第一部分：C#基础入门
SQLite本地数据库——桌面应用数据存储
实例介绍
SQLite是轻量级文件型数据库的代表，完美适配桌面应用（如WPF、WinForms、控制台）：无需安装服务、单文件存储、跨平台支持、ACID兼容。本节通过“个人待办事项管理”场景，带你vb.net教程C#教程python教程SQL教程access 2010教程
掌握SQLite的EF Core集成、本地文件操作、数据备份/恢复、事务处理，让你快速实现桌面应用的本地数据存储，解决“数据存在哪里”的核心问题。
需求分析
设计一个本地待办事项管理工具，核心需求：
1.实体模型：待办项包含Id（主键）、Title（标题）、IsCompleted（完成状态）、CreateTime（创建时间）；
2.CRUD操作：添加、查询（全部/按状态）、更新（完成状态）、删除待办项；
3.本地存储：数据库文件存放在用户目录（避免权限问题）；
4.数据安全：支持手动备份/恢复数据库文件；
5.事务支持：批量添加待办项时用事务保证原子性；
6.跨平台兼容：同一代码可在Windows/macOS/Linux上运行。
代码实现
前置条件：
安装包：Microsoft.EntityFrameworkCore.Sqlite、Microsoft.Extensions.DependencyInjection；
目标框架：.NET 6+（跨平台支持）。

1. 实体类定义
   csharp

	using System;
	using System.ComponentModel.DataAnnotations;
	using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;
	
	/// <summary>
	/// 待办事项实体
	/// </summary>
	public class TodoItem {
	/// <summary>
	/// 主键：自增ID
	/// </summary>
	[Key]
	[DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
	public int Id { get; set; }
	
	/// <summary>
	/// 待办标题：非空，最大长度100
	/// </summary>
	[Required]
	[MaxLength(100)]
	public string Title { get; set; } = string.Empty;
	
	/// <summary>
	/// 完成状态：默认未完成
	/// </summary>
	public bool IsCompleted { get; set; } = false;
	
	/// <summary>
	/// 创建时间：自动生成
	/// </summary>
	[DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Computed)]
	public DateTime CreateTime { get; set; }
	}

2. DbContext配置（SQLite专属）
   csharp

	using Microsoft.EntityFrameworkCore;
	using System.IO;
	
	/// <summary>
	/// 待办事项数据库上下文
	/// </summary>
	public class TodoDbContext : DbContext {
	/// <summary>
	/// 数据库文件路径：用户目录下的todo.db（避免程序目录权限问题）
	/// </summary>
	private readonly string _dbPath = Path.Combine(
	Environment.GetFolderPath(Environment.SpecialFolder.UserProfile), 
	"todo.db"
	);
	
	/// <summary>
	/// 待办项集合
	/// </summary>
	public DbSet<TodoItem> TodoItems { get; set; }
	
	/// <summary>
	/// 配置SQLite连接
	/// </summary>
	protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder options) {
	// SQLite连接字符串：Data Source指定文件路径
	options.UseSqlite($"Data Source={_dbPath}")
	.LogTo(Console.WriteLine) // 输出SQL日志（调试用）
	.EnableSensitiveDataLogging(); // 显示敏感数据（调试用）
	}
	
	/// <summary>
	/// 实体映射配置（SQLite特有优化）
	/// </summary>
	protected override void OnModelCreating(ModelBuilder model) {
	model.Entity<TodoItem>(entity => {
	// SQLite自增主键配置（可选，EF Core自动适配，但明确指定更稳妥）
	entity.Property(e => e.Id)
	.ValueGeneratedOnAdd();
	
	// 创建时间默认值：SQLite的datetime('now')函数
	entity.Property(e => e.CreateTime)
	.HasDefaultValueSql("datetime('now')");
	
	// 索引：优化按完成状态查询
	entity.HasIndex(e => e.IsCompleted);
	});
	}
	}

3. 待办事项服务类（CRUD+备份/恢复）
   csharp

	using System;
	using System.Collections.Generic;
	using System.Linq;
	using System.Threading.Tasks;
	using Microsoft.EntityFrameworkCore;
	using System.IO;
	
	/// <summary>
	/// 待办事项业务服务
	/// </summary>
	public class TodoService {
	private readonly TodoDbContext _dbContext;
	private readonly string _dbPath;
	private readonly string _backupPath;
	
	public TodoService(TodoDbContext dbContext) {
	_dbContext = dbContext;
	_dbPath = ((Microsoft.EntityFrameworkCore.Storage.RelationalConnection)_dbContext.Database.GetDbConnection()).ConnectionString.Split('=')[1];
	_backupPath = Path.ChangeExtension(_dbPath, ".backup.db");
	}
	
	/// <summary>
	/// 添加待办项
	/// </summary>
	public async Task AddTodoAsync(string title) {
	var todo = new TodoItem { Title = title };
	await _dbContext.TodoItems.AddAsync(todo);
	await _dbContext.SaveChangesAsync();
	Console.WriteLine($"✅ 添加待办：ID={todo.Id}，标题={todo.Title}");
	}
	
	/// <summary>
	/// 批量添加待办项（事务保证原子性）
	/// </summary>
	public async Task BulkAddTodosAsync(List<string> titles) {
	using var transaction = await _dbContext.Database.BeginTransactionAsync();
	try {
	foreach (var title in titles) {
	await _dbContext.TodoItems.AddAsync(new TodoItem { Title = title });
	}
	await _dbContext.SaveChangesAsync();
	await transaction.CommitAsync();
	Console.WriteLine($"✅ 批量添加成功：共{titles.Count}条");
	} catch (Exception ex) {
	await transaction.RollbackAsync();
	Console.WriteLine($"❌ 批量添加失败：{ex.Message}");
	}
	}
	
	/// <summary>
	/// 查询所有待办项
	/// </summary>
	public async Task<List<TodoItem>> GetAllTodosAsync() {
	return await _dbContext.TodoItems.AsNoTracking().ToListAsync();
	}
	
	/// <summary>
	/// 更新待办项状态
	/// </summary>
	public async Task UpdateTodoStatusAsync(int id, bool isCompleted) {
	var todo = await _dbContext.TodoItems.FindAsync(id);
	if (todo == null) {
	Console.WriteLine($"❌ 待办项ID={id}不存在");
	return;
	}
	todo.IsCompleted = isCompleted;
	await _dbContext.SaveChangesAsync();
	Console.WriteLine($"✅ 更新待办：ID={id}，状态={isCompleted}");
	}
	
	/// <summary>
	/// 删除待办项
	/// </summary>
	public async Task DeleteTodoAsync(int id) {
	var todo = await _dbContext.TodoItems.FindAsync(id);
	if (todo == null) {
	Console.WriteLine($"❌ 待办项ID={id}不存在");
	return;
	}
	_dbContext.TodoItems.Remove(todo);
	await _dbContext.SaveChangesAsync();
	Console.WriteLine($"✅ 删除待办：ID={id}");
	}
	
	/// <summary>
	/// 备份数据库
	/// </summary>
	public void BackupDatabase() {
	// 关闭当前DbContext连接（避免文件被占用）
	_dbContext.Database.CloseConnection();
	File.Copy(_dbPath, _backupPath, overwrite: true);
	_dbContext.Database.OpenConnection();
	Console.WriteLine($"✅ 备份成功：{_backupPath}");
	}
	
	/// <summary>
	/// 恢复数据库
	/// </summary>
	public void RestoreDatabase() {
	if (!File.Exists(_backupPath)) {
	Console.WriteLine($"❌ 备份文件不存在：{_backupPath}");
	return;
	}
	_dbContext.Database.CloseConnection();
	File.Copy(_backupPath, _dbPath, overwrite: true);
	_dbContext.Database.OpenConnection();
	Console.WriteLine($"✅ 恢复成功：{_dbPath}");
	}
	}

4. 测试代码（桌面应用场景模拟）
   csharp

	using System;
	using System.Collections.Generic;
	using System.Threading.Tasks;
	using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
	
	class Program {
	static async Task Main() {
	// 依赖注入配置
	var services = new ServiceCollection()
	.AddDbContext<TodoDbContext>()
	.AddScoped<TodoService>()
	.BuildServiceProvider();
	
	var todoService = services.GetRequiredService<TodoService>();
	
	// 1. 添加单个待办
	await todoService.AddTodoAsync("学习SQLite");
	
	// 2. 批量添加待办
	await todoService.BulkAddTodosAsync(new List<string> { "写代码", "测试功能", "备份数据" });
	
	// 3. 查询所有待办
	var allTodos = await todoService.GetAllTodosAsync();
	Console.WriteLine(" 操作完成！");
}
}