实体框架性能问题

Posted 2023-02-23

【中文标题】实体框架性能问题

【英文标题】：Entity Framework Performance Issue

【发布时间】：2011-11-16 05:14:28

【问题描述】：

我遇到了 Entity Framework 的一个有趣的性能问题。我正在使用代码优先。

这是我的实体的结构：

一本书可以有很多评论。 评论与一本书相关联。 评论可以有一个或多个评论。 一条评论与一条评论相关联。

public class Book

    public int BookId  get; set; 
    // ...
    public ICollection<Review> Reviews  get; set; 


public class Review 

    public int ReviewId  get; set; 
    public int BookId  get; set; 
    public Book Book  get; set; 
    public ICollection<Comment> Comments  get; set; 


public class Comment

     public int CommentId  get; set; 
     public int ReviewId  get; set; 
     public Review Review  get; set; 

我用大量数据填充了我的数据库并添加了适当的索引。我正在尝试使用以下查询检索一本包含 10,000 条评论的书：

var bookAndReviews = db.Books.Where(b => b.BookId == id)
                       .Include(b => b.Reviews)
                       .FirstOrDefault();

这本书有 10,000 条评论。此查询的执行时间约为 4 秒。运行完全相同的查询（通过 SQL Profiler）实际上很快就会返回。我使用相同的查询和一个 SqlDataAdapter 和自定义对象来检索数据，它在 500 毫秒内完成。

使用 ANTS Performance Profiler 看起来大部分时间都花在了做一些不同的事情上：

Equals 方法被调用了 5000 万次。

有谁知道为什么它需要调用 5000 万次以及如何提高性能？

【问题讨论】：

您是否真的查看了您的语句正在生成什么查询，或者您是否假设它是最佳查询？

问题不是我所说的查询。我采用了 EF 生成的确切查询，并使用常规 ADO.net 在 Sql 数据适配器中使用它，手动加载相同的对象。它在不到一秒的时间内运行。

IL 是什么样的？

您的导航属性应标记为virtual。我不确定这是否相关。

@Yuck - 不，我不想延迟加载。我想急切地加载所有 10,000 条记录，以便确定是否可以在我们的应用程序中使用它。我们将遇到需要加载非常大的对象图的场景。我看不出让它延迟加载与热切加载会如何改善这一点。

【参考方案1】：

为什么 Equals 被称为 50M 次？

听起来很可疑。您有 10.000 条评论和 50.000.000 次致电 Equals。假设这是由 EF 内部实现的身份映射引起的。身份映射确保每个具有唯一键的实体仅由上下文跟踪一次，因此如果上下文已经具有与从数据库加载的记录具有相同键的实例，它将不会实现新实例，而是使用现有实例。现在这怎么能与这些数字相吻合呢？我可怕的猜测：

=============================================
1st      record read   |  0     comparisons
2nd      record read   |  1     comparison
3rd      record read   |  2     comparisons
...
10.000th record read   |  9.999 comparisons

这意味着将每个新记录与身份映射中的每个现有记录进行比较。通过应用数学计算所有比较的总和，我们可以使用称为“算术序列”的东西：

a(n) = a(n-1) + 1
Sum(n) = (n / 2) * (a(1) + a(n))
Sum(10.000) = 5.000 * (0 + 9.999) => 5.000 * 10.000 = 50.000.000

我希望我的假设或计算没有出错。等待！我希望我做错了，因为这看起来不太好。

尝试关闭更改跟踪 = 希望关闭身份映射检查。

这可能很棘手。开始：

var bookAndReviews = db.Books.Where(b => b.BookId == id)
                             .Include(b => b.Reviews)
                             .AsNoTracking()
                             .FirstOrDefault();

但是很有可能您的导航属性不会被填充（因为它是由更改跟踪处理的）。在这种情况下使用这种方法：

var book = db.Books.Where(b => b.BookId == id).AsNoTracking().FirstOrDefault();
book.Reviews = db.Reviews.Where(r => r.BookId == id).AsNoTracking().ToList();

你能看到传递给 Equals 的对象类型是什么吗？我认为它应该只比较主键，甚至 50M 整数比较也不应该是这样的问题。

附带说明 EF 很慢 - 这是众所周知的事实。它还在实体化实体时在内部使用反射，因此简单的 10.000 条记录可能需要“一些时间”。除非您已经这样做了，否则您还可以关闭动态代理创建 (db.Configuration.ProxyCreationEnabled)。

【讨论】：

很棒的分析！根据我前段时间所做的测试（没有导航属性的简单实体），AsNoTracking 将实现时间减少到 50%。我可以想象，虽然为跟踪加载的实体创建快照比在身份映射中调用 Equals 更昂贵。如果您在相同的上下文中第二次调用相同的查询（都被跟踪），它会快速返回（小于第一次调用的 1/10），比不跟踪加载要快得多 - 这让我猜想Equals 检查在身份图中相对便宜。

顺便说一句：Include 也适用于AsNoTracking()，导航集合被填充。 （或者你的意思是不会填充反向导航属性Review.Book？）

【参考方案2】：

我知道这听起来很蹩脚，但你有没有尝试过相反的方法，例如：

var reviewsAndBooks = db.Reviews.Where(r => r.Book.BookId == id)
                       .Include(r => r.Book);

当您以这种方式处理查询时，我注意到有时 EF 的性能会更好（但我没有时间弄清楚原因）。

【讨论】：

由于死锁问题，我个人会避免这种情况。