余小章 @ 大內殿堂

祕訣無它，唯勤而已;唯有不斷學習，才能成長 by 余小章

2015-05-03

[C#.NET][Entity Framework] 幾個提升 EF 效能的方法

[C#.NET][Entity Framework] 幾個提升 EF 效能的方法

基本上 EF 發展到現在的效能已經很不錯了，我最常用 AsNotracking，來提昇查詢的效能，77 萬筆 localdb 的資料大約花費 1.3~1.5 秒之間取得結果，效能會低落其實最怕的是不理解 Linq ，造成不必要的損耗，有人會說EF處理複雜的查詢效能會不好，我不是這麼看的，複雜的查詢搬到 SQL 來做，一樣也是會有寫出效能不好的 SQL 查詢，套句葉問說的：不是南拳北拳的問題，而是你的問題，本篇列出幾個提昇效能的做法：

本文章節

善用 SQL Profiler

初期對 Linq to Entities 不熟，一定要使用 SQL Profiler 觀察，確保寫出來的程式跟你預期的一樣，有用 3rd 控制項(Devexpress、Telerik)，也要知道控制項在處理 SQL 時的黑箱作業結果如何

image

 

停用EF內建檢查

當採用 Database First 時可以停止以下的檢查，他檢查了__MigrationHistory，我確定我不需要這個；Code First 應該也可以，不過，要注意 Entity Model 跟 DB Table之間的同步，這我沒試過

預設，EF 第一次存取 DB 時會進行一些檢查，如下圖

只要在調用 DbContext 之前用Database.SetInitializer<NorthwindDbContext>(null);即可

void Main()
{
	Database.SetInitializer<NorthwindDbContext>(null);
	using (var dbContext = new NorthwindDbContext())
	{
		var fromDb = dbContext.Categories.Where(c => c.CategoryID==1).AsNoTracking().Dump();
	}
}

 

用多少拿多少，使用 Select 投影，取出所需的欄位

沒有在 Linq 裡處理 select 的話，就同等在 sql 裡面下 select *，會把所有的欄位都撈回來，當你只需要特定欄位的時候一定要寫 Select

兩種 Linq 寫法都會全撈，Dump是 LinqPad4所提供的功能

void Main()
{
	using (var dbContext = new AdventureWorksDbContext())
	{
		dbContext.People
				 .Where(p => p.BusinessEntityID == 1)
				 .AsNoTracking()
				 .Dump("全撈");
		
		(from element in dbContext.People
		 where element.BusinessEntityID == 1
		 select element).AsNoTracking().Dump("全撈");
	}
}

執行結果如下：

若只需要特定欄位就要處理 select 區段，以下是回傳一個欄位的寫法

void Main()
{
	using (var dbContext = new AdventureWorksDbContext())
	{
		dbContext.People
				 .Where(p => p.BusinessEntityID == 1)
				 .AsNoTracking()
				 .Select(p => p.ModifiedDate)
				 .Dump("取特定欄位");
		
		(from element in dbContext.People
		 where element.BusinessEntityID == 1
		 select element.ModifiedDate).Dump("取特定欄位");
	}
}

執行結果如下：

若需要回傳多個欄位可以使用 select new

void Main()
{
	using (var dbContext = new AdventureWorksDbContext())
	{
		dbContext.People
				 .Where(p => p.BusinessEntityID == 1)
				 .AsNoTracking()
				 .Select(p => new
				 {
					 p.BusinessEntityID,
					 p.ModifiedDate
				 })
				 .Dump("取特定欄位");

		(from p in dbContext.People
		 where p.BusinessEntityID == 1
		 select new
		 {
			 p.BusinessEntityID,
			 p.ModifiedDate
		 }).Dump("取特定欄位");
	}
}

執行結果如下：

 

理解立即執行與延遲執行

在學習 Linq to Objects 的時候會有立即執行與延遲執行，同樣的在 Linq to Entities 也適用，比如 .Count()、.ToList()，是立即執行，它們會立即對 SQL 發動命令；where 則是延遲執行，需要調用 ToList()、或是 foreach 命令，才會把命令丟給 SQL，以下區段，有經驗的開發者，一眼就能看出問題

void Main()
{
	using (var dbContext = new AdventureWorksDbContext())
	{
		dbContext.People
				 .ToList()
				 .Where(p => p.BusinessEntityID == 1)
				 .Select(p => new
				 {
					 p.BusinessEntityID,
					 p.ModifiedDate
				 })
				 .Dump("全部取回再過濾");

	}
}

這會把資料全部從 SQL 倒到 Memory 然後再過濾，這樣寫效能就不好

我們會希望直接丟給 SQL 過濾的條件，而不是先撈全部的資料再過濾，所以應該這樣寫

void Main()
{
	using (var dbContext = new AdventureWorksDbContext())
	{
		dbContext.People
				 .Where(p => p.BusinessEntityID == 1)
				 .Select(p => new
				 {
					 p.BusinessEntityID,
					 p.ModifiedDate
				 })
				 .ToList()
				 .Dump("取回過濾後資料");

	}
}

這產生出來的 SQL 語法整個差超多der

IQueryable(T) vs. IEnumerable(T)

IQueryable(T) 實作了 IEnumerable(T) ，擁有了所有 IEnumerable(T) 的成員，為什麼要分兩個?

簡單來講 IQueryable(T) 是給資料庫廠商實作的查詢(Linq to Entities)，用來產生資料庫語法；IEnumerable(T) 是操作記憶體的查詢(Linq to Objects)，

以上一個例子來看，.ToList() 回傳的是 IEnumerable()，所以它會把資料庫全部倒回到 Memory

image

 

查詢後不快取

EF 預設會將已查詢的結果 cache 起來放兩份一份在 DbContext，一份在DbContext.DbSet.Local，若你不需要快取資料，調用 AsNoTracking，這可省下不少開銷，請看下圖

下圖出自：[C#.NET][Entity Framework] 查詢大資料性能比較

void Main()
{
      var db = new AdventureWorks2012DbContext();
       var query1 = db.People.Where(p => p.BusinessEntityID == 1).Select (p => 
    new
    {
        p.BusinessEntityID,    
        p.ModifiedDate
    });
       query1.AsNoTracking().Dump();
}

 

用不到消極試載入時，關閉它

假若，開發架構有分 DAL，查完之後就會關閉連線，也就是調用 ToList、FirstOrDefault 等等立即執行的方法，直接回傳資料，不會讓用戶使用消極式載入，這時就用不到 Lazy Loading ，就可以關掉它

//產生Proxy object，用來處理關聯式資料消極式載入 Lazy Loading
dbContext.Configuration.ProxyCreationEnabled = false;
//消極式載入
dbContext.Configuration.LazyLoadingEnabled = false;

 

停用追蹤狀態

//停用追蹤異動狀態
db.Configuration.AutoDetectChangesEnabled = false;

ref：https://msdn.microsoft.com/zh-tw/data/jj556205

最後，集中在某個方法初始化 DbContext

void Main()
{
	using (var dbContext = CreateDbContext())
	{
		dbContext.People.FirstOrDefault().Dump();
	}

	AdventureWorksDbContext CreateDbContext()
	{
		var dbContext = new AdventureWorksDbContext();
		dbContext.Configuration.AutoDetectChangesEnabled = false;
		dbContext.Configuration.LazyLoadingEnabled = false;
		dbContext.Configuration.ProxyCreationEnabled = false;
		return dbContext;
	}
}

 

一次命令取回所需資料，使用 join

如果可以，應盡量送出一次命令，取得所需要的資料，改用 Join 把需要的欄位取回

void Main()
{
	using (var dbContext = new AdventureWorksDbContext())
	{
		dbContext.Configuration.ProxyCreationEnabled = false;
		dbContext.Configuration.LazyLoadingEnabled = false;

		var selector = from people in dbContext.People
					   join business in dbContext.BusinessEntities on people.BusinessEntityID equals business.BusinessEntityID
					   select new
					   {
						   people.BusinessEntityID,
						   people.FirstName,
						   business.ModifiedDate
					   };
		var filterable = selector.Where(p => p.BusinessEntityID == 1);
		var pageable = filterable.OrderBy(p => p.BusinessEntityID).Skip(0).Take(10);
		pageable.AsNoTracking().Dump();
	}
}

 

結果如下圖：

 

一次命令取回所需資料，使用 Include

明確的指定要載入哪一張關聯表

void Main()
{
	using (var dbContext = new AdventureWorksDbContext())
	{
		dbContext.People
				 .Include("BusinessEntity")
				 .AsNoTracking()
				 .OrderBy(p => p.BusinessEntityID)
				 .Skip(0)
				 .Take(10)
				 .Dump();
	}
}

結果如下圖：

 

把這個放到Application_Start，第一次執行就載入的所有模型，搭配回收，可換來後面執行速度

using (var dbcontext = new CnblogsDbContext())
 {
  var objectContext = ((IObjectContextAdapter)dbcontext).ObjectContext;
  var mappingCollection =
   (StorageMappingItemCollection)objectContext.MetadataWorkspace.GetItemCollection(DataSpace.CSSpace);
  mappingCollection.GenerateViews(new List<EdmSchemaError>());
 }

 

本文出自：http://www.dotblogs.com.tw/yc421206/archive/2015/05/03/151200.aspx

若有謬誤，煩請告知，新手發帖請多包涵


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