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LiteDB 数据库优缺点分析与C#代码示例

article 2026/2/17 10:49:43

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LiteDB 是一个轻量级的 .NET NoSQL 嵌入式数据库，完全用 C# 开发，支持跨平台（Windows、Linux、MacOS），并提供类似于 MongoDB 的简单 API。它以单文件形式存储数据，类似于 SQLite，支持事务和 ACID 特性，确保数据的一致性和可靠性。

优缺点分析

优点：

轻量级与嵌入式：无需复杂配置，可直接嵌入 .NET 应用。
跨平台支持：可在 Windows、Linux 和 MacOS 上运行。
高性能与低资源消耗：适合嵌入式设备和移动应用。
支持事务和 ACID 特性：确保数据操作的原子性、一致性、隔离性和持久性。
简单的 API：提供类似于 MongoDB 的简洁 API，易于使用。
LINQ 查询支持：支持 LINQ 查询，使得查询操作更加直观。
单文件存储：数据存储在一个文件中，便于管理和备份。
数据保障：支持写前日志（WAL）机制，确保数据恢复能力。

缺点：

不适合大规模数据存储：在处理大量数据时可能会出现性能问题。大数据量（如百万级文档）可能导致性能下降，需结合索引优化。
并发支持有限：虽然线程安全，但在高并发场景下需谨慎使用。单文件架构在高并发写入时可能出现锁竞争，建议控制并发写入量。
功能相对简单：不支持复杂的查询和高级数据库特性。
社区支持较小：可能缺乏成熟的解决方案和文档。

使用注意事项

适用场景：适合小型项目和单用户应用程序。
索引优化：对常用查询字段创建索引，以提高查询性能。
事务管理：确保在事务中正确处理异常，避免数据不一致。
定期备份：定期备份数据库文件，防止数据丢失。
并发问题：在高并发场景下需谨慎使用，避免性能瓶颈。

常见业务的C#代码示例

1. 创建或者打开数据库

如果指定的文件不存在，LiteDB 会自动创建一个新的数据库文件；如果文件已经存在，则会打开该数据库。
LiteDB 主要通过 AES 加密算法对数据库文件进行整体加密，支持在连接时通过密码参数启用，提供简单且高效的数据存储安全保护。

using LiteDB;class Program
{static void Main(){// 数据库文件路径string dbPath = "MyDatabase.db";// 数据库密码string password = "MySecretPassword";// 连接字符串，包含密码string connectionString = $"Filename={dbPath};Password={password}";using (var db = new LiteDatabase(connectionString)){// 现在可以使用 db 对象进行数据库操作了}}
}

2. 数据结构定义：文档与类的映射

LiteDB 是文档型数据库，数据以 BSON（Binary JSON）格式存储。通过定义 C# 类来映射文档结构，支持以下特性：

（1）基础类定义

public class Person
{[BsonId] // 主键（自动生成或指定）public int Id { get; set; }[BsonField("name")] // 自定义字段名public string FullName { get; set; }public int Age { get; set; }public DateTime CreatedAt { get; set; } = DateTime.UtcNow;// 嵌套文档public Address Address { get; set; }// 数组public List<string> Tags { get; set; }
}public class Address
{public string City { get; set; }public string Country { get; set; }
}

（2）嵌套与数组优化

嵌套文档：直接在类中定义子对象，LiteDB 会自动序列化嵌套结构。
数组字段：使用 List 存储集合数据，避免过度嵌套（如多层数组）以提升查询性能。
避免深嵌套：超过 2 层的嵌套可能导致查询效率下降，建议拆分为独立集合。

（3）特殊类型处理

日期时间：使用 DateTime 类型，存储为 UTC 时间以避免时区问题。
字典：使用 Dictionary<string, object> 存储动态键值对，但需注意索引限制。
二进制数据：使用 byte[] 存储文件或图片，配合 GridFS 处理大文件。

3. 增、改、删、查询代码示例：

using LiteDB;
using System;
using System.Collections.Generic;// 定义 Person 类
public class Person
{[BsonId] // 主键（自动生成或指定）public int Id { get; set; }[BsonField("name")] // 自定义字段名public string FullName { get; set; }public int Age { get; set; }public DateTime CreatedAt {</