避免在循環(huán)中調(diào)用數(shù)據(jù)庫操作：提升C#程序性能的有效方法

作者：Rick 2024-08-02 10:05:01

在C#程序開發(fā)中，通過避免在循環(huán)中調(diào)用數(shù)據(jù)庫操作，可以顯著提升程序性能，減少數(shù)據(jù)庫負(fù)擔(dān)，提升代碼的可維護性。

其實最佳實踐是用像SqlSugar這樣的ORM類來搞。在開發(fā)C#應(yīng)用程序時，特別是在處理大量數(shù)據(jù)時，不可避免地需要與數(shù)據(jù)庫進行交互。然而，如果在循環(huán)中頻繁進行數(shù)據(jù)庫操作，會導(dǎo)致性能問題、增加數(shù)據(jù)庫負(fù)擔(dān)，甚至可能導(dǎo)致瓶頸。本文將探討如何避免在循環(huán)中進行數(shù)據(jù)庫操作，并提供詳細(xì)的例子來說明這些方法。

為什么要避免在循環(huán)中調(diào)用數(shù)據(jù)庫操作？

在循環(huán)中進行數(shù)據(jù)庫操作會帶來以下幾個問題：

性能問題：每一次數(shù)據(jù)庫操作都會涉及網(wǎng)絡(luò)通信、IO操作和數(shù)據(jù)庫處理時間，頻繁調(diào)用會大幅降低程序的性能。
增加數(shù)據(jù)庫負(fù)擔(dān)：頻繁的數(shù)據(jù)庫訪問會占用數(shù)據(jù)庫連接，增加數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)荷，影響整體系統(tǒng)的性能。
降低代碼可維護性：分散的數(shù)據(jù)庫操作代碼難以維護和優(yōu)化。

方法一：批量操作

示例1：批量插入數(shù)據(jù)

不建議的方法：

foreach (var item in list)
{
    using (var connection = new SqlConnection(connectionString))
    {
        var command = new SqlCommand("INSERT INTO MyTable (Col1) VALUES (@value)", connection);
        command.Parameters.AddWithValue("@value", item);
        connection.Open();
        command.ExecuteNonQuery();
    }
}

建議的方法：

using (var connection = new SqlConnection(connectionString))
{
    connection.Open();
    using (var transaction = connection.BeginTransaction())
    {
        var command = new SqlCommand();
        command.Connection = connection;
        command.Transaction = transaction;
        foreach (var item in list)
        {
            command.CommandText += "INSERT INTO MyTable (Col1) VALUES (@value_" + item.Id + ");";
            command.Parameters.AddWithValue("@value_" + item.Id, item.Value);
        }
        command.ExecuteNonQuery();
        transaction.Commit();
    }
}

通過批量操作，可以減少數(shù)據(jù)庫交互次數(shù)，極大地提升性能。

方法二：緩存數(shù)據(jù)到內(nèi)存中

示例2：緩存數(shù)據(jù)一次性加載

不建議的方法：

foreach (var item in list)
{
    using (var connection = new SqlConnection(connectionString))
    {
        var command = new SqlCommand("SELECT * FROM MyTable WHERE Id = @id", connection);
        command.Parameters.AddWithValue("@id", item.Id);
        connection.Open();
        var reader = command.ExecuteReader();
        while (reader.Read())
        {
            // 處理數(shù)據(jù)
        }
    }
}

建議的方法：

var data = new List<DataItem>();
using (var connection = new SqlConnection(connectionString))
{
    var command = new SqlCommand("SELECT * FROM MyTable WHERE SomeCondition = @condition", connection);
    command.Parameters.AddWithValue("@condition", condition);
    connection.Open();
    var reader = command.ExecuteReader();
    while (reader.Read())
    {
        var dataItem = new DataItem
        {
            Id = reader.GetInt32(0),
            Name = reader.GetString(1)
        };
        data.Add(dataItem);
    }
}

// 在內(nèi)存中處理數(shù)據(jù)

foreach (var item in data)
{
    item.Processed = true;
}


using (var connection = new SqlConnection(connectionString))
{
    connection.Open();
    foreach (var item in data)
    {
        var command = new SqlCommand("UPDATE MyTable SET Processed = @processed WHERE Id = @id", connection);
        command.Parameters.AddWithValue("@processed", item.Processed);
        command.Parameters.AddWithValue("@id", item.Id);
        command.ExecuteNonQuery();
    }
}

示例3：預(yù)加載數(shù)據(jù)

將數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中進行處理而不是在循環(huán)中每次訪問數(shù)據(jù)庫，可以顯著提高性能。

方法三：使用存儲過程

示例4：使用存儲過程進行批量更新

SQL Server 中存儲過程示例：

CREATE PROCEDURE BulkUpdateMyTable
   @DataTable MyTableType READONLY
AS
BEGIN
    UPDATE t
    SET t.Processed = d.Processed
    FROM MyTable t
    INNER JOIN @DataTable d ON t.Id = d.Id
END

C#代碼調(diào)用存儲過程：

DataTable dataTable = new DataTable();
dataTable.Columns.Add("Id", typeof(int));
dataTable.Columns.Add("Processed", typeof(bool));


foreach (var item in data)
{
    dataTable.Rows.Add(item.Id, item.Processed);
}


using (var connection = new SqlConnection(connectionString))
{
    connection.Open();
    using (var command = new SqlCommand("BulkUpdateMyTable", connection))
    {
        command.CommandType = CommandType.StoredProcedure;
        var parameter = command.Parameters.AddWithValue("@DataTable", dataTable);
        parameter.SqlDbType = SqlDbType.Structured;
        command.ExecuteNonQuery();
    }
}

通過使用存儲過程，可以一次性將所有需要處理的數(shù)據(jù)傳遞給存儲過程，由存儲過程完成批量處理。

結(jié)論

在C#程序開發(fā)中，通過避免在循環(huán)中調(diào)用數(shù)據(jù)庫操作，可以顯著提升程序性能，減少數(shù)據(jù)庫負(fù)擔(dān)，提升代碼的可維護性。本文通過三個主要的方法（批量操作、緩存數(shù)據(jù)和使用存儲過程）提供了詳細(xì)的解決方案和示例代碼，希望能夠幫助開發(fā)者更好地優(yōu)化數(shù)據(jù)庫交互操作。

在實際開發(fā)中，應(yīng)根據(jù)具體的業(yè)務(wù)場景選擇合適的方法進行優(yōu)化，從而提升系統(tǒng)的整體性能和穩(wěn)定性。

責(zé)任編輯：武曉燕來源：技術(shù)老小子

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