EF Core：如何将Owned Collection配置为数据库非空项？

我定义了以下实体：

public class Cart
{
    public required Guid Id { get; init; }
    public required List<CartProduct> Products { get; init; }
}

public class CartProduct
{
    public required Guid ProductId { get; init; }
    public required int Quantity { get; set; }
}

并通过如下代码配置Cart实体：

public class CartEntityTypeConfiguration : IEntityTypeConfiguration<Cart>
{
    public void Configure(EntityTypeBuilder<Cart> cartEntity)
    {
        cartEntity.ToTable("carts");

        cartEntity
            .HasKey(cart => cart.Id)
            .HasName("pk_carts");

        cartEntity
            .Property(cart => cart.Id)
            .HasColumnName("id");

        cartEntity.OwnsMany(
            cart => cart.Products,
            products => products.ToJson("products")
        );
    }
}

但生成的迁移中，products对应的JSON列被标记为可空：

migrationBuilder.CreateTable(
    name: "carts",
    columns: table => new
    {
        id = table.Column<Guid>(type: "uuid", nullable: false),
        products = table.Column<string>(type: "jsonb", nullable: true)
    },
    constraints: table =>
    {
        table.PrimaryKey("pk_carts", x => x.id);
    }
);

我尝试了两种方式配置该属性为必填，都触发了相同错误：

第一种配置：

cartEntity.OwnsMany(
    cart => cart.Products,
    products => products.ToJson("products")
);

cartEntity
    .Navigation(cart => cart.Products)
    .IsRequired();

第二种配置：

cartEntity
    .OwnsMany(
        cart => cart.Products,
        products => products.ToJson("products")
    )
    .Navigation(cart => cart.Products)
    .IsRequired();

错误提示：

Unable to create a 'DbContext' of type ''. The exception ''Cart.Products' cannot be configured as required since it was configured as a collection.' was thrown while attempting to create an instance.

请问有没有办法通过Fluent API直接将该列配置为非空？（不想手动修改迁移文件）

EF Core里，集合导航属性不能直接用Navigation.IsRequired()标记为必填，但对于用ToJson映射的JSON列，可以通过配置对应的阴影属性来设置列非空：

方法一：在OwnsMany配置中直接设置JSON列属性 #

public class CartEntityTypeConfiguration : IEntityTypeConfiguration<Cart>
{
    public void Configure(EntityTypeBuilder<Cart> cartEntity)
    {
        cartEntity.ToTable("carts");

        cartEntity
            .HasKey(cart => cart.Id)
            .HasName("pk_carts");

        cartEntity
            .Property(cart => cart.Id)
            .HasColumnName("id");

        cartEntity.OwnsMany(
            cart => cart.Products,
            products => 
            {
                products.ToJson("products");
                // 配置JSON列非空
                cartEntity.Property("products").IsRequired();
            }
        );
    }
}

方法二：单独配置JSON列 #

public class CartEntityTypeConfiguration : IEntityTypeConfiguration<Cart>
{
    public void Configure(EntityTypeBuilder<Cart> cartEntity)
    {
        cartEntity.ToTable("carts");

        cartEntity
            .HasKey(cart => cart.Id)
            .HasName("pk_carts");

        cartEntity
            .Property(cart => cart.Id)
            .HasColumnName("id");

        // 先配置集合为JSON列
        cartEntity.OwnsMany(cart => cart.Products, products => products.ToJson("products"));
        // 单独设置JSON列非空
        cartEntity.Property("products").IsRequired();
    }
}

这样生成的迁移中，products列就会被标记为nullable: false：

migrationBuilder.CreateTable(
    name: "carts",
    columns: table => new
    {
        id = table.Column<Guid>(type: "uuid", nullable: false),
        products = table.Column<string>(type: "jsonb", nullable: false)
    },
    constraints: table =>
    {
        table.PrimaryKey("pk_carts", x => x.id);
    }
);

原理 #

当用ToJson将集合映射为JSON列时，EF Core会在主实体上创建一个名为products的阴影属性（没有对应实体类的CLR属性）。直接配置这个阴影属性的IsRequired()，就能修改数据库列的可空性，同时避开集合导航不能标记为必填的限制。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者satma0745