各大主流.Net的IOC框架性能测试比较

      在上一篇中,我简单介绍了下Autofac的使用,有人希望能有个性能上的测试,考虑到有那么多的IOC框架,而主流的有:Castle Windsor、微软企业库中的Unity、Spring.NET、StructureMap、Ninject等等。本篇文章主要针对这些IOC框架编写测试程序。

 

Autofac下载地址:http://code.google.com/p/autofac/

Castle Windsor下载地址:http://sourceforge.net/projects/castleproject/files/Windsor/2.5/Castle.Windsor.2.5.3.zip/download

Unity下载地址:http://entlib.codeplex.com/

Spring.NET下载地址:http://www.springframework.net/

StructureMap下载地址:http://sourceforge.net/projects/structuremap/files/

Ninject下载地址:http://ninject.org/download

其中,测试程序均采用最新的类库。

 

基础工作

1、程序还是引用上一篇的示例作为测试背景。

 

2、编写一个性能计数器,这里我采用老赵写的一个CodeTimer的类,具体介绍见:http://www.cnblogs.com/JeffreyZhao/archive/2009/03/10/codetimer.html

使用方式类似于:

int iteration = 100 * 1000;string s = ""
CodeTimer.Time(
"String Concat", iteration, () => { s += "a"; }); 
StringBuilder sb 
= new StringBuilder(); 
CodeTimer.Time(
"StringBuilder", iteration, () => { sb.Append("a"); });

 

3、编写一个IRunner运行接口:

public interface IRunner 

    
void Start(RunType runType); 
}

以及RunnerBase抽象基础运行类:

public abstract class RunnerBase 

    
private int _iteration = Convert.ToInt32(System.Configuration.ConfigurationSettings.AppSettings["Iteration"?? "10000"); 
    
internal int Iteration 
    { 
        
get { return _iteration; } 
    }

    
internal void Time(Action action) 
    { 
        CodeTimer.Time(Name, Iteration, action); 
    }

    
protected abstract string Name { get; } 

这里_iteration表示测试运行次数,通过配置文件来设置值。Time方法通过计数器对action方法进行Iteration次迭代。

 

编写一个RunManager的运行管理器:

public class RunManager 

    
public static void Start(IRunner runner) 
    { 
        Start(runner, RunType.Transient); 
    }

    
public static void Start(IRunner runner, RunType runType) 
    { 
        runner.Start(runType); 
    } 
}

 
在测试中,我采用两种方式的性能比较,一个是单例状态,一个是非单例状态:

/// <summary> 
/// 运行状态 
/// </summary> 
public enum RunType 

    
/// <summary> 
    
/// 单例 
    
/// </summary> 
    Singleton,

    
/// <summary> 
    
/// 瞬时 
    
/// </summary> 
    Transient 

好了,现在我的程序只要继承RunnerBase以及IRunnre接口,就可以实现各个IOC框架的初始化装配的工作了。基础工作已经做好。

 

各个IOC框架测试程序

1、Autofac

public class AutofacRunner : RunnerBase, IRunner 

    
protected override string Name 
    { 
        
get { return "Autofac"; } 
    }

    
public void Start(RunType runType) 
    { 
        var builder 
= new ContainerBuilder();

        
//if (runType == RunType.Singleton) 
        
//    builder.RegisterType<DatabaseManager>().SingleInstance(); 
        
//else 
        
//    builder.RegisterType<DatabaseManager>(); 
        
//builder.RegisterType<SqlDatabase>().As<IDatabase>(); 
        ////builder.RegisterModule(new ConfigurationSettingsReader("autofac"));

        builder.RegisterType
<SqlDatabase>().As<IDatabase>(); 
        
if (runType == RunType.Singleton) 
            builder.Register(c 
=> new DatabaseManager(c.Resolve<IDatabase>())).SingleInstance(); 
        
else 
            builder.Register(c 
=> new DatabaseManager(c.Resolve<IDatabase>()));  

        var container 
= builder.Build();

        Time(() 
=> 
        { 
            var manager 
= container.Resolve<DatabaseManager>(); 
            manager.Search(
"SELECT * FROM USER"); 
        });

        container.Dispose(); 
    } 

 

2、Castle Windsor

public class WindsorRunner : RunnerBase, IRunner 

    
protected override string Name 
    { 
        
get { return "Castle Windsor"; } 
    }

    
public void Start(RunType runType) 
    { 
        var container 
= new WindsorContainer(); 
        
if(runType == RunType.Singleton) 
            container.Register(Component.For(
typeof(DatabaseManager)).LifeStyle.Singleton); 
        
else 
            container.Register(Component.For(
typeof(DatabaseManager)).LifeStyle.Transient);

        container.Register(Component.For(
typeof(IDatabase)).ImplementedBy(typeof(SqlDatabase)));

        Time(() 
=> 
        { 
            var manager 
= container.Resolve<DatabaseManager>(); 
            manager.Search(
"SELECT * FROM USER"); 
        }); 
    } 

 

3、Unity

public class UnityRunner : RunnerBase, IRunner 

    
protected override string Name 
    { 
        
get { return "Unity"; } 
    }

    
public void Start(RunType runType) 
    { 
        var container 
= new UnityContainer(); 
        
if(runType == RunType.Singleton) 
            container.RegisterType
<DatabaseManager>(new ContainerControlledLifetimeManager()); 
        
else 
            container.RegisterType
<DatabaseManager>(new TransientLifetimeManager()); 
        container.RegisterType
<IDatabase, SqlDatabase>();

        Time(() 
=> 
            { 
                var manager 
= container.Resolve<DatabaseManager>(); 
                manager.Search(
"SELECT * FROM USER"); 
            }); 
    } 

 

4、Spring.NET

public class SpringRunner : RunnerBase, IRunner 

    
protected override string Name 
    { 
        
get { return "Spring.NET"; } 
    }

    
public void Start(RunType runType) 
    { 
        
string databaseManagerName; 
        
if (runType == RunType.Singleton) 
            databaseManagerName 
= "DatabaseManager_Singleton"
        
else 
            databaseManagerName 
= "DatabaseManager_Transient";

        Time(() 
=> 
        { 
            IApplicationContext context 
= ContextRegistry.GetContext(); 
            var manager 
= (DatabaseManager)context.GetObject(databaseManagerName); 
            manager.Search(
"SELECT * FROM USER"); 
        }); 
    } 

 

5、StructureMap

public class StructureMapRunner : RunnerBase, IRunner 

    
protected override string Name 
    { 
        
get { return "StructureMap"; } 
    }

    
public void Start(RunType runType) 
    { 
        ObjectFactory.Initialize(container 
=> 
        { 
            
if (runType == RunType.Singleton) 
                container.ForRequestedType
<DatabaseManager>().Singleton(); 
            
else 
                container.ForRequestedType
<DatabaseManager>(); 
            container.ForRequestedType
<IDatabase>().TheDefaultIsConcreteType<SqlDatabase>(); 
        });

        Time(() 
=> 
            { 
                var manager 
= ObjectFactory.GetInstance<DatabaseManager>(); 
                manager.Search(
"SELECT * FROM USER"); 
            }); 
    } 

 

6、Ninject

public class NinjectRunner : RunnerBase, IRunner 

    
protected override string Name 
    { 
        
get { return "Ninject"; } 
    }

    
public void Start(RunType runType) 
    { 
        IKernel kernel 
= new StandardKernel(new MyNinjectModule(runType));

        Time(() 
=> 
        { 
            var manager 
= kernel.Get<DatabaseManager>(); 
            manager.Search(
"SELECT * FROM USER"); 
        }); 
    } 

 

客户端测试程序

static void Main(string[] args) 

    CodeTimer.Initialize();

    Console.WriteLine(
"IOC - Singleton"); 
    
// Autofac Singleton 
    RunManager.Start(new AutofacRunner(), RunType.Singleton);        
    
// Castle Windsor 
    RunManager.Start(new WindsorRunner(), RunType.Singleton); 
    
// Unity 
    RunManager.Start(new UnityRunner(), RunType.Singleton); 
    
// Spring.NET 
    RunManager.Start(new SpringRunner(), RunType.Singleton); 
    
// StructureMap 
    RunManager.Start(new StructureMapRunner(), RunType.Singleton); 
    
// Ninject 
    RunManager.Start(new NinjectRunner(), RunType.Singleton);

    Console.WriteLine(
"==================================="); 
    Console.WriteLine(
"IOC - Transient"); 
    
// Autofac Singleton 
    RunManager.Start(new AutofacRunner(), RunType.Transient); 
    
// Castle Windsor 
    RunManager.Start(new WindsorRunner(), RunType.Transient); 
    
// Unity 
    RunManager.Start(new UnityRunner(), RunType.Transient); 
    
// Spring.NET 
    RunManager.Start(new SpringRunner(), RunType.Transient); 
    
// StructureMap 
    RunManager.Start(new StructureMapRunner(), RunType.Transient); 
    
// Ninject 
    RunManager.Start(new NinjectRunner(), RunType.Transient);

    Console.ReadKey(); 

通过修改App.config的Iteration配置值,来设置迭代次数。

<appSettings> 
  
<add key="Iteration" value="100000" /> 
</appSettings> 

 

运行结果

1、Iteration=1000:

image

分析:在千数量级时,Autofac,CastleWindsor、StructureMap基本差不多,效率上比其他的要高。

 

2、Iteration=10000:

image

分析:在万数量级时,Autofac,CastleWindsor,StructureMap基本效率还是差不多,其中StructureMap效率稍稍有些下降;Spring.NET以及Ninject的性能比较低。

 

3、Iteration=100000:

image

分析:在十万数量级时,CastleWindsor的效率开始下降,而在Transient方面,StructureMap和Autofac基本差不多。

 

4、Iteration=1000000:

image

分析:在百万数量级时,Autofac和StructureMap两者还是保持比较高的效率,并且在Transient方面,StructureMap已经超过了Autofac。

 

总结:从测试中,可以看出Autofac和StructureMap在性能上面还是体现出比较大的优势,Ninject可以说性能上较低。而Spring.NET不仅仅专注于IOC方面,它还专注于其他方方面面的功能,所以在IOC方面的性能不是太高。另外,微软的Unity中规中矩,性能较为稳定,也是一个不错的选择。另外,可能测试程序会有所偏差,希望大家也能够指出问题!

 

测试程序源代码:IOCPerformanceTest.rar

作者:Leepy
 
邮箱:sunleepy(AT)gmail.com
 
    
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posted @ 2011-07-17 17:34 Leepy 阅读(4286) 评论(31) 编辑 收藏

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#1楼 2011-07-17 18:48 桀骜的灵魂      
博主辛苦了!Autofac不错喔!
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#2楼 2011-07-17 19:01 xin_ny      
为什么园中的高手总是知道这么多,唉!!!
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#3楼 2011-07-17 19:05 Skyzi      
挺好的比较
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#4楼 2011-07-17 19:29 fchzzwcsr201      
原来我只知道Castle Windsor,现在正在学习当中……

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#5楼 2011-07-17 20:30 幸运草      
Autofac 是不错,但属性 怎么注入 呢。
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#6楼 2011-07-17 20:42 技术拓荒者      
自己反射工厂呢
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#7楼 2011-07-17 21:31 Ref Tian      
最近正在关注框架 ,文章不错有方向了
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#8楼 2011-07-17 21:36 一味      
个人认为这种测试没有太大意义,通常使用IOC是为了消除代码的依赖,不太可能一次获取大量的对象。
更有必要做比较的是框架的提供的特性和学习难度之类。
个人愚见。

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#9楼 2011-07-17 21:43 lanvv      
nice
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#10楼 2011-07-17 21:44 zhuisha[未注册用户]
引用幸运草:Autofac 是不错,但属性 怎么注入 呢。

autofac的注入lambda都支持,属性还不是很Easy的事情嘛...

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#11楼 2011-07-17 22:40 dbking      
postsharp呢,静态织入的,应该性能不错吧
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#12楼 2011-07-17 22:53 ZQ      
引用一味:
个人认为这种测试没有太大意义,通常使用IOC是为了消除代码的依赖,不太可能一次获取大量的对象。
更有必要做比较的是框架的提供的特性和学习难度之类。
个人愚见。


同意!
性能测试可以做但希望大家不要把这个测试结果作为选择框架的依据,选择IOC框架要考虑的还是功能特性是否贴合某个项目的需求和场景。一般情况下注入动作在程序加载时只进行一次,不会有持续且大量的并发。


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#13楼 2011-07-17 22:55 wsky      
哈哈 这个测试其实对容器选择的参考价值不太大 容器本身的使命除了单一对象的resolve外,还有更多的职责要他完成,所以进行容器选择或选型的时候这个只是一个小方面http://www.cnblogs.com/wsky/archive/2011/04/07/2007543.html
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#14楼 2011-07-18 07:50 JasenKin      
引用一味:
个人认为这种测试没有太大意义,通常使用IOC是为了消除代码的依赖,不太可能一次获取大量的对象。
更有必要做比较的是框架的提供的特性和学习难度之类。
个人愚见。

赞同一味兄弟的观点,依赖注入主要是解决类之间的依赖关系,达到松耦合的效果,至于效率方面是其次的。

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#15楼 2011-07-18 13:20 贺臣      
我们天天谈框架 谈架构 不知何为框架 何为架构???
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#16楼 2011-07-18 14:41 weishao      
spring在java里面不是被他们誉为 牛X的东西么,怎么在ioc 方面表现一般?
欢迎.net家族的斗士们,踊跃加入,共同探讨微软.net的奥秘,共同维护和推广.net的应用!69594961

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#17楼[楼主] 2011-07-19 01:58 Leepy      
@Skyzi
@xin_ny
@桀骜的灵魂
谢谢!

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#18楼[楼主] 2011-07-19 01:58 Leepy      
引用zhuisha:
引用幸运草:Autofac 是不错,但属性 怎么注入 呢。

autofac的注入lambda都支持,属性还不是很Easy的事情嘛...

是的,可以通过Register来注入。

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#19楼[楼主] 2011-07-19 02:00 Leepy      
@一味
测试性能只是一方面的问题,这里只是提供我的测试参考。至于使用哪种框架,要看具体合适的选型了。

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#20楼[楼主] 2011-07-19 02:01 Leepy      
@JasenKin
@ZQ
是的,说得没错。
@wsky
谢谢文章的链接:)

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#21楼 2011-07-19 20:58 NewSea.      
非常不错.
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#22楼 2011-07-21 19:01 怫悰      
能不能彻底翻译过来呀,好多用法
还有怎么下载源码呀,能不能提供一份最新版的源码?

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#23楼 2011-08-18 18:20 风云      
该测试代码明显是对Autofac带了高帽子,对其他IOC容器一点也不公平,请看下面代码
builder.Register(c => new DatabaseManager... autofac的对象创建是通过Delegate 直接创建的,其他DI容器都是通过Emit的方式创建Delegate(有可能还包括Emit的时间,该时间是非常耗时的)

另外建议楼主在做测试代码前每个容器先执行一次做热身,然后再比较,这样就公平了。

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#24楼 2011-08-18 18:24 风云      
另外对Spring是极大的不公平,如其他容器的创建和组件的注册都放到了性能测试的外部,不做对比,而Spring的测试还包括创建容器,加载XML文件,解析XML文件并注册组件,代码如下:
Time(() =>
{
IApplicationContext context = ContextRegistry.GetContext();
var manager = (DatabaseManager)context.GetObject(databaseManagerName);
manager.Search("SELECT * FROM USER");
});

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#25楼 2011-08-18 18:38 风云      
为了公平起见我把测试代码进行了修正并且加上 NLite的Mini容器一块进行性能测试,稍后我会把所有代码放出来, 测试结果如下:
IOC - Singleton
Autofac
        Time Elapsed:   28ms
        CPU Cycles:     312,500
        Gen 0:          4
        Gen 1:          1
        Gen 2:          0

Castle Windsor
        Time Elapsed:   71ms
        CPU Cycles:     781,250
        Gen 0:          3
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

Unity
        Time Elapsed:   129ms
        CPU Cycles:     1,093,750
        Gen 0:          3
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

Spring.NET
        Time Elapsed:   24ms
        CPU Cycles:     312,500
        Gen 0:          0
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

StructureMap
        Time Elapsed:   101ms
        CPU Cycles:     1,093,750
        Gen 0:          6
        Gen 1:          1
        Gen 2:          0

Ninject
        Time Elapsed:   228ms
        CPU Cycles:     2,343,750
        Gen 0:          13
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

NLite
        Time Elapsed:   5ms
        CPU Cycles:     0
        Gen 0:          0
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

===================================
IOC - Transient
Autofac
        Time Elapsed:   395ms
        CPU Cycles:     3,906,250
        Gen 0:          23
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

Castle Windsor
        Time Elapsed:   576ms
        CPU Cycles:     5,781,250
        Gen 0:          33
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

Unity
        Time Elapsed:   294ms
        CPU Cycles:     2,968,750
        Gen 0:          10
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

Spring.NET
        Time Elapsed:   779ms
        CPU Cycles:     7,812,500
        Gen 0:          53
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

StructureMap
        Time Elapsed:   172ms
        CPU Cycles:     1,875,000
        Gen 0:          11
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0

Ninject
        Time Elapsed:   902ms
        CPU Cycles:     9,062,500
        Gen 0:          46
        Gen 1:          10
        Gen 2:          1

NLite
        Time Elapsed:   60ms
        CPU Cycles:     625,000
        Gen 0:          4
        Gen 1:          0
        Gen 2:          0



根据测试结果,Autofac 的性能就比StructureMap差多了,并且还不如Unity, 令大家惊讶的是NLite的Mini容器性能非常高!

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#26楼 2011-08-18 18:46 风云      
新的测试代码下载地址:http://files.cnblogs.com/netcasewqs/IOCPerformanceTest.zip,希望大家进行多多提提意见。
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#27楼[楼主] 2011-08-18 18:48 Leepy      
@风云
感谢分享,先看看下:)

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#28楼 2011-08-18 23:55 天行健 自强不息      
nice
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#29楼 2011-10-14 09:44 盘点机[未注册用户]
好复杂啊 这些都看不懂啊
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#30楼 2011-10-20 19:04 waninlezu      
真不知道 为何 要比较 Ioc 框架的 性能,

难道你要 在 While 循环里 使用?

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#31楼 2012-02-14 09:17 str.chan      
好文MARK~~~~
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