「IEnumerable.Contains()」 が Entity Framework のパフォーマンスに大きな影響を与えるのはなぜですか?

Entity Framework のパフォーマンスのボトルネック: IEnumerable.Contains()

Entity Framework (EF) で Enumerable.Contains() を使用すると、多くの場合、重大なパフォーマンスの問題が発生します。 これは、EF のプロバイダーが SQL IN 演算子を直接サポートしていないためです。 代わりに、Contains() を一連の OR 条件に変換するため、大規模なデータセットでは非常に非効率的になります。

パフォーマンスへの影響を理解する

典型的なシナリオを見てみましょう:

<code class="language-csharp">var ids = Main.Select(a => a.Id).ToArray();
var rows = Main.Where(a => ids.Contains(a.Id)).ToArray();</code>

EF は、これを次のような最適とは言えない SQL クエリに変換します。

<code class="language-sql">SELECT 
[Extent1].[Id] AS [Id]
FROM [dbo].[Primary] AS [Extent1]
WHERE [Extent1].[Id] = 1 OR [Extent1].[Id] = 2 OR [Extent1].[Id] = 3 ...</code>

この OR 句の連鎖がパフォーマンス低下の根本原因です。

パフォーマンス最適化のための戦略

いくつかの方法でこのパフォーマンスの問題を軽減できます。

1. DbSet.Contains() の利用 (EF Core): EF Core では、一般に DbSet.Contains() よりも DbSet で Enumerable.Contains() を直接使用することが推奨されます。 これにより、EF Core はクエリを効率的な IN 句に変換できるようになります。

2. InExpression (EF6) を使用します: EF6 では、InExpression 句を明示的にサポートするために IN を導入し、より直接的かつ効率的な変換を提供します。

3. データのチャンク化: 上記のオプションのどちらも実行できない場合は、入力データをより小さなチャンクに分割します。 各チャンクを個別に処理し、複数のより小さい IN クエリを生成します。これにより、個々のクエリの複雑さが軽減されます。

4. 生の SQL クエリ: 最後の手段として、IN 演算子を使用してカスタム SQL クエリを作成して、LINQ と EF を完全にバイパスします。 これにより、最大限の制御が提供されますが、EF の ORM の利点が犠牲になります。

5. 代替アプローチ: Contains() を完全に不要にする代替クエリ構造を検討してください。 これには、データベース クエリの再構築や、さまざまなデータ アクセス手法の採用が含まれる場合があります。

これらのソリューションのいずれかを実装すると、大規模なデータセットや Contains() 操作を処理する際の Entity Framework クエリのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。

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