EF Core 7 Code-First：已Include但关联实体/导航属性未加载

问题场景 #

使用Entity Framework Core 7 Code-First模式开发，定义两个实体：

User实体 #

public string UserId { get; set; }

[ForeignKey(nameof(UserId))]
public Queue Queue { get; set; }

Queue实体 #

public string QueueId { get; set; }

关联规则：

• 每个User必定关联一个Queue，User的主键UserId同时作为关联Queue的外键
• 每个Queue可关联0个或1个User（可将UserId/QueueId视为邮箱，组邮箱不关联用户），因此Queue实体未定义对应的User导航属性

迁移生成的外键配置及模型快照看起来正常：

// 外键配置
migrationBuilder.AddForeignKey(
    name: "FK_Users_Queues_UserId",
    table: "Users",
    column: "UserId",
    principalTable: "Queues",
    principalColumn: "QueueId",
    onDelete: ReferentialAction.NoAction);

// 模型快照配置
modelBuilder.Entity("Entities.User", b =>
{
    b.HasOne("Entities.Queue", "Queue")
        .WithMany()
        .HasForeignKey("UserId")
        .OnDelete(DeleteBehavior.Cascade)
        .IsRequired();

    b.Navigation("Queue");
});

异常现象 #

执行以下查询时，即使数据库存在匹配的Queue记录，User的Queue导航属性仍为null：

var user = _context.Users
                   .Include(x => x.Queue)
                   .FirstOrDefault(x => x.UserId == userId);

同时发现三个特殊现象：

1. 添加AsNoTracking()后，导航属性正常加载：

var user = _context.Users
                   .Include(x => x.Queue)
                   .AsNoTracking()
                   .FirstOrDefault(x => x.UserId == userId);

2. User实体上的其他一对多集合导航属性，使用Include均可正常加载，仅该一对一属性异常
3. 使用投影查询时，无论是否显式Include，都能正常访问Queue属性（推测与投影不跟踪实体有关）：

var us = _context.Users
                 .Where(x => x.UserId == userId)
                 .Select(x => new { QueueId = x.Queue.QueueId });

使用EF Core 7默认的延迟加载配置，不想修改该配置。

问题根因 #

该问题源于EF处理varchar类型键的大小写敏感匹配逻辑：数据库排序规则为不区分大小写（SQL_Latin1_General_CP1_CI_AS），User.UserId与Queue.QueueId仅大小写不同时，数据库能正常匹配，但EF在跟踪模式下不遵守该排序规则，导致无法关联加载导航属性；而非跟踪模式及投影查询则能正常匹配。将Queue.QueueId修改为与User.UserId完全大小写一致后，问题解决。

解决方案：自定义值比较器 #

通过自定义字符串值比较器，让EF在跟踪实体时使用不区分大小写的比较逻辑，匹配数据库的排序规则。在DbContext的OnModelCreating方法中添加如下配置：

protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
{
    // 为Queue的QueueId配置不区分大小写的字符串比较器
    modelBuilder.Entity<Queue>()
        .Property(q => q.QueueId)
        .HasConversion(
            v => v,
            v => v,
            new ValueComparer<string>(
                (c1, c2) => string.Equals(c1, c2, StringComparison.OrdinalIgnoreCase),
                c => c.ToLower().GetHashCode(),
                c => c));

    // 为User的UserId配置相同的比较器
    modelBuilder.Entity<User>()
        .Property(u => u.UserId)
        .HasConversion(
            v => v,
            v => v,
            new ValueComparer<string>(
                (c1, c2) => string.Equals(c1, c2, StringComparison.OrdinalIgnoreCase),
                c => c.ToLower().GetHashCode(),
                c => c));
}

该配置会让EF在跟踪实体时，对UserId和QueueId使用不区分大小写的比较逻辑，解决跟踪模式下导航属性无法加载的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者kman