预编译查询指数据库预先解析SQL并缓存执行计划，后续执行同结构查询时直接复用，提升性能。在C#中通过SqlCommand.Prepare()或参数化查询实现，结合连接池可显著减少解析开销、防止SQL注入、降低资源消耗，适用于高频执行场景，需注意参数类型一致性和避免动态SQL拼接。
在C#中使用预编译查询能有效提升数据库操作性能，尤其在频繁执行相同结构SQL语句的场景下。预编译查询通过将SQL语句预先解析、生成执行计划并缓存，避免重复编译开销，从而加快执行速度。
什么是预编译查询？
预编译查询（Prepared Query）是指数据库在首次执行时对SQL语句进行语法分析、优化和执行计划生成，并将这些信息缓存。后续执行相同结构的查询时，数据库直接复用已有计划，减少解析时间。
在C#中，这通常通过SqlCommand.Prepare()方法或参数化查询结合连接池机制实现。
如何在C#中实现预编译查询？
以 SQL Server 和 SqlConnection 为例，以下是具体实现方式：
1. 使用参数化查询 + Prepare()这是最常见且推荐的方式：
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using (var connection = new SqlConnection(connectionString))
{
await connection.OpenAsync();
using (var command = new SqlCommand(
"SELECT Name, Age FROM Users WHERE Age > @minAge", connection))
{
// 添加参数
command.Parameters.Add("@minAge", SqlDbType.Int);
// 预编译命令
command.Prepare();
// 多次执行不同参数值
for (int age = 20; age <= 30; age += 2)
{
command.Parameters["@minAge"].Value = age;
using (var reader = await command.ExecuteReaderAsync())
{
while (await reader.ReadAsync())
{
Console.WriteLine($"{reader["Name"]}, {reader["Age"]}");
}
}
}
}
}
2. Entity Framework 中的查询编译（EF6 及以上）
Entity Framework 提供了 CompiledQuery 或编译后的委托来模拟预编译效果：
using System.Data.Entity;
// 编译一个查询（只编译一次，可多次调用）
var compiledQuery = CompiledQuery.Compile(
(MyDbContext ctx, int minAge) =>
ctx.Users.Where(u => u.Age > minAge).Select(u => u.Name));
// 使用
using (var db = new MyDbContext())
{
var names = compiledQuery.Invoke(db, 25);
}
注意：EF Core 已不再提供 CompiledQuery，但 LINQ 查询本身会被自动缓存执行计划，只要表达式结构一致。
使用预编译查询的关键优势
- 提升执行效率：避免重复解析SQL，尤其适合循环中执行相同查询
- 防止SQL注入：参数化输入天然防御恶意脚本
- 减少数据库资源消耗：降低CPU使用率，提高并发能力
- 执行计划重用：SQL Server 自动缓存计划，预编译后命中率更高
注意事项与最佳实践
虽然预编译有优势，但也需注意以下几点：
- 仅对高频执行的查询启用预编译，低频查询可能得不偿失
- 确保参数类型一致，避免隐式转换导致执行计划无法复用
- 在异步操作中仍可安全调用
PrepareAsync()和ExecuteReaderAsync() - 不要对动态拼接的SQL使用预编译，应改用存储过程或ORM支持的查询构建器
