Entity_Framework 实体框架

Entity_Framework 实体框架
Entity_Framework 实体框架

Entity Framework 学习初级篇1--EF基本概况 (2)

Entity Framework 学习初级篇2--ObjectContext、ObjectQuery、ObjectStateEntry、ObjectStateManager类的介绍 (6)

Entity Framework 学习初级篇3-- LINQ TO Entities (9)

Entity Framework 学习初级篇4--Entity SQL (15)

Entity Framework 学习初级篇5--ObjectQuery查询及方法 (20)

Entity Framework 学习初级篇6--EntityClient (26)

Entity Framework 学习初级篇7--基本操作:增加、更新、删除、事务 (31)

Entity Framework 学习中级篇1—EF支持复杂类型的实现 (34)

Entity Framework 学习中级篇2—存储过程(上) (39)

Entity Framework 学习中级篇3—存储过程(中) (45)

Entity Framework 学习中级篇4—存储过程(下) (50)

Entity Framework 学习中级篇5—使EF支持Oracle9i (55)

Entity Framework 学习高级篇1—改善EF代码的方法(上) (62)

Entity Framework 学习高级篇2—改善EF代码的方法(下) (67)

Entity Framework 学习结束语 (70)

Entity Framework 学习初级篇1--EF基本概况

最近在学习研究微软的EF,通过这时间的学习研究,感觉这个EF目前来说还不是很完善,半成品。不过,据说在.Net4.0中,微软将推荐使用此框架,并会有所改善。而且,现在基本上所有数据库均提供了对EF的支持。因此,为以后做技术准备可以学习研究以下。但是,我个人觉得就目前来说,在实际项目慎用此框架。

下面简单的介绍以下这个EF。

在.Net Framework SP1微软包含一个实体框架(Entity Framework),此框架可以理解成微软的一个ORM产品。用于支持开发人员通过对概念性应用程序模型编程(而不是直接对关系存储架构编程)来创建数据访问应用程序。目标是降低面向数据的应用程序所需的代码量并减轻维护工作。Entity Framework 应用程序有以下优点:

?应用程序可以通过更加以应用程序为中心的概念性模型(包括具有继承性、复杂成员和关系的类型)来工作。

?应用程序不再对特定的数据引擎或存储架构具有硬编码依赖性。

?可以在不更改应用程序代码的情况下更改概念性模型与特定于存储的架构之间的映射。

?开发人员可以使用可映射到各种存储架构(可能在不同的数据库管理系统中实现)的一致的应用程序对象模型。

?多个概念性模型可以映射到同一个存储架构。

?语言集成查询支持可为查询提供针对概念性模型的编译时语法验证。

实体框架Entity Framework 是 https://www.360docs.net/doc/5f15985403.html, 中的一组支持开发面向数据的软件应用程序的技术。在EF中的实体数据模型(EDM)由以下三种模型和具有相应文件扩展名的映射文件进行定义。

?概念架构定义语言文件 (.csdl) -- 定义概念模型。

?存储架构定义语言文件 (.ssdl) -- 定义存储模型(又称逻辑模型)。

?映射规范语言文件 (.msl) -- 定义存储模型与概念模型之间的映射。

实体框架使用这些基于 XML 的模型和映射文件将对概念模型中的实体和关系的创建、读取、更新和删除操作转换为数据源中的等效操作。EDM 甚至支持将概念模型中的实体映射到数据源中的存储过程。它提供以下方式用于查询 EDM 并返回对象:

?LINQ to Entities -- 提供语言集成查询 (LINQ) 支持用于查询在概念模型中定义的实体类型。

?Entity SQL -- 与存储无关的 SQL 方言,直接使用概念模型中的实体并支持诸如继承和关系等 EDM 功能。

?查询生成器方法 --可以使用 LINQ 风格的查询方法构造 Entity SQL 查询。

下图演示用于访问数据的实体框架体系结构:

下面,来学习EF的基本使用方法。软件环境::

?Visual Studio 2008 +SP1

?SQL Server2005/2008

首先,建立一个名为“EFProject”的解决方案,然后添加一个名为“EFModel”的类库项目。如下图所示。

接着,在EFModel项目中,添加“https://www.360docs.net/doc/5f15985403.html, Entity Data Model”项目,如下图所示:

名称取为“NorthWindEF.edmx”,然后点击“添加”。然后,在后面的步骤中,数据库选择“NorthWind”后,在选择影射对象是,把表、试图、存储过程全部都选上,其他的均保存默认的即可。最终生成的结果如下图所示。

好了,数据模型生成完毕。

最后,谈谈我认为的一些缺点:

Edmx包含了所有对象的csdl,ssdl,msl文件,过于庞大,如果要手动修改这个文件,一不小心,眼睛看花了,就改错了。(和数据集一样的毛病)。

?目前EF支持表、试图、存储过程,其他的对象不支持,而且对使用存储过程有很多限制(目前有EFExtension提供了更多对象的支持)。

?除了MS SQL Server可直接提供这种可视化的设计界面外,其他的数据库目前还没有提供可视化设计界面(但可以自己来实现,后面介绍)。

?性能问题。(网上看到有说比https://www.360docs.net/doc/5f15985403.html,慢700百,又有人说比https://www.360docs.net/doc/5f15985403.html,快的,具体情况我还没测试过, 但我觉得像这个些类型的框架,性能肯定是比上原生态的

https://www.360docs.net/doc/5f15985403.html,慢)

好了,接下来,学习以下简单的各种操作。

Entity Framework 学习初级篇2--ObjectContext、ObjectQuery、ObjectStateEntry、ObjectStateManager类的介绍

本节,简单的介绍EF中的ObjectContext、ObjectQuery、ObjectStateEntry、ObjectStateManager这个几个比较重要的类,它们都位于System.Data.Entity.dll下的System.Data.Objects命名空间下。在后续的章节中,我们经常会用到它们的某些方法,以便完成我们的某些操作或目的。本节,简单的说明一下以后我们可能会用到的各个类的方法,以方便我们后续的学习。

ObjectContext封装 .NET Framework 和数据库之间的连接。此类用作“创建”、“读取”、“更新”和“删除”操作的网关。

ObjectContext 类为主类,用于与作为对象(这些对象为 EDM 中定义的实体类型的实例)的数据进行交互。

ObjectContext 类的实例封装以下内容:

●到数据库的连接,以 EntityConnection 对象的形式封装。

●描述该模型的元数据,以 MetadataWorkspace 对象的形式封装。

●用于管理缓存中持久保存的对象的 ObjectStateManager 对象。

ObjectContext类的成员方法以说明如下所示:

●AcceptAllChanges()

接受所有对该实体对象的更改

●AddObject(string,object)

将实体对象添加到制定的实体容器中

●ApplyPropertyChanges(string,object)

将以指派的实体对象属性的更改应用到容器中对应的原对象。

●Attach(System.Data.Objects.DataClasses.IEntityWithKey entity)

将带主键的实体对象附加到默认的容器中

●Attach(string,object)

将实体对象附加到指定的实体容器中

●CreateEntityKey(string,object)

给指定的实体对象创建实体主键或如果已存在实体主键,则直接返回该实体的主键

●CreateQuery(string,params ObjectParameter[])

从给定的查询字符串创建ObjectQuery对象。

●DeleteObject(object)

删除指定的实体对象

●Detach(object)

移除指定的实体对象

●ExecuteFunction(string,params ObjectParameter[])

对默认容器执行给定的函数。

●GetObjectByKey(System.Data.EntityKey key)

通过主键KEY从 ObjectStateManager 中检索对象(如果存在);否则从存储区中检索。

●Refresh(System.Data.Objects.RefreshMode refreshMode, object entity)

按指定持久更新模式,使用指定实体的存储区数据更新ObjectStateManager。。

●Refresh(System.Data.Objects.RefreshMode refreshMode, System.Collections.IEnumerable

collection)

按指定持久处理模式,使用指定实体集的存储区数据更新ObjectStateManager。

●SaveChanges(bool)

将所有更新持久保存到存储区中。参数是客户端事务支持所需的参数。参数为true则在更新后自动将更改应用到ObjectStateManager中的实体。如果为false,则在更新后还需要调用AcceptAllChanges()以便更新ObjectStateManager中的实体。

●SaveChanges()

将所有更新持久保存到存储区中

●TryGetObjectByKey(System.Data.EntityKey,out object)

尝试从指定实体主键返回该实体

以上各个方法的具体用法,将在后面介绍。

接着,再看看有用的类ObjectQuery。

ObjectQuery有个有用的方法ToTraceString(),这个方法用于追踪所执行的SQL语句,通过此方法我们可以获取所执行的SQL语句,以便我们查看、分析具体执行的SQL语句。(类似Nhibernate配置文件中的showsql 节)

再了解一下ObjectStateEntry。

ObjectStateEntry维护实体实例或关系实例的状态(已添加、已删除、已分离、已修改或未更改)、键值和原始值。还管理已修改属性的列表。其包含一下方法:

●AcceptChanges

接受当前值作为原始值,并将实体标记为 Unchanged()。

● Delete

将实体标记为 Deleted()。如果实体处于 Added()()() 状态,它将为 Detached()。

●GetModifiedProperties

返回标记为 Modified()的属性名称。

● SetModified

将状态设置为 Modified()。

● SetModifiedProperty

将指定的属性标记为 Modified()。

接着,再看看ObjectStateManager。

ObjectStateManager用于维护对象映射、对象状态/标识管理以及实体实例或关系实例的持久性。

●GetObjectStateEntries

获取给定EntityState的ObjectStateEntry集合。

GetObjectStateEntry

获取给定的 EntityKey 对应的 ObjectStateEntry

现在,几个重要的类简单介绍完毕。后面,我们将具体学习它们的使用。

Entity Framework 学习初级篇3-- LINQ TO Entities

LINQ 技术(即LINQ to Entities)使开发人员能够通过使用LINQ 表达式和LINQ 标准查询运算符,直接从开发环境中针对实体框架对象上下文创建灵活的强类型查询。LINQ to Entities 查询使用对象服务基础结构。ObjectContext 类是作为CLR 对象与实体数据模型进行交互的主要类。开发人员通过ObjectContext 构造泛型ObjectQuery 实例。ObjectQuery 泛型类表示一个查询,此查询返回一个由类型化实体组成的实例或集合。返回的实体对象可供更新并位于对象上下文中。以下是创建和执行LINQ to Entities 查询的过程:

1.从ObjectContext 构造ObjectQuery 实例。

2.通过使用ObjectQuery 实例在C# 或Visual Basic 中编写LINQ to Entities 查询。

3.将LINQ 标准查询运算符和表达式将转换为命令目录树。

4.对数据源执行命令目录树表示形式的查询。执行过程中在数据源上引发的任何异常都将直接向上传递

到客户端。

5.将查询结果返回到客户端。

一、Linq To Entities简单查询

下面将介绍简单的Linq To Entities查询,相关的查询语法可以使用基于表达式或基于方法的语法。本节使用的https://www.360docs.net/doc/5f15985403.html,配合Nunit2.4进行测试。

1,投影

代码如下:

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Data.Objects;

using NUnit.Framework;

namespace NorthWindModel

{

public class TestEFModel

{

[Test]

public void Select()

{

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

//基于表达式的查询语法

ObjectQuery customers = edm.Customers;

IQueryable cust1 = from c in customers

select c;

Assert.Greater(cust1.Count(), 0);

//使用ObjectQuery类的ToTraceString()方法显示查询SQL语句

Console.WriteLine(customers.ToTraceString());

}

}

}

}

输出:

SELECT

[Extent1].[CustomerID] AS [CustomerID],

[Extent1].[CompanyName] AS [CompanyName],

[Extent1].[ContactName] AS [ContactName],

[Extent1].[ContactTitle] AS [ContactTitle],

[Extent1].[Address] AS [Address],

[Extent1].[Region] AS [Region],

[Extent1].[PostalCode] AS [PostalCode],

[Extent1].[Country] AS [Country],

[Extent1].[Phone] AS [Phone],

[Extent1].[Fax] AS [Fax]

FROM [dbo].[Customers] AS [Extent1]

1 passed, 0 failed, 0 skipped, took 11.00 seconds (NUnit 2.4).

在上面的输出内容中,可以看到使用了ToTraceString()方法来输出具体的SQL语句。同时Nunit也输出相关的测试情况,请注意查询所花费的时间,以便我们进行查询速度的分析比较。

2,条件限制

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

//基于表达式的查询语法

ObjectQuery customers = edm.Customers;

IQueryable cust1 = from c in customers

where c.CustomerID == "ALFKI"

select c;

Assert.AreEqual(cust1.Count(), 1);

foreach (var c in cust1)

Console.WriteLine("CustomerID={0}", c.CustomerID);

//基于方法的查询语法

var cust2 = edm.Customers.Where(c => c.CustomerID == "ALFKI");

Assert.AreEqual(cust2.Count(), 1);

foreach (var c in cust2)

}

3,排序和分页

在使用Skip和Take方法实现分页时,必须先对数据进行排序,否则将会抛异常。

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

//基于表达式的查询语法

ObjectQuery customers = edm.Customers;

IQueryable cust10 = (from c in customers

orderby c.CustomerID

select c).Skip(0).Take(10);

Assert.AreEqual(cust10.Count(), 10);

foreach (var c in cust10)

Console.WriteLine("CustomerID={0}", c.CustomerID);

//基于方法的查询语法

var cust = edm.Customers.OrderBy(c => c.CustomerID).Skip(0).Take(10);

Assert.AreEqual(cust.Count(), 10);

foreach (var c in cust)

Console.WriteLine("CustomerID={0}", c.CustomerID);

}

4,聚合

可使用的聚合运算符有Average、Count、Max、Min 和 Sum。

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

var maxuprice = edm.Products.Max(p => p.UnitPrice);

}

5,连接

可以的连接有Join 和 GroupJoin 方法。GroupJoin组联接等效于左外部联接,它返回第一个(左侧)数据源的每个元素(即使其他数据源中没有关联元素)。

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

var query = from d in edm.Order_Details

join order in edm.Orders

on d.OrderID equals order.OrderID

select new

{

OrderId = order.OrderID,

ProductId = d.ProductID,

UnitPrice = d.UnitPrice

};

foreach (var q in query)

Console.WriteLine("{0},{1},{2}",q.OrderId,q.ProductId,q.UnitPrice);

}

其他一些方法等就不多说了,和Linq to SQL 基本上是一样的。

二、LINQ to Entities 查询注意事项

排序信息丢失

如果在排序操作之后执行了任何其他操作,则不能保证这些附加操作中会保留排序结果。这些操作包括 Select 和 Where 等。另外,采用表达式作为输入参数的 First 和 FirstOrDefault 方法不保留顺序。

如下代码:并不能达到反序排序的效果

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

IQueryable cc = edm.Customers.OrderByDescending(c =>

c.CustomerID).Where(c => c.Region != null).Select(c => c);

foreach (var c in cc)

Console.WriteLine(c.CustomerID);

}

●不支持无符号整数

由于实体框架不支持无符号整数,因此不支持在 LINQ to Entities 查询中指定无符号整数类型。如果指定无符号整数,则在查询表达式转换过程中会引发 NotSupportedException异常,并显示无法创建类型为“结束类型”的常量值。此上下文仅支持基元类型(“例如 Int32、String 和 Guid”)。

如下将会报异常的代码:

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

uint id = UInt32.Parse("123");

IQueryable produt = from p in edm.Products

where p.UnitPrice == id

select p.ProductName;

foreach (string name in produt)

Console.WriteLine(name);

}

上面的代码中,由于id是uint而不是Int32,String,Guid的标量类型,所以在执行到where p.UnitPrice ==id这个地方时,会报异常。

●不支持引用非标量闭包

不支持在查询中引用非标量闭包(如实体)。在执行这类查询时,会引发 NotSupportedException 异常,并显示消息“无法创建类型为“结束类型”的常量值。此上下文中仅支持基元类型(‘如 Int32、String 和 Guid’)

如下将会报异常的代码:

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

IQueryable cc = from c in edm.Customers

where c == customer

select c.ContactName;

foreach (string name in cc)

Console.WriteLine(name);

}

上面的代码中,由于customer是引用类型而不是Int32,String,Guid的标量类型,所以在执行到where c==customer这个地方时,会报异常。

好,本节介绍完毕。后面将继续学习EF.

Entity Framework 学习初级篇4--Entity SQL

Entity SQL 是 https://www.360docs.net/doc/5f15985403.html, 实体框架提供的 SQL 类语言,用于支持实体数据模型 (EDM)。Entity SQL 可用于对象查询和使用 EntityClient 提供程序执行的查询。

●关键字

Value关键字

ESQL 提供了 SELECT VALUE 子句以跳过隐式行构造。SELECT VALUE 子句中只能指定一项。在使用这样的子句时,将不会对 SELECT 子句中的项构造行包装器,并且可生成所要形状的集合,例如:SELECT VALUE it FROM NorthwindEntities.Customers as it

it关键字

it 出现在 ESQL 中, 查询对象的别名默认值 "it" 改成其他字符串,例如:

"SELECT VALUE it FROM NorthwindEntities.Customers as it " 。

●注释:

Entity SQL 查询可以包含注释。注释行以两个短划线 (--) 开头。

"SELECT VALUE it FROM NorthwindEntities.Customers as it -- this a comment "

●Select查询

例如:

SELECT VALUE it FROM NorthwindEntities.Customers as it

●参数

参数是在esql之外定义的变量,每个参数都有名称和类型,参数名称在查询表达式中定义,并以@符号作为前缀。例如:

Select VALUE c from NorthwindEntities.Customers as c where c.CustomerID=@customerID

●聚合

Enity SQL不支持 * ,所以esql不支持count(*),而是使用count(0),例如:

Select count(0) from NorthwindEntities.Customers

●分页SKIP/LIMIT

可以通过在 ORDER BY 子句中使用 SKIP 和 LIMIT 子子句执行物理分页。若要以确定的方式执行物理分页,应使用 SKIP 和 LIMIT。如果您只是希望以非确定的方式限制结果中的行数,则应使用 TOP。TOP 和SKIP/LIMIT 是互斥的

使用SKIP/LIMIT分页,esql代码如下:

Select value c from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID skip 0 limit 10

●TOP

SELECT 子句可以在可选的 ALL/DISTINCT 修饰符之后具有可选的 TOP 子子句。TOP 子子句指定查询结果中将只返回第一组行。esql代码如下:

Select top(10) c.CustomerID from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID

●NULL处理

Null 文本与 Entity SQL 类型系统中的任何类型都兼容,可以使用cast进行类型转换,例如:

select cast(c.region as string) from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID limit 10

其中, Nvarchar等可以成string,数字类型可以转成int32,其他的类型转换类似。如果无法完成转换,则将报异常。还有可以处理的方法有treat。

●标识符

Entity SQL 提供两种标识符:简单标识符和带引号的标识符

简单标识符:Entity SQL 中的简单标识符是字母数字和下划线字符的序列。标识符的第一个字符必须是字母字符(a-z 或 A-Z)。

带引号的标识符:带引号的标识符是括在方括号 ([]) 中的任何字符序列。带中文的部分,请使用方括号包括起来,否则会报如下异常信息:“简单标识符“中文”只能包含基本拉丁字符。若要使用UNICODE 字符,请使用转义标识符”

正确的代码如下:

Select c.CustomerID as [中文字符] from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID skip 0 limit 10

●ROW

Esql可使用row来构建匿名的结构类型的纪录。例如:

SELECT VALUE row(p.ProductID as ProductID,p.ProductName as ProductName) FROM NorthwindEntities.Products as p order by p.ProductID LIMIT 10

●Key

提取引用或实体表达式的键。如下esql语句,直接返回Customer表的主键:

string esql = "SELECT value key(c) FROM NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID LIMIT 10"

●CreateRef/ref/deref

CreateRef创建对实体集中的实体的引用。

ref返回对实体实例的引用,之后就可以当作实体来访问其属性,esql语句如下:

SELECT ref(c).CustomerID FROM NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID LIMIT 10 deref运算符取消引用一个引用值,并生成该取消引用的结果。

●CASE语句:

string esql = "using SqlServer;select case when len(trim(c.CustomerID))==0 then true else false end from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID limit 10";

●运算符

Esql支持的运算符有:加+、减-、乘*、除/、取模%、-负号。Esql语句如下:

select 100/2 as OP from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID limit 10

●比较运算符

Esql支持的比较运算符有:=,>,>=,IS [NOT] NULL,<,[NOT] BETWEEN,!=,<>,[NOT] LIKE。Esql语句如下:

select value p from NorthwindEntities.Products as p where p.UnitPrice > 20 order by p.ProductID limit 10

●逻辑运算符

Esql支持的逻辑运算符有:and(&&),not(!),or(||)。Esql语句如下:

select value p from NorthwindEntities.Products as p where p.UnitPrice > 20 and p.UnitPrice<100 order by p.ProductID limit 10

select value p from NorthwindEntities.Products as p where p.UnitPrice > 20 && p.UnitPrice<100 order by p.ProductID limit 10

●字符串连接运算符。

加号 (+) 是 Entity SQL 中可将字符串串联起来的唯一运算符。Esql语句如下:

select c.CustomerID + c.ContactName from NorthwindEntities.Customers as c order by

c.CustomerID limit 10

●嵌套查询

在 Entity SQL 中,嵌套查询必须括在括号中,将不保留嵌套查询的顺序

select c1.CustomerID from( select value c from NorthwindEntities.Customers as c order by

c.CustomerID limit 10) as c1

●日期时间函数

Esql提供的日期时间函数有:CurrentDateTime()获取当前服务器的日期时间,还有month,day,year,second, Minute ,Hour等。例如:

select CurrentDateTime() from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID limit 10

●字符串函数

Esql提供的字符串函数有:

Concat,IndexOf,Left,Length,Ltrim,Replace,Reverse,Rtrim,SubString,Trim,ToLower,ToUpper.例如:select Reverse(p.ProductName) as ProductName from NorthwindEntities.Products as p order by p.ProductID limit 10

●GUID

Esql提供newguid()函数,产生一个新的Guid。例如:

select newguid() from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID limit 10

●数学函数:

Abs,Ceiling,Floor,Round

●统计函数:

Avg,BigCount,Count,Max,Min,StDev,Sum

●位计算函数

如果提供Null输入,则这些函数返回Null。这些函数的返回类型与参数类型相同。如果函数采用多个参数,则这些参数必须具有相同的类型。若要对不同类型执行位运算,则需要显式强制转换为相同类型.

BitWiseAnd,BitWiseNot,BitWiseOr,BitWiseXor

●命名空间

Entity SQL 引入命名空间以避免全局标识符(如类型名称、实体集、函数等)出现名称冲突。Entity SQL 中的命名空间支持与 .NET Framework 中的命名空间支持类似。

Entity SQL 提供两种形式的 USING 子句:限定命名空间(其中,提供较短的别名以表示命名空间)和非限定命名空间,如下例所示:

USING System.Data;

USING tsql = System.Data;

例如:

string esql = "using System; select cast(p.UnitPrice as Int32) from NorthwindEntities.Products as p order by p.ProductID limit 10 ";

string esql = "using System;using SqlServer; select (cast(p.UnitPrice as

Int32)),SqlServer.ltrim(p.ProductName) as nameLen from NorthwindEntities.Products as p order by p.ProductID limit 10 ";

最后,简单说一下Esql与T-Sql的某些差异:

●Entity SQL 中的所有列引用都必须用表别名限定.

●Esql不支持Any,all限定运算符以及*运算

●Entity SQL 当前未提供对 DML 语句(insert、update、delete)的支持。

●Entity SQL 的当前版本未提供对 DDL 的支持。

Entity Framework 学习初级篇5--ObjectQuery查询及方法

ObjectQuery 类支持对实体数据模型 (EDM) 执行 LINQ to Entities 和 Entity SQL 查询。ObjectQuery 还实现了一组查询生成器方法,这些方法可用于按顺序构造等效于 Entity SQL 的查询命令。下面是ObjectQuery 的查询生成器方法以及等效的 Entity SQL 语句:

Distinct,Except,GroupBy,Intersect,OfType,OrderBy,Select,SelectValue,Skip,Top,Union,UnionAll ,Where

每个查询生成器方法返回 ObjectQuery 的一个新实例。使用这些方法可以构造查询,而查询的结果集基于前面 ObjectQuery 实例序列的操作。下面来看具体的代码片断:

●Execute方法:

using (var edm = new NorthwindEntities())

{

string esql = "select value c from NorthwindEntities.Customers as c order by c.CustomerID limit 10";

ObjectQuery query = edm.CreateQuery(esql);

ObjectResult results = query.Execute(MergeOption.NoTracking);

Assert.AreEqual(results.Count(), 10);

foreach (Customers c in query)

Console.WriteLine(c.CustomerID);

}

其中需要说明的是: MergeOption这个枚举类型的参数项,MergeOption有四种值分别是:

●AppendOnly:只追加新实体,不修改以前获取的现有实体。这是默认行为。

●OverwriteChanges:将 ObjectStateEntry 中的当前值替换为存储区中的值。这将使用服务器

上的数据重写在本地所做的更改。

●PreserveChanges:将替换原始值,而不修改当前值。这对于在发生开放式并发异常之后强制

成功保存本地值非常有用。

●NoTracking:将不修改 ObjectStateManager,不会获取与其他对象相关联的关系,可以改善

性能。

●GetResultType方法:返回查询结果的类型信息.例如:

using (var edm = new NorthwindEntities())

固体物理_复习重点

晶体:是由离子,原子或分子(统称为粒子)有规律的排列而成的,具有周期性和对称性 非晶体:有序度仅限于几个原子,不具有长程有序性和对称性 点阵:格点的总体称为点阵 晶格:晶体中微粒重心,周期性的排列所组成的骨架,称为晶格 格点:微粒重心所处的位置称为晶格的格点(或结点) 晶体的周期性和对称性:晶体中微粒的排列按照一定的方式不断的做周期性重复,这样的性质称为晶体结构的周期性。晶体的对称性指晶体经过某些对称操作后,仍能恢复原状的特性。(有轴对称,面对称,体心对称即点对称) 密勒指数:某一晶面分别在三个晶轴上的截距的倒数的互质整数比称为此晶面的密勒指数 配位数:可用一个微粒周围最近邻的微粒数来表示晶体中粒子排列的紧密程度,称为配位数 致密度:晶胞内原子所占体积与晶胞总体积之比称为点阵内原子的致密度 固体物理学元胞:选取体积最小的晶胞,称为元胞:格点只在顶角,内部和面上都不包含其他格点,整个元胞只含有一个格点:元胞的三边的平移矢量称为基本平移矢量(或者基矢);突出反映晶体结构的周期性 晶胞:体积通常较固体物理学元胞大;格点不仅在顶角上,同时可以在体心或面心上;晶胞的棱也称为晶轴,其边长称为晶格常数,点阵常数或晶胞常数;突出反映晶体的周期性和对称性。 布拉菲格子:晶体由完全相同的原子组成,原子与晶格的格点相重合而且每个格点周围的情况都一样 复式格子:晶体由两种或者两种以上的原子构成,而且每种原子都各自构成一种相同的布拉菲格子,这些布拉菲格子相互错开一段距离,相互套购而形成的格子称为复式格子,复式格子是由若干相同的布拉菲格子相互位移套购而成的 声子:晶格简谐振动的能量化,以hv l来增减其能量,hv l就称为晶格振动能量的量子叫声子 非简谐效应:在晶格振动势能中考虑了δ2以上δ高次项的影响,此时势能曲线能是非对称的,因此原子振动时会产生热膨胀与热传导 点缺陷的分类:晶体点缺陷:①本征热缺陷:弗伦克尔缺陷,肖脱基缺陷②杂质缺陷:置换型,填隙型③色心④极化子 布里渊区:在空间中倒格矢的中垂线把空间分成许多不同的区域,在同一区域中能量是连续的,在区域的边界上能量是不连续的,把这样的区域称为布里渊区 固体物理复习要点 第一章 1、晶体有哪些宏观特性? 答:自限性、晶面角守恒、解理性、晶体的各向异性、晶体的均匀性、晶体的对称性、固定的熔点这是由构成晶体的原子和晶体内部结构的周期性决定的。说明晶体宏观特性是微观特性的反映 2、什么是空间点阵? 答:晶体可以看成由相同的格点在三维空间作周期性无限分布所构成的系统,这些格点的总和称为点阵。 3、什么是简单晶格和复式晶格? 答:简单晶格:如果晶体由完全相同的一种原子组成,且每个原子周围的情况完全相同,则这种原子所组成的网格称为简单晶格。 复式晶格:如果晶体的基元由两个或两个以上原子组成,相应原子分别构成和格点相同的网格,称为子晶格,它们相对位移而形成复式晶格。 4、试述固体物理学原胞和结晶学原胞的相似点和区别。 答:(1)固体物理学原胞(简称原胞) 构造:取一格点为顶点,由此点向近邻的三个格点作三个不共面的矢量,以此三个矢量为边作平行六面体即为固体物理学原胞。

材料科学概论考点总结

材料科学概论考点总结

1·材料: 材料是人类社会所能接受的、可经济地制造有用物品的物质(Materials is the stuff from which a thing is made for using.) 2·材料的分类及类型: 按服役领域分类:结构材料 (受力,承载),功能材料 (半导体,超导体以及光、电、声、磁等) 按化学组成分:金属材料,无机非金属材料,高分子材料,复合材料 按材料尺寸分:零维材料,一维材料,二维材料,三维材料 按结晶状态分:晶态材料,非晶态材料,准晶态材料 3·材料科学:是一门以实体材料为研究对象,以固体物理,热力学,动力学,量子力学,冶金,化工为理论基础的交叉型应用基础学科。4·材料的发展要素:材料的成分、组织结构、合成加工、性质与使用性能5·材料的力学性能:弹性模量,强度,塑性,断裂韧性,硬度 6·塑性变形:材料在外力作用下产生去除外力后不能恢复原状的永久性变形称为塑性变形。塑性变形具有不可逆性 7·能带:满带,空带,价带,禁带 8·磁性的分类: 磁滞回线: H c :矫顽力 H m :饱和磁场强度 B r :剩余磁感应强度 B s :饱和磁感应强度 9·不同材料的热导率特性:金属材料有很高的热导率,无机陶瓷或其它绝缘材料热导率较低,半导体材料的热传导,高分子材料热导率很 低 10·固溶体:合金的组元以不同的比例相互混合混合后形成的固相的晶体结构与组成合金的某一组元的相同这种相就称为固溶体. 11·断裂韧度:是衡量材料在裂纹存在的情况下抵抗断裂的能力 12·影响断裂失效的因素: (1)材料机械性能的影响 (2)零件几何形状的影响 (3)零件应力状态的影响 (4)加工缺陷的影响 (5)装配、检验产生缺陷的影响 13·穿晶断裂:裂纹在晶粒内部扩展,并穿过晶界进入相邻晶粒继续扩展直至断裂

固体物理知识点总结

一、考试重点 晶体结构、晶体结合、晶格振动、能带论的基本概念和基本理论和知识 二、复习内容 第一章晶体结构 基本概念 1、晶体分类及其特点: 单晶粒子在整个固体中周期性排列 非晶粒子在几个原子范围排列有序(短程有序) 多晶粒子在微米尺度内有序排列形成晶粒,晶粒随机堆积 准晶体粒子有序排列介于晶体和非晶体之间 2、晶体的共性: 解理性沿某些晶面方位容易劈裂的性质 各向异性晶体的性质与方向有关 旋转对称性 平移对称性 3、晶体平移对称性描述: 基元构成实际晶体的一个最小重复结构单元 格点用几何点代表基元,该几何点称为格点 晶格、 平移矢量基矢确定后,一个点阵可以用一个矢量表示,称为晶格平移矢量 基矢 元胞以一个格点为顶点,以某一方向上相邻格点的距离为该方向的周期,以三个不同方向的周期为边长,构成的最小体积平行六面体。原胞是晶体结构的最小体积重复单元,可以平行、无交叠、无空隙地堆积构成整个晶体。每个原胞含1个格点,原胞选择不是唯一的 晶胞以一格点为原点,以晶体三个不共面对称轴(晶轴)为坐标轴,坐标轴上原点到相邻格点距离为边长,构成的平行六面体称为晶胞。 晶格常数

WS元胞以一格点为中心,作该点与最邻近格点连线的中垂面,中垂面围成的多面体称为WS原胞。WS原胞含一个格点 复式格子不同原子构成的若干相同结构的简单晶格相互套构形成的晶格 简单格子 点阵格点的集合称为点阵 布拉菲格子全同原子构成的晶体结构称为布拉菲晶格子。 4、常见晶体结构:简单立方、体心立方、面心立方、 金刚石 闪锌矿 铅锌矿

氯化铯 氯化钠 钙钛矿结构 5、密排面将原子看成同种等大刚球,在同一平面上,一个球最多与六个球相切,形成密排面 密堆积密排面按最紧密方式叠起来形成的三维结构称为密堆积。 六脚密堆积密排面按AB\AB\AB…堆积

人教版高中物理选修3-5知识点总结

选修3-5知识梳理 一.量子论的建立黑体和黑体辐射Ⅰ (一)量子论 1.创立标志:1900年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文,标志着量子论的诞生。 2.量子论的主要内容: ①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的,其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”,也就是说组成能量的单元是量子。 ②物质的辐射能量不是连续的,而是以量子的整数倍跳跃式变化的。 3.量子论的发展 ①1905年,爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中,提出了光量子论。 ②1913年,英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态,提出了一种量子化的原子结构模型,丰富了量子论。 ③到1925年左右,量子力学最终建立。 4.量子论的意义 ①与量子论等一起,引起物理学的一场重大革命,并促进了现代科学技术的突破性发展。 ②量子论的革命性观念揭开了微观世界的奥秘,深刻改变了人们对整个物质世界的认识。 ③量子论成功的揭示了诸多物质现象,如光量子论揭示了光电效应 ④量子概念是一个重要基石,现代物理学中的许多领域都是从量子概念基础上衍生出来的。 量子论的形成标志着人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界;同时,在量子论的基础上发展起来的量子论学,极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。 (二)黑体和黑体辐射

1.热辐射现象 任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波,并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。 这种由于物质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。 ①.物体在任何温度下都会辐射能量。 ②.物体既会辐射能量,也会吸收能量。物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大,则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。 辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。此时温度恒定不变。 实验表明:物体辐射能多少决定于物体的温度(T)、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。 2.黑体 物体具有向四周辐射能量的本领,又有吸收外界辐射 来的能量的本领。 黑体是指在任何温度下,全部吸收任何波长的辐射的 物体。 3.实验规律: 1)随着温度的升高,黑体的辐射强度都有增加; 2)随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动。 二.光电效应光子说光电效应方程Ⅰ 1、光电效应

固体物理知识点总结

晶格(定义):理想晶体具有长程有序性,在理想情况下,晶体是由全同的原子团在空间无限重复排列而构成的。晶体中原子排列的具体形式称之为晶格,原子、原子间距不同,但有相同排列规则,这些原子构成的晶体具有相同的晶格;由等同点系所抽象出来的一系列在空间中周期排列的几何点的集合体空间点阵;晶格是属于排列方式范畴,而空间点阵是属于晶格周期性几何抽象出来的东西。 晶面指数:晶格所有的格点应该在一簇相互平行等距的平面,这些平面称之为晶面。将一晶面族中不经过原点的任一晶面在基矢轴上的截距分别是u、v、w,其倒数比的互质的整数比就是表示晶面方向的晶面指数,一般说来,晶面指数简单的晶面,面间距大,容易解理。Miller 指数标定方法:1)找出晶面系中任一晶面在轴矢上的截距;2)截距取倒数;3)化为互质整数,表示为(h,k,l)。注意:化互质整数时,所乘的因子的正、负并未限制,故[100]和[100]应视为同一晶向。 晶向指数:从该晶列通过轴矢坐标系原点的直线上任取一格点,把该格点指数化为互质整数,称为晶向指数,表示为[h,k,l]。要弄清几种典型晶体结构中(体心、面心和简单立方)特殊的晶向。 配位数: 在晶体学中,晶体原子配位数就是一个原子周围最近邻原子的数目,是用以描写晶体中粒子排列的紧密程度物理量。将组成晶体的原子看成钢球,原子之间通过一定的结构结合在一起,形成晶格;所谓堆积比就是组成晶体的原子所占体积与整个晶体结构的体积之比,也是表征晶体排列紧密程度的物理量。密堆积结构的堆积比最大。 布拉格定律: 假设:入射波从晶体中平行平面作镜面反射,每一各平面反射很少一部分辐射,就像一个轻微镀银的镜子,反射角等于入射角,来自平行平面的反射发生干涉形成衍射束。(公式)。其中:n为整数,称为反射级数;θ为入射线或反射线与反射面的夹角,称为掠射角,由于它等于入射线与衍射线夹角的一半,故又称为半衍射角,把2θ称为衍射角。当间距为d的平行晶面,入射线在相邻平行晶面反射的射线行程差为2dsinθ,当行程差等于波长的整数倍时,来自相继平行平面的辐射就发生相长干涉,根据图示,干涉加强的条件是:,这就是所谓布拉格定律,布拉格定律成立的条件是波长λ≤2d。 布拉格定律和X射线衍射产生条件之间的等价性证明 假设:若X射线光子弹性散射,光子能量守恒,出射束频率:入射束频率: 2dSinθ= nλ Hω ω'= ck' ω= ck因此,有散射前后波矢大小相等k’=k 和k’2=k2根据X射线衍射产生条件得到(k’-k)=G 及k+G=k’两个等式;第二个式子两边平方并化简得到:2k.G+G2=0;将G用-G替换得到2k.G=G2也成立;因此得到了四个等价式子:;k+G=k’;2k.G+G2=0;以及2k.G=G2上面说明了X衍射产生条件的四个表达式等价性;下面就进一步证明布拉格定律与X射线衍射产生条件等价:证明:由 可以推出: 即可以得到即: 即:,命题得证 布里渊区定义 为维格纳-赛茨原胞(Wigner-Seitz Cell)。任选一倒格点为原点,从原点向它的第一、第二、第三……近邻倒格点画出倒格矢,并作这些倒格矢的中垂面,这些中垂面绕原点所围成的多面体称第一B.Z,它即为倒易间的Wigner-Seitz元胞,其“体积”为Ω※=b1·(b2×b3)布里渊区边界上波矢应该满足的方程形式为(公式) 因此,布里渊区实际上包括了所有能在晶体上发生布拉格反射的波的波矢k。 范德华耳斯-伦敦相互作用 答:对于组成晶体的原子,尤其是惰性气体原子,由于原子电子云是瞬间变化的,因此各个原子电子云间存在互感偶极矩,这种互感偶极矩将原子之间联系在一起形成晶体。也就是通过互感偶极矩作用即耦合作用后比没有耦合作用时要来得低,这种由于原子之间互感偶极矩所产生的相互吸引作用称之为范德华耳斯-伦敦相互作用 离子晶体中存在的相互作用: ? 异号离子间的静电吸引相互作用(主要组成部分)? 同号离子间的静电排斥相互作用(主要组成部分)? 对于具有惰性气体电子组态的离子,他们之间排斥作用有类似于惰性气体原子间的排斥相互作用? 存在很小部分的吸引性相互作用的范德华耳斯作用(大约占1%~2%)离子晶体中,吸引性相互作用的范德华耳斯部分对于晶体内聚能贡献比较小,大约1%~2%范德华耳斯相互作用是一种互感偶极相互作用,只要存在正负中心不重合的偶极子,就会存在这种相互作用,只是在离子晶体中,这种相互作用较小。

半导体物理知识点总结

半导体物理知识点总结 本章主要讨论半导体中电子的运动状态。主要介绍了半导体的几种常见晶体结构,半导体中能带的形成,半导体中电子的状态和能带特点,在讲解半导体中电子的运动时,引入了有效质量的概念。阐述本征半导体的导电机构,引入了空穴散射的概念。最后,介绍了Si、Ge和GaAs的能带结构。 在1.1节,半导体的几种常见晶体结构及结合性质。(重点掌握)在1.2节,为了深入理解能带的形成,介绍了电子的共有化运动。介绍半导体中电子的状态和能带特点,并对导体、半导体和绝缘体的能带进行比较,在此基础上引入本征激发的概念。(重点掌握)在1.3节,引入有效质量的概念。讨论半导体中电子的平均速度和加速度。(重点掌握)在1.4节,阐述本征半导体的导电机构,由此引入了空穴散射的概念,得到空穴的特点。(重点掌握)在1.5节,介绍回旋共振测试有效质量的原理和方法。(理解即可)在1.6节,介绍Si、Ge的能带结构。(掌握能带结构特征)在1.7节,介绍Ⅲ-Ⅴ族化合物的能带结构,主要了解GaAs的能带结构。(掌握能带结构特征)本章重难点: 重点: 1、半导体硅、锗的晶体结构(金刚石型结构)及其特点; 三五族化合物半导体的闪锌矿型结构及其特点。 2、熟悉晶体中电子、孤立原子的电子、自由电子的运动有何不同:孤立原子中的电子是在该原子的核和其它电子的势场中运动,自由电子是在恒定为零的势场中运动,而晶体中的电子是在严格周期性重复排列的原子间运动(共有化运动),单电子近似认为,晶体中的某一个电子是在周期性排列且固定不动的原子核的势场以及其它大量电子的平均势场中运动,这个势场也是周期性变化的,而且它的周期与晶格周期相同。 3、晶体中电子的共有化运动导致分立的能级发生劈裂,是形成半导体能带的原因,半导体能带的特点: ①存在轨道杂化,失去能级与能带的对应关系。杂化后能带重新分开为上能带和下能带,上能带称为导带,下能带称为价带②低温下,价带填满电子,导带全空,高温下价带中的一部分电子跃迁到导带,使晶体呈现弱导电性。

模式识别习题答案

1 .设有下列语句,请用相应的谓词公式把它们表示出来: (1)有的人喜欢梅花,有的人喜欢菊花,有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。答:定义谓词: MAN(X):X是人, LIKE(X,Y):X喜欢Y ((?X)(MAN(X)∧LIKE(X, 梅花)) ∧ ((?Y)(MAN(Y)∧LIKE(Y,菊花))∧ ((?Z)(MAN(Z)∧(LIKE(Z,梅花) ∧LIKE(Z,菊花)) (2)他每天下午都去打篮球。 答:定义谓词:TIME(X):X是下午 PLAY(X,Y):X去打Y (?X)TIME(X) PLAY(他,篮球) (3)并不是每一个人都喜欢吃臭豆腐。 定义谓词:MAN(X):X是人 LIKE(X,Y):X喜欢吃Y ┐((?X)MAN(X) LIKE(X,CHOUDOUFU)) 2 .请对下列命题分别写出它的语义网络: (1)钱老师从 6 月至 8 月给会计班讲《市场经济学》课程。 (2)张三是大发电脑公司的经理,他 35 岁,住在飞天胡同 68 号。

(3)甲队与乙队进行蓝球比赛,最后以 89 : 102 的比分结束。 3. 框架表示法 一般来讲,教师的工作态度是认真的,但行为举止有些随便,自动化系教师一般来讲性格内向,喜欢操作计算机。方园是自动化系教师,他性格内向,但工作不刻苦。试用框架写出上述知识,并求出方圆的兴趣和举止? 答: 框架名:<教师> 继承:<职业> 态度:认真 举止:随便 框架名:<自动化系教师> 继承:<教师> 性格:内向 兴趣:操作计算机框架名:<方园> 继承:<自动化系教师> 性格:内向 态度:不刻苦 兴趣:操作计算机 举止:随便 4. 剧本表示法 作为一个电影观众,请你编写一个去电影院看电影的剧本。

热统知识点总结

第一类知识点 1. 大量微观粒子的无规则运动称作物质的热运动. 2. 宏观物理量是微观物理量的统计平均值. 3. 熵增加原理可表述为:系统经绝热过程由初态变到终态,它的熵永不减小.系统经可逆绝热过程后熵不变. 系统经不可逆绝热过程后熵增加. 孤立系中所发生的不可逆过程总是朝着熵增加的方向进行. 4. 在某一过程中,系统内能的增量等于外界对系统所做的功与系统从外界吸收的热量之和. 5. 在等温等容条件下,系统的自由能永不增加. 在等温等压条件下,系统的吉布斯函数永不增加. 6. 理想气体的内能只是温度的函数,与体积无关,这个结论称为焦耳定律. 7. V S S p V T ??? ????-=??? ???? 8. V T T p V S ??? ????=??? ???? 9. p S S V P T ??? ????=??? ???? 10. p T T V P S ??? ????-=??? ???? 11. pdV TdS dU -= 12. Vdp TdS dH += 13. pdV SdT dF --= 14. Vdp SdT dG +-= 15. 由pdV TdS dU -=可得,V S U T ??? ????= 16. 由Vdp TdS dH +=可得,S p H V ???? ????= 17. 单元复相系达到平衡所要满足的热平衡条件为各相温度相等. 18. 单元复相系达到平衡所要满足的力学平衡条件为各相压强相等. 19. 单元复相系达到平衡所要满足的相变平衡条件为各相化学势相等. 20. 对于一级相变,在相变点两相的化学势相等.在相变点两相化学势的一阶偏导数不相等. 21. 对于二级相变,在相变点两相的化学势相等.在相变点两相化学势的一阶偏导数相等.在相变点两相化学势的二阶偏导数不相等.

固体物理知识点

1. 稻草、石墨烯和金刚石是一种元素组成的吗?为何存在外型和性能方面存在很 大差 异? 同为碳元素,从微观角度来说碳元素的排列不同决定了宏观上性质及外型不同 2. 固体分为 晶体、非晶体和准晶体,它们在微观上分别觉有什么特点? 晶体的 宏观特性有哪些?晶体有哪些分类? 晶体长程有序, 非晶体短程有序, 准晶体具有长程取向性, 没有长程的平移对 称性;晶体宏观特性:自限性,解理性,晶面角守恒,晶体各向异性,均匀性, 对称性,以及固定的熔点;晶体主要可以按晶胞、对称性、功能以及结合方式进 行分类。 原胞是一个晶格中最小的重复单元, 体积最小,格点只在顶角上, 面上和内部 不含格点。晶胞体积不一定最小,格点不仅在顶角上,还可以在内部或面心上。 3. 简单晶格与复式晶格的区别? 简单晶格的晶体由完全相同的一种原子组成,且每个原子周围的情况完全相 同; 复式晶格的晶体由两种或两种以上原子组成,同种原子各构成和格点相同 的网格,这些网格的相对位移形成复式晶格 2 4 3a 3 = V 1 3 4 3 a 5. 晶面的密勒指数为什么可用晶面的截距的倒数值的比值来表征 (把基矢看做单 位矢 量),提示:晶面一般用面的法线来表示,法线又可以用法线与轴的夹角的 余弦来表示。 晶面的法线方向与三个坐标轴的夹角的余弦之比, 等于晶面在三个轴上的截距 的倒数之比。 晶面的法线与三个基矢的夹角余弦之比等于三个整数之比。 6. 简立方 [110]等效晶向有几个 ,表示成什么? 110随机排列,任意取负,共 12种,表示为 <110>。 7. 倒格子矢量 Kh=h1b1+h2b2+h3b3 的大小,方向和意义 (矢量 Kh 这里 h 为下标, h1, b1, h2, b2, h3, b3里的数字均为下标, b1, b2, b3 为倒格子原胞基矢 ),提 示: 从倒格子性质中找答案。 大小为 2π/晶面间距 方向为晶面法线方向 意义是与真实空间相联系的傅立 叶空间的周期性排列 8. 倒格子和正格子之间的关系有哪些? 1. 正格子基矢与倒格子基矢点乘 2.正格矢与倒格矢的点乘为定值 3.倒格子 原胞体积反比于正格子原胞体积 4.倒格矢与正格中晶面族正交 5.正格子与 倒格子互为对方的倒格子 9. 证明面心立方晶体的倒格子是体心立方晶体 面心立方正格基矢 4.假设体心立方边长是 a,格点上的小球半径为 N=1 8 8 4R 3a 1=2 单胞中原子所占体积为 V 1=N 体心立方体体积为 V 2 R , 4 求体心立方致密度。 8 R 3 R 3 致密度为 V 2

模式识别简介

模式识别简介 Pattern recognition 诞生 狗的嗅觉的灵敏度非常高,大约是人的50至100倍。狗通过这项特异的功能来识别各种各样的东西,帮助人类完成一些鉴别工作。不仅如此,识别也是人类的一项基本技能,人们无时无处的在进行“模式识别”,古人有一成语“察言观色”表达的正是这个意思。 模式识别是人类的一项基本智能,在日常生活中,人们经常在进行“模式识别”。随着20世纪40年代计算机的出现以及50年代人工智能的兴起,人们当然也希望能用计算机来代替或扩展人类的部分脑力劳动。计算机模式识别在20世纪60年代初迅速发展并成为一门新学科。 概念 简单来说,模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读。我们把环境与客体统称为“模式”。随着计算机技术的发展,人类有可能研究复杂的信息处理过程。信息处理过程的一个重要形式是生命体对环境及客体的识别。对人类来说,特别重要的是对光学信息(通过视觉器官来获得)和声学信息(通过听觉器官来获得)的识别。这是模式识别的两个重要方面。市场上可见到的代表性产品有光学字符识别(Optical Character Recognition, OCR)、语音识别系统。其计算机识别的显著特点是速度快,准确性高,效率高。在将来完全可以取代人工录入。 模式识别是指对表征事物或现象的各种形式的(数值的、文字的和逻辑关系的)信息进行处理和分析,以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程,是信息科学和人工智能的重要组成部分。 研究 模式识别研究主要集中在两方面,一是研究生物体(包括人)是如何感知对象的,属于认识科学的范畴,二是在给定的任务下,如何用计算机实现模式识别的理论和方法。前者是生理学家、心理学家、生物学家和神经生理学家的研究内容,后者通过数学家、信息学专家和计算机科学工作者近几十年来的努力,已经取得了系统的研究成果。 应用计算机对一组事件或过程进行辨识和分类,所识别的事件或过程可以是文字、声音、图像等具体对象,也可以是状态、程度等抽象对象。这些对象与数字形式的信息相区别,称为模式信息。 模式识别所分类的类别数目由特定的识别问题决定。有时,开始时无法得知实际的类别数,需要识别系统反复观测被识别对象以后确定。 模式识别与统计学、心理学、语言学、计算机科学、生物学、控制论等都有关系。它与人工智能、图像处理的研究有交叉关系。例如自适

固体物理重要知识点总结

固体物理重要知识点总结 晶体:是由离子,原子或分子(统称为粒子)有规律的排列而成的,具有周期性和对称性非晶体:有序度仅限于几个原子,不具有长程有序性和对称性点阵:格点的总体称为点阵晶格:晶体中微粒重心,周期性的排列所组成的骨架,称为晶格格点:微粒重心所处的位置称为晶格的格点(或结点)晶体的周期性和对称性:晶体中微粒的排列按照一定的方式不断的做周期性重复,这样的性质称为晶体结构的周期性。晶体的对称性指晶体经过某些对称操作后,仍能恢复原状的特性。(有轴对称,面对称,体心对称即点对称)密勒指数:某一晶面分别在三个晶轴上的截距的倒数的互质整数比称为此晶面的密勒指数配位数:可用一个微粒周围最近邻的微粒数来表示晶体中粒子排列的紧密程度,称为配位数致密度:晶胞内原子所占体积与晶胞总体积之比称为点阵内原子的致密度固体物理学元胞:选取体积最小的晶胞,称为元胞:格点只在顶角,内部和面上都不包含其他格点,整个元胞只含有一个格点:元胞的三边的平移矢量称为基本平移矢量(或者基矢);突出反映晶体结构的周期性元胞:体积通常较固体物理学元胞大;格点不仅在顶角上,同时可以在体心或面心上;晶胞的棱也称为晶轴,其边长称为晶格常数,点阵常数或晶胞常数;突出反映晶体的周期性和对称性。布拉菲格子:晶体由完全相同的原子组成,原子与晶格的格点相重合而且每个格点周围的情况都一样复式格子:晶体由两种或者两种以上的原子构成,而且每种原子都各自构成一种相同的布拉菲格子,这些布拉菲格子相互错开一段距离,相互套购而形成的格子称为复式格子,复式格子是由若干相同的布拉菲格子相互位移套购而成的声子:晶格简谐振动的能量

化,以hv l来增减其能量,hv l就称为晶格振动能量的量子叫声子非简谐效应:在晶格振动势能中考虑了δ2以上δ高次项的影响,此时势能曲线能是非对称的,因此原子振动时会产生热膨胀与热传导点缺陷的分类:晶体点缺陷:①本征热缺陷:弗伦克尔缺陷,肖脱基缺陷②杂质缺陷:置换型,填隙型③色心④极化子布里渊区:在空间中倒格矢的中垂线把空间分成许多不同的区域,在同一区域中能量是连续的,在区域的边界上能量是不连续的,把这样的区域称为布里渊区 爱因斯坦模型在低温下与实验存在偏差的根源是什么? 答:按照爱因斯坦温度的定义,爱因斯坦模型的格波的频率大约为1013Hz,属于光学支频率,但光学格波在低温时对热容的贡献非常小,低温下对热容贡献大的主要是长声学格波,也就是说爱因斯坦没考虑声学波对热容的贡献是爱因斯坦模型在低温下与实验存在偏差的根源。 陶瓷中晶界对材料性能有很大的影响,试举例说明晶界的作用 答:晶界是一种面缺陷,是周期性中断的区域,存在较高界面能和应力,且电荷不平衡,故晶界是缺陷富集区域,易吸附或产生各种热缺陷和杂质缺陷,与体内微观粒子(如电子)相比,晶界微观粒子所处的能量状态有明显差异,称为晶界态。 在半导体陶瓷,通常可以通过组成,制备工艺的控制,使晶界中产生不同起源的受主态能级,在晶界产生能级势垒,显著影响电子的输出行为,使陶瓷产生一系列的电功能特性(如PTC特性,压敏特性,大电容特性等)。这种晶界效应在半导体陶瓷的发展中得到了充分的体现和应用。 从能带理论的角度简述绝缘体,半导体,导体的导电或绝缘机制

固体物理知识点

1.稻草、石墨烯和金刚石是一种元素组成的吗?为何存在外型和性能方面存在很大差异? 同为碳元素,从微观角度来说碳元素的排列不同决定了宏观上性质及外型不同 2.固体分为晶体、非晶体和准晶体,它们在微观上分别觉有什么特点? 晶体的宏观特性有哪些?晶体有哪些分类? 晶体长程有序,非晶体短程有序,准晶体具有长程取向性,没有长程的平移对称性;晶体宏观特性:自限性,解理性,晶面角守恒,晶体各向异性,均匀性,对称性,以及固定的熔点;晶体主要可以按晶胞、对称性、功能以及结合方式进行分类。 原胞是一个晶格中最小的重复单元,体积最小,格点只在顶角上,面上和内部不含格点。晶胞体积不一定最小,格点不仅在顶角上,还可以在内部或面心上。 3.简单晶格与复式晶格的区别? 简单晶格的晶体由完全相同的一种原子组成,且每个原子周围的情况完全相同; 复式晶格的晶体由两种或两种以上原子组成,同种原子各构成和格点相同的网格,这些网格的相对位移形成复式晶格。 4.假设体心立方边长是a,格点上的小球半径为R ,求体心立方致密度。 1=81=28N ?+ 单胞中原子所占体积为33148=33 V N R R ππ?= 4R = 体心立方体体积为32V a = 致密度为33 12423=8V V a πρ?????== 5.晶面的密勒指数为什么可用晶面的截距的倒数值的比值来表征(把基矢看做单位矢量),提示:晶面一般用面的法线来表示,法线又可以用法线与轴的夹角的余弦来表示。 晶面的法线方向与三个坐标轴的夹角的余弦之比,等于晶面在三个轴上的截距的倒数之比。 晶面的法线与三个基矢的夹角余弦之比等于三个整数之比。 6.简立方[110]等效晶向有几个,表示成什么? 110随机排列,任意取负,共12种,表示为<110>。 7.倒格子矢量Kh=h1b1+h2b2+h3b3 的大小,方向和意义(矢量Kh 这里h 为下标,h1, b1, h2, b2, h3, b3里的数字均为下标,b1, b2, b3 为倒格子原胞基矢),提示:从倒格子性质中找答案。 大小为2π/晶面间距 方向为晶面法线方向 意义是与真实空间相联系的傅立叶空间的周期性排列 8.倒格子和正格子之间的关系有哪些? 1.正格子基矢与倒格子基矢点乘 2.正格矢与倒格矢的点乘为定值 3.倒格子原胞体积反比于正格子原胞体积 4.倒格矢与正格中晶面族正交 5.正格子与倒格子互为对方的倒格子 9.证明面心立方晶体的倒格子是体心立方晶体 面心立方正格基矢

模式识别及其在图像处理中的应用

武汉理工大学 模式识别及其在图像处理中的应用 学院(系):自动化学院 课程名称:模式识别原理 专业班级:控制科学与工程1603班 任课教师:张素文 学生姓名:王红刚 2017年1月3日

模式识别及其在图像处理中的应用 摘要:随着计算机和人工智能技术的发展,模式识别在图像处理中的应用日益广泛。综述了模式识别在图像处理中特征提取、主要的识别方法(统计决策法、句法识别、模糊识别、神经网络)及其存在的问题, 并且对近年来模式识别的新进展———支持向量机与仿生模式识别做了分析和总结, 最后讨论了模式识别亟待解决的问题并对其发展进行了展望。 关键词:模式识别;图像处理;特征提取;识别方法 Pattern Recognition and Its Application in Image Processing Abstract:With the development of computer and artificial intelli-gence , pattern recognition is w idely used in the image processing in-creasingly .T he feature extraction and the main methods of pattern recognition in the image processing , w hich include statistical deci-sion, structural method , fuzzy method , artificial neural netw ork aresummarized.T he support vector and bionic pattern recognition w hich are the new developments of the pattern recognition are also analyzed .At last, the problems to be solved and development trends are discussed. Key words:pattern recognition ;image processing ;feature extrac-tion;recognition methods

模式识别及其在图像处理中的应用

模式识别及其在图像处理中的应用 摘要:随着计算机和人工智能技术的发展,模式识别在图像处理中的应用日益广泛。综述了模式识别在图像处理中特征提取、主要的识别方法(统计决策法、句法识别、模糊识别、神经网络)及其存在的问题,并且对近年来模式识别的新进展——支持向量机与仿生模式识别做了分析和总结,最后讨论了模式识别亟待解决的问题并对其发展进行了展望。 关键词:模式识别;图像处理;特征提取;识别方法

模式识别诞生于20世纪20年代,随着计算机的出现和人工智能的发展,模式识别在60年代初迅速发展成一门学科。它所研究的理论和方法在很多学科和领域中得到广泛的重视,推动了人工智能系统的发展,扩大了计算机应用的可能性。图像处理就是模式识别方法的一个重要领域,目前广泛应用的文字识别( MNO)就是模式识别在图像处理中的一个典型应用。 1.模式识别的基本框架 模式识别在不同的文献中给出的定义不同。一般认为,模式是通过对具体的事物进行观测所得到的具有时间与空间分布的信息,模式所属的类别或同一类中模式的总体称为模式类,其中个别具体的模式往往称为样本。模式识别就是研究通过计算机自动地(或者人为进行少量干预)将待识别的模式分配到各个模式类中的技术。模式识别的基本框架如图1所示。 根据有无标准样本,模式识别可分为监督识别方法和非监督识别方法。监督识别方法是在已知训练样本所属类别的条件下设计分类器,通过该分类器对待识样本进行识别的方法。如图1,标准样本集中的样本经过预处理、选择与提取特征后设计分类器,分类器的性能与样本集的大小、分布等有关。待检样本经过预处理、选择与提取特征后进入分类器,得到分类结果或识别结果。非监督模式识别方法是在没有样本所属类别信息的情况下直接根据某种规则进行分类决策。应用于图像处理中的模式识别方法大多为有监督模式识别法,例如人脸检测、车牌识别等。无监督的模式识别方法主要用于图像分割、图像压缩、遥感图像的识别等。

模式识别课程报告

模式识别课程报告 什么是模式识别 引用Anil K. Jain的话对模式识别下定义: Pattern recognition is the study of how machines can observe the environment, learn to distinguish patterns of interest from their background, and make sound and reasonable decisions about the categories of the patterns. 什么是Pattern 呢,Watanabe defines a pattern “as opposite of achaos; it is an entity, vaguely defined, that could be given a name.”比如说一张指纹图片,一个手写的文字,一张人脸,一个说话的信号,这些都可以说是一种模式。 识别在现实生活中是时时刻刻发生的,识别就是再认知(Re-Cognition),识别主要做的是相似和分类的问题,按先验知识的分类,可以把识别分为有监督的学习和没有监督的学习,下面主要介绍的支持向量机就是属于一种有监督的学习。 模式识别与统计学、人工智能、机器学习、运筹学等有着很大的联系,而且各行各业的工作者都在做着识别的工作,一个模式识别系统主要有三部分组成:数据获取和预处理,数据表达和决策。 模式识别的研究主要集中在两方面,一是研究生物体( 包括人)是如何感知对象的,二是在给定的任务下,如何用计算机实现模式识别的理论和方法。前者是生理学家、心理学家、生物学家、神经生理学家的研究内容,属于认知科学的范畴;后者通过数学家、信息学专家和计算机科学工作者近几十年来的努力,已经取得了系统的研究成果。 模式识别的方法介绍: 模式识别方法(Pattern Recognition Method)是一种借助于计算机对信息进行处理、判决分类的数学统计方法。应用模式识别方法的首要步骤是建立模式空间。所谓模式空间是指在考察一客观现象时,影响目标的众多指标构成的多维空间。每个指标代表一个模式参量。假设一现象有几个事件(样本) 组成,每一个事件都有P个特征参量(X1 , X2 ,. . . Xp ),则它就构成P维模式空间,每一个事件的特征参 量代表一个模式。模式识别就是对多维空间中各种模式的分布特点进行分析,对模式空间进行划分,识别各种模式的聚类情况,从而做出判断或决策。分析方法就利用“映射”和“逆映射”技术。映射是指将多维模式空间进行数学变换到二维平面,多维空间的所有模式(样本点) 都投影在该平面内。在二维平面内,不同类别的模式分布在不同的区域之间有较明显的分界域。由此确定优化方向返回到多维空间(原始空间) ,得出真实信息,帮助人们找出规律或做出决策,指导实际工作或 实验研究。 针对不同的对象和不同的目的,可以用不同的模式识别理论、方法,目前主流的技术方法是:统计模式识别、句法模式识别、模糊模式识别、神经网络法、逻辑推理法。 (1)统计模式识别 统计模式识别方法也称为决策论模式识别方法,它是从被研究的模式中选择能足够代表它的若干特征(设有d个) ,每一个模式都由这d个特征组成的在d维特 征空间的一个d维特征向量来代表,于是每一个模式就在d维特征空间占有一个位置。一个合理的假设是同类的模式在特征空间相距较近,而不同类的模式在特征空间则相距较远。如果用某种方法来分割特征空间,使得同一类模式大体上都在

固体物理复习_简述题教学文案

固体物理复习_简述题

《固体物理》基本概念和知识点 第一章基本概念和知识点 1) 什么是晶体、非晶体和多晶?( ) 晶面有规则、对称配置的固体,具有长程有序特点的固体称为晶体;在凝结过程中不经过结晶(即有序化)的阶段,原子的排列为长程无序的固体称为非晶体。由许许多多个大小在微米量级的晶粒组成的固体,称为多晶。 2) 什么是原胞和晶胞?( ) 原胞是一个晶格最小的周期性单元,在有些情况下不能反应晶格的对称性; 为了反应晶格的对称性,选取的较大的周期单元,称为晶胞。 3) 晶体共有几种晶系和布拉伐格子?( ) 按结构划分,晶体可分为7大晶系, 共14布拉伐格子。 4) 立方晶系有几种布拉伐格子?画出相应的格子。( ) 立方晶系有简单立方、体心立方和面心立方三种布拉伐格子。 5) 什么是简单晶格和复式格子?分别举3个简单晶格和复式晶格的例子。( ) 简单晶格中,一个原胞只包含一个原子,所有的原子在几何位置和化学性质上是完全等价的。碱金属具有体心立方晶格结构;Au、Ag和Cu具有面心立方晶格结构,它们均为简单晶格 复式格子则包含两种或两种以上的等价原子,不同等价原子各自构成相同的简单晶格,复式格子由它们的子晶格相套而成。 一种是不同原子或离子构成的晶体,如:NaCl、CsCl、ZnS等;一种是相同原子但几何位置不等价的原子构成的晶体,如:具有金刚石结构的C、Si、Ge等 6) 钛酸钡是由几个何种简单晶格穿套形成的?( )

BaTiO在立方体的项角上是钡(Ba),钛(Ti)位于体心,面心上是三组氧(O)。三组氧3 (OI,OII,OIII)周围的情况各不相同,整个晶格是由 Ba、 Ti和 OI、 OII、 OIII各自组成的简立方结构子晶格(共5个)套构而成的。 7) 为什么金刚石是复式格子?金刚石原胞中有几个原子?晶胞中有几个原子?( ) 金刚石中有两种等价的C原子,即立方体中的8个顶角和6个面的中心的原子等价,体对角线1/4处的C原子等价。金刚石结构由两套完全等价的面心立方格子穿套构成。金刚石属于面心立方格子,原胞中有2个C原子,单胞中有8个C原子。 第二章基本概念和知识点 1) 简述离子性和共价性晶体结合的特点。( ) 离子性结合:正、负离子之间靠库仑吸引力作用而相互靠近,当靠近到一定程度时,由于泡利不相容原理,两个离子的闭合壳层的电子云的交迭会产生强大的排斥力。当排斥力和吸引力相互平衡时,形成稳定的离子晶体;基本特点是以离子为结合的单位,且要求正负离子相间排列。 共价性结合:共价结合是靠两个原子各贡献一个电子,形成所谓的共价键;两个基本特征是饱和性和方向性。 2) 简述金属性和范德瓦耳斯结合的特点。( ) 金属性结合:基本特点是电子的“共有化”,即在结合成晶体时,原来属于各原子的价电子不再被束缚在原子上,而转变为在整个晶体内运动;电子云和原子实之间存在库仑作用,体积越小电子云密度越高,库仑相互作用的库仑能愈低,表现了把原子聚合起来的作用。 范德瓦耳斯性结合:惰性元素最外层的电子为8个,具有球对称的稳定封闭结构。某一瞬时由于正、负电中心不重合而使原子呈现出瞬时偶极矩,这就会使其它原子产生感应极矩。非极性分子晶体就是依靠这瞬时的电偶极矩的感应作用而结合的。 第三章基本概念和知识点 1) 什么是声子?长光学波声子又可以分为极化声子和电磁声子,它们的意义是什么?( ) 声子是晶格振动的能量量子。在晶体中存在不同频率振动的模式,称为晶格振动,晶格振动能量可以用声子来描述,声子可以被激发,也可以湮灭。——1分 晶体中的长光学波是极化波,长光学波声子称为极化声子(LO),只有长光学纵波才伴随有宏观的极化电场,极化声子主要是指纵光学声子。—— 2分

模式识别的基本理论

模式识别的基本理论 蝙蝠的雷达系统、螳螂的视觉的灵敏度都是非常高的。这些动物通过这些特异的功能来识别各式各样的东西并赖以生存。识别也是人类的一项基本技能。当人们看到某事物或现象时,人们会先收集该事物或现象的信息,然后将其与头脑中已有的相关信息相比较,如果找到一个相同或相似的匹配,人们就可以将该事物或现象识别出来。随着计算机的出现以及人工智能的兴起,将人类的识别技能赋予计算机成为一项新兴课题。 4.1模式识别的概述 模式识别(Pattern Recognition)是人类的一项基本智能,在日常生活中,人 们经常在进行“模式识别”。随着20世纪40年代计算机的出现以及50年代人工智能的兴起,人们当然也希望能用计算机来代替或扩展人类的部分脑力劳动。(计算机)模式识别在20世纪60年代初迅速发展并成为一门新学科。 模式识别与统计学、心理学、语言学、计算机科学、生物学、控制论等都有关系。它与人工智能、图像处理的研究有交叉关系。例如自适应或自组织的模式识别系统包含了人工智能的学习机制;人工智能研究的景物理解、自然语言理解也包含模式识别问题。又如模式识别中的预处理和特征抽取环节应用图像处理的技术;图像处理中的图像分析也应用模式识别的技术。 模式识别是人工智能最早的研究领域之一,它的狭义研究目标是为计算机配置各种感觉器官,以便直接接受外界的各种信息,如图形识别、语言识别等。它的研究目标可以包括对于许多复杂事物的分类,如故障诊断、气象分型等。但模式识别又不是简单的分类学,它的目标包括对于系统的描述、理解与综合,是通过大量信息对复杂过程进行学习、判断和寻找规律。模式识别的应用几乎遍及各个学科领域,同时模式识别也广泛地应用于石油工业领域。此章通过保护储集层钻井液体系的优选,介绍模式识别方法在保护油气储集层技术中的应用[14]。 从模式识别用于对复杂类事物的分类来讲。模式识别就是已知某类事物有若干标准类别(模式),现判断某一具体对象属于哪一个模式。这里所说的模式是指标准样本、式样、样品、图形、症状等。模式识别与传统的数学观点不同,它暂不去追求精确地数学模型,而是在专家经验和已有认识的基础上,从所得的大量数据和历史出发,利用数学方法来完成识别过程。它是一门基于概念基础上的判断学科。 4.2模式识别的基本概念

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