Dans lâunivers du dĂ©veloppement logiciel, optimiser les performances dâune application .NET Core est crucial pour offrir une expĂ©rience utilisateur de qualitĂ©. Pour cela, il existe de nombreuses techniques telles que lâactivation des optimisations de compilations JIT.
Cet article présente 10 des meilleures techniques pour optimiser les performances de .NET Core.
Maximiser lâutilisation des opĂ©rations asynchrones
Cette technique permet dâamĂ©liorer drastiquement la rĂ©activitĂ© des applications .NET Core tout en rĂ©duisant la latence. Cela permet aux applicatons de continuer Ă exĂ©cuter dâautres tĂąches pendant que des opĂ©rations dâEntrĂ©e/Sortie sont en cours.
Pour cela, il convient dâutiliser les mots clĂ©s âasyncâ et âawaitâ pour Ă©crire du code non bloquant plus lisible et facile Ă maintenir. Lâasynchronisme est particuliĂšrement bĂ©nĂ©fique dans les environnements oĂč les ressources sont limitĂ©es.
De plus, lâon maximisera lâutilisation des opĂ©rations asynchrones pour des applications dont lâĂ©volution est cruciale.
Ici, la mĂ©thode ReadFileAsync utilise StreamReader.ReadToEndAsync pour lire le contenu dâun fichier de maniĂšre asynchrone. Lâutilisation du mot-clĂ© await permet au thread appelant de continuer Ă exĂ©cuter dâautres tĂąches pendant que la lecture du fichier sâeffectue en arriĂšre-plan.Â
RĂ©duire les allocations dâobjets
La rĂ©duction des allocations dâobjets permet dâoptimiser la gestion et lâefficacitĂ© de la collecte des dĂ©chets dans les applications .NET Core. Pour cela, lâon peut mettre diffĂ©rentes pratiques en marche telles que :
- RĂ©utiliser des objets Ă travers des patterns tel que le pooling dâobjets, oĂč un ensemble fixe dâinstances est recyclĂ© ;
- Privilégier les types valeur immuables pour réduire les allocations inutiles ;
- Eviter les closures qui capturent lâĂ©tat inutilement.
Ici, âObjectPool
Optimiser les RequĂȘtes LINQ
Optimiser les requĂȘtes LINQ permet dâamĂ©liorer la performance globale de lâapplication. Cela passe par :Â
- La rĂ©duction du temps dâexĂ©cution des requĂȘtes ;
- La diminution de la charge sur la base de données ;
- Lâoptimisation de lâutilisation de la mĂ©moire.
Pour optimiser efficacement les requĂȘtes LINQ, lâon peut :
- PrĂ©fĂ©rer les opĂ©rations de filtrage au dĂ©but via lâutilisation de la fonction âWhereâ ;
- Eviter les appels multiples à la base de données dans une boucle ;
- Utiliser âJoinâ plutĂŽt que des opĂ©rations de boucle imbriquĂ©es.
Ici, âWhereâ est utilisĂ© pour filtrer les produits avant toute autre opĂ©ration, et âSelectâ est employĂ© pour ne rĂ©cupĂ©rer que les donnĂ©es nĂ©cessaires.Â
Implémenter des stratégies de mise en cache avancées
Afin dâoptimser les performances de de ses applications, il peut ĂȘtre utile dâimplĂ©menter des stratĂ©gies de mise en cache avancĂ©e. Parmi celles-ci, lâon peut citer :
- La mise en cache avec expiration automatique. Cette stratĂ©gie permet de sâassurer que les donnĂ©es stockĂ©es sont Ă jour ;
- Le cache distribuĂ©. Ici, lâon partage un cache entre plusieurs instances dâune application ;
- Lâinvalidation de cache. Cette stratĂ©gie est indispensable pour sâassurer que les donnĂ©es modifiĂ©es sont mises Ă jour dans le cache.
Activer les optimisations de compilation JIT
Le compilateur Just-In-Time convertit le code intermĂ©diaire en code machine juste au moment de son exĂ©cution. Ainsi, activer les optimisations de compilation est essentiel pour amĂ©liorer la performance dâexĂ©cution des applications .NET Core. Pour tirer parti de ces optimisations, il faut :
- Les activer en mode Release pour automatiser les optimisations ;
- Ajuster la configuration du Garbage Collector (GC) ;
- Utliser les attributs tels que â[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]â. Ils sont utilisĂ©s pour rĂ©duire le coĂ»t des appels de mĂ©thodes.
Identifier et rĂ©soudre les goulots dâĂ©tranglement
Un goulot dâĂ©tranglement est un point de restriction qui limite la performance de lâapplication. Ces points peuvent ĂȘtre liĂ©s au CPU, Ă la mĂ©moire ou au rĂ©seau. Il faut donc les identifier au plus tĂŽt pour optimiser la performance de son application.
Dâabord, pour identifier ces goulots, il faut :
- Utiliser des outils de profilage pour analyser lâutilisation du CPU, des opĂ©rations I/O et du rĂ©seau ;
- Examiner les logs de lâapplication pour repĂ©rer les erreurs ou les avertissements potentiels ;
- Utiliser des outils de monitoring en temps réel pour détecter les problÚmes de performance.
En outre, pour résoudre ces goulots, il faut :
- Refactoriser les portions de code identifiées comme étant lentes en en réduisant la complexité ;
- Optimiser les requĂȘtes de base de donnĂ©es en utilsant le caching pour rĂ©duire les accĂšs disques ;
- Exploiter le traitement parallÚle pour répartir la charge de travail sur plusieurs threads.
Ce code utilise âSystem.Diagnostics.Stopwatchâ pour mesurer la durĂ©e dâexĂ©cution de âLongRunningMethodâ.
Garantir un accÚs optimal à la base de données
Pour minimiser les opĂ©rations coĂ»teuses et tirer le meilleur parti des index et des requĂȘtes, il faut mettre en place plusieurs stratĂ©gies telles que :
- Lâoptimisation des requĂȘtes. Pour cela, il faut Ă©crire des requĂȘtes efficaces qui rĂ©cupĂšrent uniquement les donnĂ©es nĂ©cessaires ;
- La crĂ©ation dâindex. Ici, il faut utiliser des index sur les colonnes frĂ©quemment utilisĂ©es dans les clauses âWHEREâ, âJOINâ ou âORDER BYâ ;
- La pagination des rĂ©sultats. Lâon peut utiliser la pagination pour rĂ©duire le nombre de rĂ©sultats retournĂ©s sur la requĂȘte.
Ici,nous exploitons un index pour accélérer le filtrage et le tri. Ensuite, nous utilisons la pagination (Take(10)) pour limiter les résultats
Minimiser les allers-retours à la base de données
Ici, lâobjectif est de rĂ©duire la latence et le coĂ»t de performance associĂ© Ă chaque requĂȘte. Pour cela, il existe deux techniques principales :
- Le Chargement HĂątif ou Eager Loading. Il permet de charger les donnĂ©es associĂ©s Ă son objet principal dĂšs la premiĂšre requĂȘte. Cette approche est particuliĂšrement utile avec les relations de type âone-to-manyâ ou âmany-to-manyâ ;
- La projection. Elle consiste Ă sĂ©lectionner uniquement les champs spĂ©cifiques Ă lâopĂ©ration. La projection est souvent utilisĂ©e en conjonction avec des requĂȘtes LINQ.
Dans cet exemple, âInclude(blog => blog.Posts)â rĂ©alise un chargement hĂątif des posts pour chaque blog, rĂ©duisant ainsi le nombre de requĂȘtes nĂ©cessaires. La partie projection utilise âSelect(blog => new { blog.Title, blog.Url })â pour ne rĂ©cupĂ©rer que le titre et lâURL de chaque blog, minimisant la quantitĂ© de donnĂ©es extraites et transfĂ©rĂ©es.
Privilégier les structs aux classes pour les petits objets
Lâutilisation des structs au lieu des classes pour les petits objets dans .NET Core peut amĂ©liorer lâefficacitĂ© de la gestion de la mĂ©moire. Les structs, Ă©tant de type valeur, sont stockĂ©es sur la pile.
Ainsi, leur utilisation rĂ©duit lâempreinte mĂ©moire. De plus, elle augmente la performance en Ă©vitant la surcharge du ramasse-miettes. Toutefois, les structs doivent ĂȘtre utilisĂ©es si et seulement si :
- Un objet nâest composĂ© que de quelques champs simples ;
- La durée de vie anticipée des objets est courte ;
- Lâobjet nâa pas besoin de changer aprĂšs sa crĂ©ation car les structs sont naturellement immuables.
Ici, âPointâ est un struct car il est petit, immuable, et frĂ©quemment utilisĂ© dans lâapplication.Â
Optimiser la concaténation de chaßnes
Utiliser intensivement lâopĂ©rateur â+â pour concatĂ©ner des chaĂźnes peut entraĂźner une surcharge de performance. Cela est dĂ» Ă la crĂ©ation de multiples instances intermĂ©diaires de chaĂźnes.
Ă cet effet, .NET Core propose âStringBuilderâ comme une meilleure solution pour la concatĂ©nation de chaĂźnes. Cette fonction est conçue pour modifier une chaĂźne sans crĂ©er de nouvelles instances de chaĂźne.
Cela rĂ©duit ainsi considĂ©rablement lâutilisation de la mĂ©moire et amĂ©liore la performance de lâapplication.
Dans cet exemple, âStringBuilderâ est utilisĂ© pour concatĂ©ner des chaĂźnes dans une boucle.Â
Conclusion
En dĂ©finitive, il faut retenir quâil existe de nombreuses maniĂšres dâexploiter au maximum les capacitĂ©s de .NET Core. Pour cela, lâon peut opter pour des techniques comme la rĂ©duction des allocations dâobjets et lâactivation des optimisations de compilation JIT.
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