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c# - 为什么实体框架在计算总和时会出现性能问题

问题描述

我在 C# 应用程序中使用实体框架，并且正在使用延迟加载。在计算元素集合中的属性总和时，我遇到了性能问题。让我用我的代码的简化版本来说明它：

public decimal GetPortfolioValue(Guid portfolioId) {

    var portfolio = DbContext.Portfolios.FirstOrDefault( x => x.Id.Equals( portfolioId ) );
    if (portfolio == null) return 0m;

    return portfolio.Items
        .Where( i =>
            i.Status == ItemStatus.Listed
            &&
            _activateStatuses.Contains( i.Category.Status )
        )
        .Sum( i => i.Amount );
}

所以我想获取我所有具有特定状态的项目的值，它们的父级也具有特定状态。

在记录 EF 生成的查询时，我看到它首先获取我的Portfolio（这很好）。然后它会执行查询以加载Item属于该投资组合的所有实体。然后它开始一一获取所有Category实体。Item因此，如果我有一个包含 100 个项目（每个项目都有一个类别）的投资组合，它实际上会执行 100 个SELECT ... FROM categories WHERE id = ...查询。

所以看起来它只是获取所有信息，将其存储在内存中，然后计算总和。为什么它不在我的表之间做一个简单的连接并像那样计算它？

而不是做 102 个查询来计算 100 个项目的总和，我希望得到以下内容：

SELECT
    i.id, i.amount 
FROM
    items i 
    INNER JOIN categories c ON c.id = i.category_id
WHERE
    i.portfolio_id = @portfolioId
    AND
    i.status = 'listed'
    AND
    c.status IN ('active', 'pending', ...);

然后它可以计算总和（如果它不能直接在查询中使用 SUM）。

除了编写纯 ADO 查询而不是使用实体框架之外，还有什么问题可以提高性能？

为了完整起见，这里是我的 EF 实体：

public class ItemConfiguration : EntityTypeConfiguration<Item> {
   ToTable("items");
   ...
   HasRequired(p => p.Portfolio);
}

public class CategoryConfiguration : EntityTypeConfiguration<Category> {
    ToTable("categories");
    ...
    HasMany(c => c.Products).WithRequired(p => p.Category);
}

根据评论编辑：

我认为这并不重要，但这_activeStatuses是一个枚举列表。

private CategoryStatus[] _activeStatuses = new[] { CategoryStatus.Active, ... };

但可能更重要的是，我忽略了数据库中的状态是一个字符串（“活动”、“待定”、...），但我将它们映射到应用程序中使用的枚举。这可能就是为什么 EF 无法评估它的原因？实际代码是：

... && _activateStatuses.Contains(CategoryStatusMapper.MapToEnum(i.Category.Status)) ...

编辑2

事实上，映射是问题的很大一部分，但查询本身似乎是最大的问题。为什么这两个查询之间的性能差异如此之大？

// Slow query
var portfolio = DbContext.Portfolios.FirstOrDefault(p => p.Id.Equals(portfolioId));
var value = portfolio.Items.Where(i => i.Status == ItemStatusConstants.Listed && 
                _activeStatuses.Contains(i.Category.Status))
                .Select(i => i.Amount).Sum();

// Fast query
var value = DbContext.Portfolios.Where(p => p.Id.Equals(portfolioId))
                .SelectMany(p => p.Items.Where(i => 
                    i.Status == ItemStatusConstants.Listed &&
                    _activeStatuses.Contains(i.Category.Status)))
                    .Select(i => i.Amount).Sum();

第一个查询执行大量小型 SQL 查询，而第二个查询只是将所有内容组合成一个更大的查询。我希望即使是第一个查询也能运行一个查询来获取投资组合价值。

标签： c#performanceentity-frameworklinq

解决方案

调用portfolio.Items它会延迟加载集合，Items然后执行后续调用，包括WhereandSum表达式。另请参阅加载相关实体文章。

您需要直接在可以评估数据库服务器端DbContext的表达式上执行调用。Sum

var portfolio = DbContext.Portfolios
    .Where(x => x.Id.Equals(portfolioId))
    .SelectMany(x => x.Items.Where(i => i.Status == ItemStatus.Listed && _activateStatuses.Contains( i.Category.Status )).Select(i => i.Amount))
    .Sum();

例如，您还必须使用适当的类型，_activateStatuses因为包含的值必须与数据库中持久化的类型相匹配。如果数据库保留字符串值，那么您需要传递字符串值列表。

var _activateStatuses = new string[] {"Active", "etc"};

您可以使用 Linq 表达式将枚举转换为其字符串代表。

笔记

  • 我建议您关闭 DbContext 类型的延迟加载。一旦你这样做了，你就会开始在运行时通过异常来捕捉这样的问题，然后可以编写更高性能的代码。
  • 如果没有找到投资组合，我没有包括错误检查，但您可以相应地扩展此代码。

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