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ASP.NET Core中使用GraphQL - 最終章 Data Loader

ASP.NET Core中使用GraphQL - 最終章 Data Loader

ASP.NET Core中使用GraphQL - 目錄

  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第一章 Hello World
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第二章 中間件
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第三章 依賴注入
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第四章 GrahpiQL
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第五章 字段, 參數, 變量
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第六章 使用EF Core作為持久化倉儲
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第七章 Mutation
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第八章 在GraphQL中處理一對多關系
  • ASP.NET Core中使用GraphQL - 第九章 在GraphQL中處理多對多關系

在之前的幾章中,我們的

GraphQL

查詢是沒有優化過的。下面我們以

CustomerType

中的

orders

查詢為例

CustomerType.cs
Field<ListGraphType<OrderType>, IEnumerable<Order>>()  
    .Name("Orders")
    .ResolveAsync(ctx =>
    {
        return dataStore.GetOrdersAsync();
    }); 
           

在這個查詢中,我們擷取了某個顧客中所有的訂單, 這裡如果你隻是擷取一些标量字段,那很簡單。

但是如果需要擷取一些關聯屬性呢?例如查詢系統中的所有訂單,在訂單資訊中附帶顧客資訊。

OrderType
public OrderType(IDataStore dataStore, IDataLoaderContextAccessor accessor)  
{
    Field(o => o.Tag);
    Field(o => o.CreatedAt);
    Field<CustomerType, Customer>()
        .Name("Customer")
        .ResolveAsync(ctx =>
        {            
            return dataStore.GetCustomerByIdAsync(ctx.Source.CustomerId);  
        });
}
           

這裡當擷取

customer

資訊的時候,系統會另外初始化一個請求,以便從資料倉儲中查詢訂單相關的顧客資訊。

如果你了解

dotnet cli

, 你可以針對以下查詢,在控制台輸出所有的EF查詢日志

{
  orders{
    tag
    createdAt
    customer{
      name
      billingAddress
    }
  }
}
           

查詢結果:

{
  "data": {
    "orders": [
      {
        "tag": "XPS 13",
        "createdAt": "2018-11-11",
        "customer": {
          "name": "Lamond Lu",
          "billingAddress": "Test Address"
        }
      },
      {
        "tag": "XPS 15",
        "createdAt": "2018-11-11",
        "customer": {
          "name": "Lamond Lu",
          "billingAddress": "Test Address"
        }
      }
    ]
  }
}
           

産生日志如下:

info: Microsoft.EntityFrameworkCore.Database.Command[20101]
      Executed DbCommand (16ms) [Parameters=[], CommandType='Text', CommandTimeout='30']
      SELECT [o].[OrderId], [o].[CreatedAt], [o].[CustomerId], [o].[CustomerId1], [o].[Tag]
      FROM [Orders] AS [o]
info: Microsoft.EntityFrameworkCore.Database.Command[20101]
      Executed DbCommand (6ms) [Parameters=[@__get_Item_0='?' (DbType = Int32)], CommandType='Text', CommandTimeout='30']
      
      SELECT TOP(1) [e].[CustomerId], [e].[BillingAddress], [e].[Name]
      FROM [Customers] AS [e]
      WHERE [e].[CustomerId] = @__get_Item_0
info: Microsoft.EntityFrameworkCore.Database.Command[20101]
      Executed DbCommand (5ms) [Parameters=[@__get_Item_0='?' (DbType = Int32)], CommandType='Text', CommandTimeout='30']
      
      SELECT TOP(1) [e].[CustomerId], [e].[BillingAddress], [e].[Name]
      FROM [Customers] AS [e]
      WHERE [e].[CustomerId] = @__get_Item_0
info: Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.WebHost[2]
      Request finished in 864.2749ms 200
           

從日志上我們很清楚的看到,這個查詢使用了3個查詢語句,第一個語句查詢所有的訂單資訊,第二個和第三個請求分别查詢了2個訂單的顧客資訊。這裡可以想象如果這裡有N的訂單,就會産生N+1個查詢語句,這是非常不效率的。正常情況下我們其實可以通過2條語句就完成上述的查詢,後面查詢單個顧客資訊其實可以整合成一條語句。

為了實作這個效果,我們就需要介紹一下

GraphQL

DataLoader

DataLoader

GraphQL

中的一個重要功能,它為

GraphtQL

查詢提供了批處理和緩存的功能。

為了使用

DataLoader

, 我們首先需要在

Startup.cs

中注冊2個新服務

IDataLoaderContextAccessor

DataLoaderDocumentListener

Startup.cs
services.AddSingleton<IDataLoaderContextAccessor, DataLoaderContextAccessor>();  
services.AddSingleton<DataLoaderDocumentListener>();  
           

如果你的某個

GraphQL

類型需要

DataLoader

, 你就可以在其構造函數中注入一個

IDataLoaderContextAccessor

接口對象。

但是為了使用

DataLoader

, 我們還需要将它添加到我們的中間件中。

GraphQLMiddleware.cs
public async Task InvokeAsync(HttpContext httpContext, ISchema schema, IServiceProvider serviceProvider)  
{
    ....
    ....
        
    var result = await _executor.ExecuteAsync(doc =>
    {
        ....
        ....
        doc.Listeners.Add(serviceProvider                                                             .GetRequiredService<DataLoaderDocumentListener>());
    }).ConfigureAwait(false);

    ....
    ....            
}
           

下一步,我們需要為我們的倉儲類,添加一個新方法,這個方法可以根據顧客的id清單,傳回所有的顧客資訊。

DataStore.cs
public async Task<Dictionary<int, Customer>> GetCustomersByIdAsync(
    IEnumerable<int> customerIds,
    CancellationToken token)  
{
    return await _context.Customers
        .Where(i => customerIds.Contains(i.CustomerId))
        .ToDictionaryAsync(x => x.CustomerId);
}
           

然後我們修改

OrderType

Field<CustomerType, Customer>()  
    .Name("Customer")
    .ResolveAsync(ctx =>
    {            
        var customersLoader = accessor.Context.GetOrAddBatchLoader<int, Customer>("GetCustomersById", dataStore.GetCustomersByIdAsync);
        return customersLoader.LoadAsync(ctx.Source.CustomerId);  
    });
           

完成以上修改之後,我們重新運作項目, 使用相同的

query

, 結果如下,查詢語句的數量變成了2個,效率大大提高

info: Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure[10403]
      Entity Framework Core 2.1.4-rtm-31024 initialized 'ApplicationDbContext' using provider 'Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer' with options: None
info: Microsoft.EntityFrameworkCore.Database.Command[20101]
      Executed DbCommand (19ms) [Parameters=[], CommandType='Text', CommandTimeout='30']
      SELECT [o].[OrderId], [o].[CreatedAt], [o].[CustomerId], [o].[CustomerId1], [o].[Tag]
      FROM [Orders] AS [o]
info: Microsoft.EntityFrameworkCore.Database.Command[20101]
      Executed DbCommand (10ms) [Parameters=[], CommandType='Text', CommandTimeout='30']
      SELECT [i].[CustomerId], [i].[BillingAddress], [i].[Name]
      FROM [Customers] AS [i]
      WHERE [i].[CustomerId] IN (1)
           

DataLoader

背後的原理

GetOrAddBatchLoader

方法會等到所有查詢的顧客id清單準備好之後才會執行,它會一次性把所有查詢id的顧客資訊都收集起來。 這種技術就叫做批處理,使用了這種技術之後,無論有多少個關聯的顧客資訊,系統都隻會發出一次請求來擷取所有資料。

本文源代碼: https://github.com/lamondlu/GraphQL_Blogs/tree/master/Part%20X