关于EF Core 更新速度随时间越来越慢的解决办法
发布时间 2023-05-26 19:42:33作者: NilTor
# 关于EF Core更新速度随时间越来越慢的解决办法
## 背景
最近在做一些数据分析时，遇到了一个问题，当我把计算结果更新到数据库时，一开始速度会很快，但随着时间的推移，更新速度会越来越慢。
本篇博客就来说明这种现象的原因和解决办法。
我使用的是`.NET 7`和`EF Core 7`.
## 事例说明
我有1000W已处理好的数据需要更新到数据库，这些数据我也是从数据库中一次性查询出来的，这样可以只进行一次查询，并使用`AsNoTracking()`提高查询效率，然后我对这些数据进行了并行计算，最后将计算完的结果更新到数据库。最费时的操作就是更新到数据库。
请看以下代码示例:
```csharp
var bc = new ConcurrentBag>();
// 并行计算
var computeTasks = group.AsParallel()
.WithDegreeOfParallelism(Environment.ProcessorCount)
.WithExecutionMode(ParallelExecutionMode.ForceParallelism)
.Select(async g =>
{
var computedData = await service.ComputeAsync(g.ToList());
if (computedData != null)
{
bc.Add(computedData);
}
});
await Task.WhenAll(computeTasks);
// 数据插入
var batchSize = 5000;
var items = bc.SelectMany(x => x).ToList();
left = items.Count;
_logger.LogInformation($"need update {left} daily!");
foreach (var batch in items.Chunk(batchSize))
{
context.AttachRange(batch);
foreach (var entity in batch)
{
var entry = context.Entry(entity);
entry.Property(e => e.A).IsModified = true;
entry.Property(e => e.B).IsModified = true;
entry.Property(e => e.C).IsModified = true;
entry.State = EntityState.Modified;
}
var count = await context.SaveChangesAsync();
}
await Console.Out.WriteLineAsync("[done] update all data");
```
并行计算速度非常快，几秒就能都完成了。
数据插入，我分批进行循环插入，每次5000条，通常不到1秒时间就能插入成功。但随着时间的推移，插入速度越来越慢。
> [!NOTE]
> 由于我有1000W的数据插入，如果最终一次性提交，如果出现了异常，那么所有数据都不会插入成功，并且会等待很长的时间，并且在最终执行完成之前，你得不到任何信息，以预估可能花费的时间。所以我需要分批插入。
## 原因
EF Core 会在上下文中跟踪所有已加载或附加的实体。随着循环的进行，上下文将追踪越来越多的实体，这可能会导致性能下降。
**也就是说在同一个`DbContext`上下文中，SaveChangesAsync()方法调用后，不会清除已更新的内容**，这意味着追踪的实体越来越多，最终多达1000W，并且这些都是已经标记为要更新的内容，也意味着你每次都会更新更多的内容到数据库。
## 解决办法
### 只进行一次SaveChanges
既然每次`saveChanges`不会清除，那么最后我只提交一次不就行了么？但这个方案不符合实际需求，上面已经提到过了。
### 使用多个DbContext
既然 同一个`DbContext`下会出现这个问题，那么每次更新，我再创建一个新的DbContext不就可以了么？
这个方法虽然可行，但对于1000W的数据来说，即使我每次更新1W条数据，也需要创建1000+次`DbContext`，也有一定的消耗。
### 清除追踪
既然问题是SaveChanges不会自动清除已追踪的更改，如果我可以手动去清除，不就可以了么？清除的操作比起创建新的`DbContext`实例，还是更快捷的。
那么我们修改代码:
```csharp
foreach (var batch in items.Chunk(batchSize))
{
context.AttachRange(batch);
foreach (var entity in batch)
{
var entry = context.Entry(entity);
entry.Property(e => e.A).IsModified = true;
entry.Property(e => e.B).IsModified = true;
entry.Property(e => e.C).IsModified = true;
entry.State = EntityState.Modified;
}
var count = await context.SaveChangesAsync();
// ⚒️ add this line
context.ChangeTracker.Clear();
}
```
> [!TIP]
> `context.ChangeTracker.Clear()` 方法清除上下文中的所有已跟踪实体。这将重置更改跟踪器并清除其跟踪的所有实体，从而释放内存并提高性能。
## 总结
`EF Core 7` 中已经添加了批量更新的方法，但这种方法也不适用于我遇到的场景，因为我不是按条件进行批量更新，而是每一条数据都需要更新。
`context.ChangeTracker.Clear()`可以在这样的场景下发挥作用，在一些关联插入或更新的场景，为避免追踪带来的冲突问题，也可以通过该方法清除追踪，然后再手动建立关系，进行提交。