法来检查连接。如果连接有效，该方法将会返回一些数据。如果连接无效，则会抛出一个SqlException。我们可以使用该方法来检查到与数据库的连接是否仍然有效。

2. 使用二次连接（Secondary Connection）

在应用程序需要访问多个数据库时，可以使用一组指向多个数据库的连接。如果其中的任何一个连接失败，则可以使用另一个连接来再次尝试。

    string[] databases = { "Northwind", "AdventureWorks" };
    string server = "(local)";
    string username = "sa";
    string password = "sa";
    foreach (string database in databases)
    {
        string connectionString = string.Format("Data Source={0};Initial Catalog={1};User ID={2};Password={3};Connection Timeout=1", server, database, username, password);
        using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
        {
            try
            {
                connection.Open();
                // Do something with the connection
            }
            catch (SqlException e)
            {
                Console.WriteLine(e.Message);
            }
        }
    }

在此代码中，我们使用了一个foreach循环来迭代多个数据库。如果其中一个连接失败，则可以在另一个连接中尝试。

3. 使用连接池（Using Connection Pooling）

MSSQL提供了一个内置的连接池，可以使应用程序更快地连接到数据库并更好地管理多个连接。连接池将连接存储在池中，并在需要时提供它们。当应用程序需要使用一个新连接时，连接池会自动创建新连接。如果连接关闭了，它将返回到池中以供以后使用。

    // 连接字符串中不包含特殊参数
    string connectionString = "Data Source=(local);Initial Catalog=Northwind;User ID=sa;Password=sa;";
    using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
    {
        try
        {
            connection.Open();
            // Do something with the connection
        }
        catch (SqlException e)
        {
            Console.WriteLine(e.Message);
        }
    }

在此代码中，我们使用默认的连接池设置。通过连接字符串中仅指定Data Source、Initial Catalog、User ID和Password参数，MSSQL将自动使用连接池功能。

结论

在应用程序中，数据库连接是一个很常见但也很重要的问题。为了更好地检验MSSQL数据库连接操作的有效性，我们可以使用各种方法来避免错误连接造成的不良影响。通过在代码中分别处理超时连接、数据库不存在、无法连接到SQL Server实例和凭据错误等连接错误，我们可以更好地检验MSSQL数据库连接操作。此外，我们还可以使用检查连接方法、二次连接和连接池等功能来管理和更好地使用数据库连接。