性能优化列表类型转换

来源：互联网发布：安卓制作软件的软件编辑：程序博客网时间：2024/05/26 15:57

之前，在项目中看到过一段通用列表类型转换的代码，直接的实现便是用反射。大概看了下，它用在领域模型转DTO和SOA接口中契约实体的转换等等。首先，它使用了反射，其次，还是在循环中使用，便有了优化的想法。

方法原型如：public static List ConvertList(List source) where TResult : new()，下面贴出代码。说明一下，在此我没有任何的贬义，这段代码可能比较老，其次在项目中，首先是实现功能，如果当时没有更好的实现，就先实现功能，后面有时间可以在优化，毕竟项目有时间节点，个人自己平衡哈。

view sourceprint?
public class ObjectConvertHelperOld
{
/// <summary>
/// 转换单个对象为另外一种类型对象
/// </summary>
/// <typeparam name="'TSource'">待转换的源对象类型</typeparam>
/// <typeparam name="'TResult'">转换的目标对象类型</typeparam>
///<param name="'source'">待转换的源对象
/// <returns>转换的目标对象</returns>
public static TResult ConvertObject<tsource, tresult="">(TSource source) where TResult : new()
{
TResult result = new TResult();
 
Type sourceType = source.GetType();
Type resultType = result.GetType();
 
PropertyInfo[] resultProperties = resultType.GetProperties(
BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance);
 
if (resultProperties != null && resultProperties.Length > 0)
{
foreach (PropertyInfo resultProperty in resultProperties)
{
if (resultProperty.PropertyType.IsGenericType)
{
continue;
}
 
PropertyInfo sourceProperty = sourceType.GetProperty(resultProperty.Name);
 
bool isMatched = sourceProperty != null &&
(!sourceProperty.PropertyType.IsGenericType) &&
(sourceProperty.PropertyType == resultProperty.PropertyType);
 
if (isMatched)
{
object currentValue = sourceProperty.GetValue(source, null);
resultProperty.SetValue(result, currentValue, null);
}
 
}
}
return result;
}
 
/// <summary>
/// 转换列表对象为另外一种列表对象
/// </summary>
/// <typeparam name="'TSource'">待转换的源对象类型</typeparam>
/// <typeparam name="'TResult'">转换的目标对象类型</typeparam>
///<param name="'source'">待转换的源对象
/// <returns>转换的目标对象</returns>
public static List<tresult> ConvertList<tsource, tresult="">(List<tsource> source) where TResult : new()
{
return source.ConvertAll<tresult>(ConvertObject<tsource, tresult="">);
}
 
}</tsource,></tresult></tsource></tsource,></tresult></tsource,>

View Code

　　从上面代码可以看出，它核心是从TSource类型到TResult类型转换，转换中，1、区分大小写，2、以TResult类型中的属性为准，如果源类型中有，就赋值过来（实际上是取两个实体属性的交集），3、还考虑字段是否是泛型等等。。。

　　如果熟悉Expression Tree的同学，可能就会想到，可以优化反射调用。老赵博客《表达式树与反射调用》系列中有详细实现，推荐大家去看看，绝对干货！我很多这方面的知识从这里学到的，非常感谢啊！

　　说一下优化思路，其实也不是什么思路了。利用类型字典和LambdaExpression的Compile方法为每组转换的类型缓存一个动态生成的委托。那么委托的调用和直接方法调用性能几乎是一样了。

　　有时候可能会涉及平台之间的契约转换，比如之前做的一个项目，在.net中调用第三方java的接口，java定义的契约，它的字段命名是camelCasing（小写开头，如：payAmount），我们之间约定是使用http post 数据传输格式采用json字符串，那么json字符串区分大小写，我们两边都使用序列化反序列化等。我这边就需要两份契约了，一份是第三方接口契约实体，采用小写开头命名，第二份是内部契约，采用.net 命名规则PascalCasing，来定义实体属性。这里将内部契约实体转换成第三方契约实体，PayAmount到payAmount的对应转换。

　　之前考虑的是属性映射区分大小写还是不区分，由调用者参数控制，对于这个需求，简化一下就是属性映射不区分大小写啦，2、以TResult类型中的字段为准（取交集），3、TResult对象的创建是在转换内部创建的，有没有可能这个TResult对象列表已经存在？对于为什么选择属性映射不区分大小写，考虑有二，1、.net中实体中属性的定义，一般不定义重名的（userId,UserId）2、对于TSource中字段和TResult字段完全相同，也不影响啊

　　优化代码如下：

view sourceprint?
public static class ObjectConvertHelper
{
private class InnerConversion<tsource, tresult="">
{
private static readonly Func<tsource, tresult=""> s_convert;
static InnerConversion()
{
s_convert = BuildConvert();
}
private static Func<tsource, tresult=""> BuildConvert()
{//(x)=>new TResult{P1=x.p1,P2=x.p2,...};
var paramExp = Expression.Parameter(typeof(TSource), 'x');
var sourcePropertyInfos = typeof(TSource).GetProperties(BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance)
.Where(p => p.CanRead && p.CanWrite);
var resultPropertyInfos = typeof(TResult).GetProperties(BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance)
.Where(p => p.CanRead && p.CanWrite);
var resultPropertyBindings = new List<memberbinding>(resultPropertyInfos.Count());
foreach (var item in resultPropertyInfos)
{
//不区分大小写
PropertyInfo piIgnoreCase = sourcePropertyInfos.Where(x => string.Compare(x.Name, item.Name, true) == 0).FirstOrDefault();
if (piIgnoreCase != null)
{
resultPropertyBindings.Add((MemberBinding)Expression.Bind(item, Expression.Property(paramExp, piIgnoreCase))
);
}
}
var body = Expression.MemberInit( // object initializer
Expression.New(typeof(TResult)), // ctor
resultPropertyBindings // property assignments
);
return Expression.Lambda<func<tsource, tresult="">>(body, paramExp).Compile();
}
/// <summary>
/// 将TSource实体转换到TResult实体（属性匹配规则：1、不区分大小写，2、两个实体属性取交集，3、TResult实体内部创建）
/// </summary>
public static Func<tsource, tresult=""> Convert
{
get
{
return s_convert;
}
}
}
 
/// <summary>
/// 将一种类型列表转换为另一种类型列表
/// </summary>
/// <typeparam name="'TSource'"></typeparam>
/// <typeparam name="'TResult'"></typeparam>
///<param name="'sourceList'">
/// <returns></returns>
public static IList<tresult> ConvertList<tsource, tresult="">(IList<tsource> sourceList)
where TSource : class
where TResult : class,new()
{
if (sourceList == null) { throw new ArgumentNullException('sourceList'); }
if (sourceList.Count == 0)
{
return new List<tresult>();
}
return sourceList.Select(p => InnerConversion<tsource, tresult="">.Convert(p)).ToList();
}
 
public static TResult Convert<tsource, tresult="">(TSource source)
where TSource : class
where TResult : class,new()
{
if (source == null) { throw new ArgumentNullException('source'); }
return InnerConversion<tsource, tresult="">.Convert(source);
}
/// <summary>
/// 浅拷贝实体
/// </summary>
/// <typeparam name="'T'"></typeparam>
///<param name="'source'">
/// <returns></returns>
public static T ShallowClone<t>(T source) where T : class,new()
{
if (source == null) { throw new ArgumentNullException('source'); }
return InnerConversion<t, t="">.Convert(source);
}
}</t,></t></tsource,></tsource,></tsource,></tresult></tsource></tsource,></tresult></tsource,></func<tsource,></memberbinding></tsource,></tsource,></tsource,>

类型字典（Type Dictionary）：泛型类中的静态字段，会根据泛型的具体类型如InnerConversion有一份对应的静态字段，具体可看装配脑袋文章等。由于系统中的类型个数有限，这样为每种类型缓存一份转换方法，可以说一劳永逸。动态生成委托Func，很强大，可以做很多通用的功能，就像CLR帮我们写代码一样，可参考之前的《Expression Tree实践之通用Parse方法------'让CLR帮我写代码'》等。好了，下面来对比一下两者的性能吧，使用老赵的CodeTimer，测试代码如下：

view sourceprint?
class SourceEntity
{
public int UserId { get; set; }
public string name { get; set; }
 
public string p3 { get; set; }
public string p4 { get; set; }
public string p5 { get; set; }
public string p6 { get; set; }
public string p7 { get; set; }
public string p8 { get; set; }
public string p9 { get; set; }
public string p10 { get; set; }
public string p11 { get; set; }
 
public string sourceOther { get; set; }
}
 
class ResultEntity
{
public int UserId { get; set; }
public string Name { get; set; }
 
public string P3 { get; set; }
public string P4 { get; set; }
public string P5 { get; set; }
public string P6 { get; set; }
public string P7 { get; set; }
public string P8 { get; set; }
public string P9 { get; set; }
public string P10 { get; set; }
public string P11 { get; set; }
 
public string Comment { get; set; }
}
 
static List<sourceentity> GenerateSources(int length)
{
List<sourceentity> result = new List<sourceentity>();
for (int i = 0; i < length; i++)
{
result.Add(new SourceEntity {
UserId=i,
name='stevey'+i,
p3=i.ToString(),
p4 = i.ToString(),
p5 = i.ToString(),
p6 = i.ToString(),
p7 = i.ToString(),
p8 = i.ToString(),
p9 = i.ToString(),
p10 = i.ToString(),
p11 = i.ToString(),
sourceOther='sourceOther'
});
}
return result;
}
public static void Main(string[] args)
{
List<sourceentity> sourceList = GenerateSources(100000);//生成测试数据
 
CodeTimer.Initialize();
//对于10W个元素集合执行10次转换，如下
CodeTimer.Time('常规反射实现的类型转换', 10, () => {
var resultList = ObjectConvertHelperOld.ConvertList<sourceentity, resultentity="">(sourceList);
});
 
CodeTimer.Time('优化过的类型转换',10, () => {
var resultList = ObjectConvertHelper.ConvertList<sourceentity, resultentity="">(sourceList);
});
 
Console.ReadKey();
}</sourceentity,></sourceentity,></sourceentity></sourceentity></sourceentity></sourceentity>

View Code

在Release模式下编译后，对于10W个元素的列表执行10次结果如下：

如果执行次数增加，还会有更大的差距，因为已经为类型缓存了委托，就几乎相当于直接方法调用了，而老的实现每次都需要反射SetValue。但是动态编译生成委托，这个过程比较耗时，可以作为初始化，只执行一次，后面就一劳永逸了。

执行100次的结果如下：

　　好了，就写到这里吧，如有不正之处还请指正，相互交流，共同进步~~

0 0