Проблема
Зачем использовать вообще одно из этих решений?
Существуют модели, у которых необходимо выделить разновидности и сделать это именно с помощью типов, а не категорий... Разберёмся...
Тип - разновидность модели, не всегда, но влияющая на состав её параметров
Категория - одна из характеристик модели, указывающая на принадлежность к разновидности, не влияющая на состав её параметров
Решение
Решить данную проблему можно 2 основными способами:
Использовать enums (перечисления)
Использовать таблицы
Использование enums более пригодно при наличии небольшого кол-ва типов (до 5 на каждый enum)
К преимуществу использования таблиц можно отнести возможность реализовать многоуровневость типов, не плодя дополнительные сущности и типы.
Не придётся создавать таблицу под каждый тип, у которого есть подтипы, что желательно делать при использовании enums.
Практическая ситуация
Есть база данных, в которой необходимо выделить разновидности "счетов" для приложения по учёту домашней бухгалтерии.
Счета бывают :
Дебетовые
-
Кредитные:
Ипотека
Автокредит
Потребительский кредит
Рассрочка
Долг
-
Депозитные:
-
Объекты (материальные):
Недвижимость
Транспорт
Ценная вещь
-
Вклады (не материальные):
Депозит (банковский вклад)
Депозит (копилка)
Инвестиции
Долг
-
Я разработал два варианта диаграмм и структур данных для решения конкретной ситуации:
Тестирование: Enums VS Tables
Данные для тестирования:
18000 записей = 10000 счетов + 1500 кредитных + 3500 объектов + 3000 вкладов
Использовал СУБД PostgreSQL, так как она мне нравится больше остальных.
Тестирование проводил 10 раз, чтобы получить более усреднённые данные.
Для соединения .NET приложения с базой данных использовались: ORM (Entity Framework) и ADO.NET (Npgsql).
На картинках измерение в миллисекундах!
Генерация данных
Первое - (неважное) генерация данных с помощью .NET Faker
Тут оказалось, что быстрее генерируется схема с таблицами, хотя с точки зрения моделей действия для генерация не отличаются.
Добавление данных
Второе испытание - добавление всех 18000 записей в базу данных.
Для Entity Framework просто добавление записей.
А вот для ADO.NET (Npgsql) добавление сделаем несколькими способами:
Все записи добавляются 1 запросом
Пакеты по <= 1000 запросов
Пакеты по <= 800 запросов
Пакеты по <= 500 запросов
Очевидно, что самое долгое - это добавление всех записей 1 запросом... в среднем около 19-20сек.
Интересное:
Сравниваем добавление через Entity Framework и пакетную отправку (исследование внутри исследования)Оказалось, что скорости Entity Framework по добавлению +- сопоставляются с отправкой пакетами по <= 1000 запросов.
Поэтому пакеты меньшего размера будут давать прирост производительности.Максимального прироста смог добиться, отправляя пакеты по <= 500 запросов, тем самым обогнав Entity Framework на 0,5-0,7сек или же на 33-38%!
... Возвращаемся к исследованию Enums VS Tables:
Единственное измерение, где подход таблиц смог "победить" enums - это добавление всех записей 1 запросом... и то в районе погрешности - всего на 1,6%... не густо...
Во всех остальных замерах на лицо превосходство enums подхода.
В среднем он быстрее на 13%:
Добавление через Entity Framework - 19%
Добавление 1 запросом - -1.6%
Добавление пакетами по <= 1000 запросов - 11%
Добавление пакетами по <= 800 запросов - 9%
Добавление пакетами по <= 500 запросов - 14%
Разница между tables и enums при добавлении данных (% от tables подхода) | |
Добавление через Entity Framework |
19% |
Добавление 1 запросом |
- 1,6% (в зоне погрешности) |
Добавление пакетами по <= 1000 запросов |
11% |
Добавление пакетами по <= 800 запросов |
9% |
Добавление пакетами по <= 500 запросов |
14% |
Получение одной записи
Алгоритм получения записи следующий:
Получаем запись счета по Id
Определяем - какой тип счета у записи
Лезем в соответствующую таблицу и достаём оттуда запись по Id
Тут ситуация неоднозначная:
Если использовать Entity Framework, то enums быстрее табличного подхода на 3%.
Если же использовать Npgsql, то табличный подход быстрее enums на 5%.
Эти значения в рамках погрешности, так что буду считать, что разницы при получении 1 записи между подходами нету!
Вывод?
В добавлении записей выигрывает enums подход (подход перечислений) в среднем на 13%.
Но у enums есть ограничения, которые не позволяют их использовать во всех ситуациях, когда нужно ввести типы моделей:
Они неизменяемы (да, добавить новое значение можно... но удалить ненужное уже трудно)
Лучше хранить не более 5-7 значений в одном enum, чтобы они не превратились в номенклатуру
Требует уверенных знаний SQL
Выбирать enum подход (подход перечислений) стоит, если:
Не нужна структура подтипов
Не планируется изменение списка значений
Количество типов не превышает 5-7 на одно перечисление
Комментарии (4)
amironov
02.10.2024 11:52Они неизменяемы (да, добавить новое значение можно... но удалить ненужное уже трудно)
С добавлением тоже есть проблема: не все версии постгреса поддерживают изменение enum в транзакции. В том же ef core это ломает миграции.
LaRN
02.10.2024 11:52Если в интерфейсе нужно показать лукап с типами, например для фильтрации счетов, то как быть? В случае с таблицей каждому типу можно хранить человекочитаемую расшифровку, что удобно для показа в ui.
onets
Тут не все так просто. Enum - встроен в язык программирования и обычно на нем завязана бизнес логика в коде. Для C# это означает, что нельзя просто взять и добавить значение enum (aka добавить в таблицу). Потому что нет компилируемого кода, который будет обрабатывать новое значение enum-а.
Следовательно в данном случае - нет никакого смысла делать enum-ы как таблицы.
Но, когда вы начинаете оптимизации и переходите на нативный sql (например экран списка), то там появляются проблемы.
Чтобы отобразить текстовое описание enum-а - надо его подставить откуда-то. Если enum у вас на стороне C# - значит подмена будет на сервере или на клиенте. Но что это означает для пользователя? Сортировка по колонке сломается и будет сортировать по int значению, которое лежит в базе данных, а не по алфавиту для текстового описания.
Решить это можно переносом enum в таблицу БД и дополнительным джоином при выборке данных для экрана списка.
А там еще локализация на подходе...
И не очень понятно причем тут генерация и производительность ORM и нативного SQL.
anavov4ik Автор
Спасибо за обратную связь, очень приятно её увидеть от более компетентного человека!
Изначально передо мной встал выбор - что использовать: enum-ы (которые создаются в СУБД) или отдельную таблицу.
Основным аспектом для сравнения решил взять скорость выполнения запросов.
Пока изучал и делал замеры, решил их красиво оформить в таблички и написать статью о получившихся результатах.
Можете подсказать, какие моменты стоит учесть и рассмотреть, чтобы сделать данную статью максимально соответствующей теме и полно раскрывающей её? (Мне удобнее будет, если ответите в лс)