Entity Framework——性能测试
内容提要
一、对EF框架的性能测试
增、删、改，查测试及性能优化
二、使用sql执行
增、删、改，查测试
三、对以上两种方式对比分析
一 对EF框架的测试
1插入操作测试
测试代码（关键部分）
List<Collection> list = new List<Collection>();
int i = ;
while (i < count)
{
Collection cll = new Collection
{
Author = "test",
CitationNumber = ,
DiscNo = "CCNDTEMP",
Downloads = ,
FileName = "JSJJ20170803A030",
Period = "",
PublicationDate = DateTime.Now,
PublicationName = "江苏经济报",
PublisherUnit = "江苏经济报",
ResourceType = "报纸",
TableName = "CAINTEMP",
Title = "无人驾驶汽车2020年将量产",
Year = ""
};
list.Add(cll);
i++;
}
Stopwatch stw = new Stopwatch();
stw.Start();
db.Collections.AddRange(list);
stw.Stop();
var addTime = stw.ElapsedMilliseconds; Stopwatch stwS = new Stopwatch();
stwS.Start();
db.SaveChanges();
stwS.Stop();
var saveTime = stwS.ElapsedMilliseconds; Stopwatch stw = new Stopwatch();
stw.Start();
Parallel.ForEach(indexs, item =>
{
List<Collection> list = new List<Collection>();
int i = ;
while (i < oneCounts)
{
Collection cll = new Collection
{
Author = "test" + item,
CitationNumber = ,
DiscNo = "CCNDTEMP" + item,
Downloads = ,
FileName = "JSJJ20170803A030" + item,
Period = "",
PublicationDate = DateTime.Now,
PublicationName = "江苏经济报" + item,
PublisherUnit = "江苏经济报",
ResourceType = "报纸",
TableName = "CAINTEMP",
Title = "无人驾驶汽车2020年将量产",
Year = ""
};
list.Add(cll);
i++;
}
using (CustomDbContext db = new CustomDbContext())
{
db.Collections.AddRange(list);
db.SaveChanges();
}
});
stw.Stop();
var saveTime = stw.ElapsedMilliseconds
数据统计
|
单表（空表）单线程 |
插入数量（条） |
AddRange（ms） |
SaveChanges(ms) |
|
1000 |
741 |
2141 |
|
|
752 |
1672 |
||
|
742 |
1873 |
||
|
745 |
2145 |
||
|
757 |
1513 |
||
|
781 |
2732 |
||
|
10000 |
835 |
12797 |
|
|
826 |
14930 |
||
|
832 |
13421 |
||
|
835 |
11522 |
||
|
842 |
13963 |
||
|
832 |
11265 |
||
|
100000 |
4127 |
144663 |
|
|
3132 |
137083 |
||
|
1804 |
121466 |
||
|
单表（空表）10线程（最大并发数2），每个线程操作100条数据 |
1000 |
未计算 |
2102 |
|
1845 |
|||
|
1992 |
|||
|
2017 |
|||
|
2007 |
|||
|
单表（空表）10线程（最大并发数2），每个线程操作1000条数据 |
10000 |
未计算 |
6322 |
|
5480 |
|||
|
5285 |
|||
|
单表（空表）10线程（最大并发数2），每个线程操作10000条数据 |
100000 |
30071 |
|
|
28466 |
|||
|
30113 |
|||
|
单表（已有20万数据）10线程（最大并发数2），每个线程操作10000条数据 |
28638 |
||
|
单表（已有40万数据）10线程（最大并发数2），每个线程操作10000条数据 |
28932 |
||
|
单表（已有80万数据）10线程（最大并发数2），每个线程操作10000条数据 |
28982 |
||
|
单表（已有100万数据）10线程（最大并发数2），每个线程操作10000条数据 |
31049 |
2查询测试
测试代码（关键部分）
Stopwatch stw = new Stopwatch();
stw.Start();
var count = db.Collections.Where(m => m.Author == "test2").OrderBy(m => m.Id).ToList();
stw.Stop();
var time = stw.ElapsedMilliseconds;
数据统计
|
单表（已有200万数据），单条查找 |
查找说明 |
耗时(ms) |
|
执行DbSet<TEntity>.Find，查第100条 |
1728 |
|
|
1665 |
||
|
DbSet<TEntity>.Find，查第10000条 |
1668 |
|
|
1686 |
||
|
DbSet<TEntity>.Find，查第100000条 |
1664 |
|
|
1677 |
||
|
Queryable.FirstOrDefault(m => m.TableName ==CAINTEMP1) |
4951 |
|
|
4759 |
||
|
4771 |
||
|
Queryable.Where(m => m.Author ==test2) |
712 |
|
|
719 |
||
|
696 |
||
|
Queryable.Where(m => m.Author ==test2).Count() |
3921 |
|
|
3917 |
||
|
2957 |
||
|
3919 |
||
|
3734 |
||
|
Queryable.Where(m => m.Author ==test2).ToList() |
6841 |
|
|
7188 |
||
|
6907 |
||
|
7351 |
||
|
7335 |
||
|
7300 |
||
|
Queryable.Where(m => m.Author ==test2).OrderBy(m =>m.Id) |
719 |
|
|
711 |
||
|
706 |
||
|
Queryable.Where(m => m.Author ==test2).OrderBy(m =>m.Id).ToList() |
7823 |
|
|
7290 |
||
|
7385 |
3更新操作
测试代码（关键部分）
Stopwatch stw = new Stopwatch();
using (CustomDbContext db = new CustomDbContext())
{
var collection = db.Collections.Find();
stw.Start();
collection.Author = "修改了作者";
db.Entry<Collection>(collection).State = System.Data.Entity.EntityState.Modified;
db.SaveChanges();
}
stw.Stop();
var time = stw.ElapsedMilliseconds;
Stopwatch stw = new Stopwatch();
using (CustomDbContext db = new CustomDbContext())
{
collections = db.Collections.Where(c => c.FileName == "JSJJ20170803A0301").ToList();
collections.RemoveRange(, );
stw.Start();
collections.ForEach(c =>
{
c.Author = "修改了作者y";
db.Entry<Collection>(c).State = System.Data.Entity.EntityState.Modified;
});
db.SaveChanges();
}
stw.Stop();
var time = stw.ElapsedMilliseconds;
数据统计
|
单表（已有200万数据） |
操作 |
耗时(ms) |
|
更新一条 |
112 |
|
|
115 |
||
|
113 |
||
|
更新100条 |
42140 |
|
|
42520 |
||
|
更新1000条 |
407203 |
|
|
424386 |
4删除
测试代码（关键部分）
Stopwatch stw = new Stopwatch();
stw.Start();
List<CollectionUser> collections = null;
using (CustomDbContext db = new CustomDbContext())
{
collections = db.CollectionUsers.Where(c => c.Collection.FileName == "JSJJ20170803A0301").ToList();
collections.RemoveRange(, );
db.CollectionUsers.RemoveRange(collections);
db.SaveChanges();
}
stw.Stop();
var time = stw.ElapsedMilliseconds;
数据统计
|
单表（已有6万数据） |
操作 |
耗时(ms) |
|
删除1条记录 |
2080 |
|
|
1993 |
||
|
1926 |
||
|
删除100条 |
2824 |
|
|
3385 |
||
|
2480 |
||
|
删除400条 |
3005 |
|
|
删除500条 |
3526 |
5针对各种优化方案的测试
贪婪加载与延迟加载
开启延迟加载要满足两个条件：
1）在定时实体时，使用virtual，public or protected修饰实体的导航属性，不能使用sealed修饰。
2）使用默认的DbContextConfiguration.LazyLoadingEnabled配置，或将其设置为true
3）使用默认的DbContextConfiguration.ProxyCreationEnabled配置，或将其设置为true
若不满足上述两个条件则为贪婪加载
查询数据统计：
|
加载类型及说明 |
数据量 |
耗时（ms） |
|
贪婪加载（未使用导航属性） |
4003 |
2128 |
|
2120 |
||
|
2181 |
||
|
延迟加载（未使用导航属性） |
2102 |
|
|
2327 |
||
|
2064 |
||
|
延迟加载（使用导航属性） |
4003（关联导航属性在20000+） |
>10s |
分析
在数据量小的情况下，两种数据加载模式耗时基本相同，但当数据量较大，例如本次试验中关联导航属性记录数在2万以上时，延迟加载模式耗时巨大，因此适当关闭延迟加载可提高性能；延迟加载可以实现按需获取数据，这样客户端与服务端的传输数据量有可能减小，且也会相应地减少服务器端的内存消耗。
使用AsNoTracking()
查询数据统计
|
说明 |
检索条件 |
耗时 |
|
200万的数据表 |
Where(m => m.Author ==test2).OrderBy(m =>m.Id).ToList() |
9440 |
|
7232 |
||
|
9086 |
||
|
7435 |
||
|
7637 |
分析
使用AsNoTracking()第一次查询较慢，第二次比不使用AsNoTracking()快一点，不过性能提高不大。
设置IsUnicode
IsUnicode（false）则在code first模式下，string类型实体字段对应着varchar类型的表字段，
若不配置或IsUnicode（true），则对应着text类型的。
|
IsUnicode设置 |
检索条件 |
表字段类型 |
耗时（ms） |
|
true |
AsNoTracking(),Queryable.Where(m => m.Author ==test2).OrderBy(m =>m.Id).ToList() |
varchar |
8407 |
|
10952 |
|||
|
8528 |
|||
|
8674 |
|||
|
10492 |
|||
|
11685 |
|||
|
7659 |
分析
对于EF6来说，是否使用IsUnicode对查询速度基本没有影响。之前的版本会产生类型转换的问题，但实测来看EF6不会。
二 使用sql和MySql.Data.dll
1 添加
测试代码（关键部分）
Stopwatch stw = new Stopwatch();
stw.Start();
int loop = ;
Collection cll = new Collection
{
Author = "test",
CitationNumber = ,
DiscNo = "CCNDTEMP",
Downloads = ,
FileName = "JSJJ20170803A030",
Period = "",
PublicationDate = DateTime.Now,
PublicationName = "江苏经济报",
PublisherUnit = "江苏经济报",
ResourceType = "报纸",
TableName = "CAINTEMP",
Title = "无人驾驶汽车2020年将量产",
Year = ""
};
string values = "(@FileName0, @Title0, @TableName0, @DiscNo0, @ResourceType0, @Downloads0, @CitationNumber0, @Author0, @PublicationName0, @PublisherUnit0, @PublicationDate0, @Year0, @Period0)";
Parameters param = new Parameters();
for (int i = ; i < loop; i++)
{
if (i < loop-)
{
values = values + "," + string.Format("(@FileName{0}, @Title{0}, @TableName{0}, @DiscNo{0}, @ResourceType{0}, @Downloads{0}, @CitationNumber{0}, @Author{0}, @PublicationName{0}, @PublisherUnit{0}, @PublicationDate{0}, @Year{0}, @Period{0})"
, i+);
}
param.AddParameter("@FileName"+i, MySqlDbType.VarChar, , cll.FileName);
param.AddParameter("@Title" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.Title);
param.AddParameter("@TableName" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.TableName);
param.AddParameter("@DiscNo" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.DiscNo);
param.AddParameter("@ResourceType" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.ResourceType);
param.AddParameter("@Downloads" + i, MySqlDbType.Int32, , cll.Downloads);
param.AddParameter("@CitationNumber" + i, MySqlDbType.Int32, , cll.CitationNumber);
param.AddParameter("@Author" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.Author);
param.AddParameter("@PublicationName" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.PublicationName);
param.AddParameter("@PublisherUnit" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.PublisherUnit);
param.AddParameter("@PublicationDate" + i, MySqlDbType.DateTime, , cll.PublicationDate);
param.AddParameter("@Year" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.Year);
param.AddParameter("@Period" + i, MySqlDbType.VarChar, , cll.Period);
}
string sql = @"INSERT INTO collections (`FileName`, `Title`, `TableName`, `DiscNo`, `ResourceType`, `Downloads`, `CitationNumber`, `Author`, `PublicationName`, `PublisherUnit`, `PublicationDate`, `Year`, `Period`)
VALUES"+values;
stw.Stop();
var addTime = stw.ElapsedMilliseconds;
Stopwatch stwS = new Stopwatch();
stwS.Start();
MySqlService service = new MySqlService("database=noef_testdb;server=192.168.107.13;uid=root;pwd=cnki2017;port=3306;Character Set=utf8;");
service.ExecuteNonQuery(sql, param);
stwS.Stop();
var saveTime = stwS.ElapsedMilliseconds;
数据统计
|
单表（空表）单线程 |
插入数量（条） |
数据拼接（ms） |
INSERT ExecuteNonQuery(ms) |
|
1000 |
93 |
235 |
|
|
94 |
227 |
||
|
92 |
229 |
||
|
10000 |
14521 |
851 |
|
|
14695 |
851 |
||
|
14825 |
857 |
||
|
单表（空表）10线程（最大并发数2），每个线程操作1000条数据 |
10000 |
14762（仅拼接一次的时间，即10000条） |
2870 |
|
2866 |
|||
|
2682 |
|||
|
单表（已有50万数据）10线程（最大并发数2），每个线程操作1000条数据 |
14808（仅拼接一次的时间，即10000条） |
2643 |
|
|
单表（已有80万数据）10线程（最大并发数2），每个线程操作1000条数据 |
15066（仅拼接一次的时间，即10000条） |
2665 |
2 读取
测试代码（关键部分）
Stopwatch stwS = new Stopwatch();
stwS.Start();
string sql = @"select * from collections where Author ='test2' order by Id DESC";
MySqlService service = new MySqlService("database=ef_testdb;server=192.168.107.13;uid=root;pwd=cnki2017;port=3306;Character Set=utf8;");
service.ExecuteReader(sql);
stwS.Stop();
var saveTime = stwS.ElapsedMilliseconds;
数据统计
|
单表（已有200万数据），单条查找 |
查找条件 |
耗时(ms) |
|
Id =100000 |
170 |
|
|
159 |
||
|
158 |
||
|
单表（已有200万数据），查找多条 |
FileName ='JSJJ20170803A0301' |
5403 |
|
4247 |
||
|
3613 |
||
|
FileName ='JSJJ20170803A0301' order by Id DESC |
10904 |
|
|
8941 |
||
|
7265 |
||
|
6633 |
||
|
7048 |
||
|
Author ==test2 order by Id DESC |
12958 |
|
|
8619 |
||
|
8481 |
||
|
8030 |
3 更新
测试代码（关键部分）
Stopwatch stwS = new Stopwatch();
stwS.Start();
string sql = "UPDATE collections SET Author = '不使用EF' WHERE Id =10000";
MySqlService service = new MySqlService("database=ef_testdb;server=192.168.107.13;uid=root;pwd=cnki2017;port=3306;Character Set=utf8;");
service.ExecuteNonQuery(sql);
stwS.Stop();
var saveTime = stwS.ElapsedMilliseconds;
数据统计
|
单表（已有200万数据） |
sql |
耗时(ms) |
|
（多条跟新）UPDATE SET Author = '不使用EF' WHERE FileName ='JSJJ20170803A0301' |
229 |
|
|
171 |
||
|
172 |
||
|
（单条更新）UPDATE SET Author = '不使用EF' WHERE Id =10000 |
307 |
|
|
194 |
||
|
218 |
||
|
197 |
4 删除
测试代码（关键部分）
Stopwatch stwS = new Stopwatch();
stwS.Start();
string sql = @"delete `collectionusers` from `collectionusers`,`collections` where `collections`.`Id` = `collectionusers`.`Collection_Id` and collections.FileName ='JSJJ20170803A0301'";
MySqlService service = new MySqlService("database=ef_testdb;server=192.168.107.13;uid=root;pwd=cnki2017;port=3306;Character Set=utf8;");
service.ExecuteNonQuery(sql);
stwS.Stop();
var saveTime = stwS.ElapsedMilliseconds;
数据统计
|
单表（已有6万数据） |
sql |
耗时(ms) |
|
delete from collectionusers where Id = 320 |
198 |
|
|
175 |
||
|
221 |
||
|
（单条更新）UPDATE SET Author = '不使用EF' WHERE Id =10000 |
307 |
|
|
194 |
||
|
218 |
||
|
197 |
||
|
UPDATE SET Author = '不使用EF' WHERE Id =10000(未找到，而未删除成功) |
195 |
|
|
194 |
||
|
202 |
||
|
（删除2000+条记录）delete `collectionusers` from `collectionusers`,`collections` where `collections`.`Id` = `collectionusers`.`Collection_Id` and collections.FileName ='JSJJ20170803A0301' |
370 |
三 对比分析
测试环境：
两台机器A和B，A是测试程序运行机器，B是Mysql运行机器，A和B在局域网内。
A
B
AB及网络对结果的影响：
AB机器之间的网络通信耗费一定的时间，但局域网内一般很小，且不单纯看执行时间，单纯看执行时间意义不大，本测试目的是通过比较研究EF框架的性能，另外实际的系统部署中，也不会将应用与数据库部署到同一台机器。
每中操作执行3~6次左右，如果发现某次执行时间过长或过短会多执行几次，严格来讲，只有统计数据的数量达到一定程度才能得出比较接近事实的结论，但这里在满足一定条件的前提下，例如：保持网络状态良好，保持机器运行良好，保证测试程序正确，在这样的前提下减少测试次数也可以得出比较接近事实的结论；在统计分析中没有将所有数据加一对比，也没有采用取平均值等方式，因为只是想从数量级上来加以对比。
1 添加操作
|
数据量 |
使用EF框架 |
Sql+MySql.Data.dll（简写NOEF） |
结论 |
说明 |
|
1000 |
741+2141 |
93+235 |
大致相差一个数量级 |
空表，单线程 |
|
10000 |
826+14930 |
14521+851 |
大致相等 |
分析
插入数据量是1000时相差了一个数量级，而数据量为10000为花费时间大致相等，由统计数据可见耗时主要是对待插入数据的处理，实际的数据库操作还是相当快的，所以在实际应用过程中，如果代码实现的不好，那么可能比使用EF框架的读写性能还差，好在对待插入数据的处理优化比较容易。
|
数据量 |
使用EF框架 |
Sql+MySql.Data.dll（简写NOEF） |
结论 |
说明 |
|
10000 |
6322 |
14521+851 |
大致相差一个数量级，但实际使用不会这么大 |
空表，EF框架10线程，最大并发数2； NoEF单线程 |
分析
使用EF框架同时使用多线程改进插入速度，并发数为2时，性能大致提升一倍；相比NoEF单线程而言性能已相差无几，当然，并不是任何时候都可以使用多线程来提高读写速度。
|
数据量 |
使用EF框架 |
Sql+MySql.Data.dll（简写NOEF） |
结论 |
说明 |
|
100000 |
28982 |
15066（一次）+2665 |
大致相差一个数量级，但实际使用不会这么大 |
表已有数据80万，10线程，最大并发数2； |
分析
两种方式都是都是10线程，数据插入速度大致相差一个数量级，考虑到NOEF方式下要处理数据的问题，那么性能相差就没有这么大了，其实实际的应用也与这种情况是相似的。
2 查找
|
数据量 |
使用EF框架 |
Sql+MySql.Data.dll（简写NOEF） |
结论 |
说明 |
|
一条 |
1669 |
170 |
单纯的多条查找性能基本相同， |
表已有200万数据，检索条件相同 |
|
多条 |
7823 |
5403 |
||
|
719 |
12958 |
检索条件相同，但使用ToList() |
分析
当检索一条时并且使用Id值，检索速度相差一个数量级；而查找多条时，性能基本相同，然而会发现一个奇怪的现象，就是使用EF对检索结果ToList()与不转换，耗时相差较大。
3 更新
|
数据量 |
使用EF框架 |
Sql+MySql.Data.dll（简写NOEF） |
结论 |
说明 |
|
一条 |
112 |
307 |
总体上EF更新性能比NOEF查得多 |
表已有200万数据 |
|
多条 |
407203 |
229 |
分析
更新一条数据EF反而比NOEF要快，但是相差也不多，可以判定性能基本一致；当更新多条时，NOEF性能明显比EF框架好，相差几个数量级。
4 删除
|
数据量 |
使用EF框架 |
Sql+MySql.Data.dll（简写NOEF） |
结论 |
说明 |
|
一条 |
2080 |
221 |
删除操作EF耗时与NOEF相差一个数量级，然而多条操作 |
表已有6万数据 删除多条时，NOEF方式下一次删除2000+条记录，而EF方式下删除500条记录 |
|
多条 |
407203 |
370 |
分析
从NOEF方式下一次删除2000+条记录，而EF方式下删除500条记录这一结果来看，NOEF性能明显优于EF，且NOEF方式下，删除操作耗时随删除数据量平稳增长且增长率很小；但EF操作耗时随操作数据量增大而明显增大；另外，当NOEF方式下，没有找到数据而不能删除数据时，耗时202左右，也就是说数据量很小时，譬如删除几条或十几条操作时间基本等同于查询时间。
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时间仓促，水平有限，如有不当之处，欢迎指正。
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原文地址:https://blogs.msdn.microsoft.com/dotnet/2016/11/16/announcing-entity-framework-core-1-1/ 翻译:杨晓东 ...
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