如何看.net framework和.net core?

了解 .NET Framework 和 .NET Core 的区别对于选择合适的技术栈和开发环境至关重要。以下是这两者的详细比较,包括它们的特点、适用场景、性能差异以及如何选择合适的框架。

.NET Framework

.NET Framework 是 Microsoft 开发的第一个 .NET 平台,主要用于 Windows 操作系统上的应用程序开发。以下是 .NET Framework 的主要特点:

主要特点

  1. 专为 Windows 设计:
    • 仅支持 Windows 操作系统。
    • 与 Windows 操作系统深度集成。
  2. 成熟稳定:
    • 长期稳定,经过大量生产环境的验证。
    • 提供丰富的库和工具支持。
  3. 全面的库和框架:
    • 包含大量的库和框架,如 WCF、ASP.NET Web Forms、Windows Forms 等。
    • 适合传统的桌面应用程序和 Web 应用程序开发。
  4. 依赖 Windows 系统组件:
    • 需要依赖 Windows 系统组件,安装和部署相对复杂。
  5. 全局安装:
    • 需要在目标机器上全局安装 .NET Framework。
    • 不支持独立部署,所有应用程序共享同一个 .NET 运行时版本。
  6. 更新和维护:
    • 更新和维护 .NET Framework 需要通过 Windows Update 或手动安装。
    • 版本更新可能影响现有应用程序。

.NET Core

.NET Core 是 .NET Framework 的跨平台版本,旨在提高应用程序的性能、可移植性和可维护性。以下是 .NET Core 的主要特点:

主要特点:

  1. 跨平台支持:
    • 支持 Windows、Linux 和 macOS 等操作系统。
    • 适合开发跨平台的应用程序。
  2. 现代设计:
    • 采用模块化设计,减少运行时的大小和内存占用。
    • 提供更好的性能和启动时间。
  3. 独立部署:
    • 可以独立部署,应用程序包含所需的运行时和库。
    • 无需在目标机器上全局安装 .NET 运行时。
  4. 容器友好:
    • 适合在容器(如 Docker)中部署,简化部署流程。
    • 提高应用程序的可移植性和可扩展性。
  5. 现代工具和库:
    • 提供现代的工具和库支持,如 .NET CLI、Microsoft.Extensions 等。
    • 适合现代应用程序开发,包括微服务、云服务等。
  6. 高性能和低内存占用:
    • 采用高效的内存管理和垃圾回收机制。
    • 启动时间和内存占用较低。

性能比较

  1. 启动时间:
    • .NET Core:通常具有更快的启动时间,特别是在冷启动(Cold Start)时。
    • .NET Framework:启动时间较长,尤其是在冷启动时。
  2. 内存占用:
    • .NET Core:具有更低的内存占用,特别是在处理大量并发请求时。
    • .NET Framework:内存占用相对较高,尤其是在处理大量并发请求时。
  3. 吞吐量:
    • .NET Core:通常具有更高的吞吐量,特别是在高性能服务器和微服务中。
    • .NET Framework:吞吐量相对较低,尤其是在高性能服务器和微服务中。

适用场景

  1. .NET Framework:

    • 传统桌面应用程序:如 Windows Forms、WPF 应用程序。
    • 传统 Web 应用程序:如 ASP.NET Web Forms、ASP.NET MVC(早期版本)。
    • 依赖 Windows 操作系统:如某些 Windows 特定的 API 和服务。
  2. .NET Core:

    • 跨平台应用程序:如在 Linux 或 macOS 上运行的应用程序。
    • 现代 Web 应用程序:如 ASP.NET Core、gRPC 服务。
    • 微服务和云服务:适合在云环境中部署和运行的应用程序。
    • 容器化部署:如 Docker 部署。
    • 高性能和低内存占用:适合需要高吞吐量和低内存占用的应用程序。

如何选择合适的框架

  1. 现有应用程序:

    • 如果你有一个现有的 .NET Framework 应用程序,并且不需要跨平台支持或现代特性,继续使用 .NET Framework 可能更合适。
  2. 新应用程序:

    • 如果你正在开发一个新的应用程序,特别是需要跨平台支持或高性能,.NET Core 是更好的选择。
  3. 现代特性:

    • 如果你需要使用最新的 .NET 工具和库(如 .NET CLI、Microsoft.Extensions 等),.NET Core 是更好的选择。
  4. 部署环境:

    • 如果你的部署环境是 Docker 或其他容器化平台,.NET Core 提供更好的支持。
    • 如果你的部署环境是 Windows 服务器,并且不需要跨平台支持,.NET Framework 可能更合适。
  5. 团队技能:

    • 如果你的团队熟悉 .NET Framework 并且没有时间学习 .NET Core,可以继续使用 .NET Framework。
    • 如果你的团队愿意学习和使用 .NET Core,它提供了更多的现代特性和更好的未来发展。

示例:迁移 .NET Framework 到 .NET Core
假设你有一个使用 .NET Framework 的 ASP.NET Web Forms 应用程序,并且希望将其迁移到 .NET Core。

  1. 创建 .NET Core 项目

     dotnet new web -n MyWebApp
     cd MyWebApp
    
  2. 迁移代码和资源

    • 迁移代码:将现有的代码迁移到新的 .NET Core 项目中。
    • 迁移配置:将配置文件(如 web.config)迁移到 appsettings.json。
    • 迁移静态资源:将静态资源(如 CSS、JavaScript 文件)迁移到 wwwroot 文件夹。
  3. 安装必要的 NuGet 包

    • dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer
    • dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools
    • dotnet add package Microsoft.AspNetCore.Mvc.RazorPages
  4. 配置数据库上下文

     	using Microsoft.EntityFrameworkCore;
    
     	public class ApplicationDbContext : DbContext
     	{
     		public ApplicationDbContext(DbContextOptions<ApplicationDbContext> options)
     			: base(options)
     		{
     		}
    
     		public DbSet<User> Users { get; set; }
     		public DbSet<Order> Orders { get; set; }
     	}
    
     	public class User
     	{
     		public int UserId { get; set; }
     		public string Name { get; set; }
     		public string Email { get; set; }
     	}
    
     	public class Order
     	{
     		public int OrderId { get; set; }
     		public int UserId { get; set; }
     		public virtual User User { get; set; }
     	}
    
  5. 配置 Startup.cs

     	using Microsoft.AspNetCore.Builder;
     	using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
     	using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
     	using Microsoft.Extensions.Hosting;
     	using Microsoft.EntityFrameworkCore;
    
     	public class Startup
     	{
     		public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
     		{
     			services.AddRazorPages();
    
     			services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(options =>
     				options.UseSqlServer("YourConnectionString"));
     		}
    
     		public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
     		{
     			if (env.IsDevelopment())
     			{
     				app.UseDeveloperExceptionPage();
     			}
     			else
     			{
     				app.UseExceptionHandler("/Error");
     				app.UseHsts();
     			}
    
     			app.UseHttpsRedirection();
     			app.UseStaticFiles();
    
     			app.UseRouting();
    
     			app.UseAuthorization();
    
     			app.UseEndpoints(endpoints =>
     			{
     				endpoints.MapRazorPages();
     			});
     		}
     	}
    
  6. 更新 Program.cs

     	using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
     	using Microsoft.Extensions.Hosting;
    
     	public class Program
     	{
     		public static void Main(string[] args)
     		{
     			CreateHostBuilder(args).Build().Run();
     		}
    
     		public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
     			Host.CreateDefaultBuilder(args)
     				.ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
     				{
     					webBuilder.UseStartup<Startup>();
     				});
     	}
    
  7. 迁移数据库迁移(Migrations)

     dotnet ef migrations add InitialCreate
     dotnet ef database update
    

优化 .NET Framework 和 .NET Core 的性能

无论是 .NET Framework 还是 .NET Core,都可以通过多种方法来优化性能。以下是一些通用的优化策略:

  1. 使用异步操作
  • 异步方法:

    • 使用 async 和 await 关键字进行异步编程,减少阻塞,提高响应性。
  • 示例:

      public async Task<List<User>> GetAllUsersAsync()
      {
      	return await _context.Users.ToListAsync();
      }
    
  1. 选择合适的查询模式
  • 投影查询:

    • 使用 Select 子句明确指定需要查询的字段,避免加载不必要的数据。
  • 示例:

      public async Task<List<string>> GetAllUserNamesAsync()
      {
      	return await _context.Users.Select(u => u.Name).ToListAsync();
      }
    
  1. 预加载(Eager Loading) vs 延迟加载(Lazy Loading)
  • 预加载(Eager Loading):

    • 使用 Include 方法预先加载相关数据,减少后续的数据库访问。
  • 示例:

      	public async Task<User> GetUserWithOrdersAsync(int userId)
      	{
      		return await _context.Users
      			.Include(u => u.Orders)
      			.FirstOrDefaultAsync(u => u.UserId == userId);
      	}
    
  • 延迟加载(Lazy Loading):
    在访问相关数据时才加载,可以减少初始加载的数据量,但可能导致更多的数据库访问。
    .NET Core 支持延迟加载,但需要额外配置。

  1. 使用 NoTracking 查询
  • NoTracking 查询:

    • 使用 AsNoTracking 方法进行查询,避免将查询结果附加到上下文,从而减少内存使用和提高查询性能。
  • 示例:

      public async Task<List<User>> GetAllUsersNoTrackingAsync()
      {
      	return await _context.Users
      		.AsNoTracking()
      		.ToListAsync();
      }
    
  1. 批量操作
  • 批量操作:

    • 使用 AddRangeAsync、UpdateRangeAsync 和 RemoveRangeAsync 进行批量操作,减少数据库操作的数量。
  • 示例:

      	public async Task AddUsersAsync(List<User> users)
      	{
      		await _context.AddRangeAsync(users);
      		await _context.SaveChangesAsync();
      	}
    
  1. 使用索引
    数据库索引:

确保在数据库中为常用查询字段创建索引,提高查询性能。
示例:

CREATE INDEX idx_user_name ON Users(Name);
  1. 优化数据库查询
  • 覆盖索引:

    • 确保查询涉及的所有列都在同一个索引中,以避免全表扫描。
      示例:

    CREATE INDEX idx_user_name_email ON Users(Name, Email);

  1. 减少数据库上下文的生命周期
  • 短生命周期:

    • 尽量减少数据库上下文(DbContext)的生命周期,避免长时间持有上下文。
  • 示例:

      	public class UserService
      	{
      		private readonly Func<ApplicationDbContext> _dbContextFactory;
    
      		public UserService(Func<ApplicationDbContext> dbContextFactory)
      		{
      			_dbContextFactory = dbContextFactory;
      		}
    
      		public async Task<List<User>> GetAllUsersAsync()
      		{
      			using (var context = _dbContextFactory())
      			{
      				return await context.Users.ToListAsync();
      			}
      		}
      	}
    
  1. 使用连接池
  • 连接池:

    • 确保数据库连接池配置正确,减少连接的开销。
  • 示例:

      services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(options =>
    

    options.UseSqlServer("YourConnectionString", b => b.EnableRetryOnFailure()));

  1. 优化内存使用
  • 内存分配:

    • 尽量减少不必要的内存分配,使用对象池(Object Pool)等技术。
  • 示例:

      	private static readonly ObjectPool<List<User>> _userPool = new DefaultObjectPool<List<User>>(new ListUserPolly());
    
      	private class ListUserPolly : PooledObjectPolicy<List<User>>
      	{
      		public override List<User> Create()
      		{
      			return new List<User>();
      		}
    
      		public override bool Return(List<User> obj)
      		{
      			obj.Clear();
      			return true;
      		}
      	}
    
      	public async Task<List<User>> GetAllUsersAsync()
      	{
      		List<User> users = _userPool.Get();
      		try
      		{
      			await _context.Users.ForEachAsync(user => users.Add(user));
      			return users;
      		}
      		finally
      		{
      			_userPool.Return(users);
      		}
      	}
    

总结

  1. .NET Framework:

    • 专为 Windows 设计,成熟稳定,支持丰富的库和框架。
    • 适合传统的桌面应用程序和 Web 应用程序开发。
    • 全局安装,更新和维护依赖 Windows 系统。
  2. .NET Core:

    • 跨平台支持,现代设计,独立部署。
    • 适合开发跨平台的应用程序,特别是现代 Web 应用程序和微服务。
    • 提供更好的性能和启动时间,适合容器化部署。
  3. 选择合适的框架:

    • 现有应用程序:继续使用 .NET Framework。
    • 新应用程序:使用 .NET Core。
    • 现代特性:使用 .NET Core。
    • 部署环境:使用 .NET Core 进行跨平台部署。
  4. 优化性能:

    • 使用异步操作。
    • 选择合适的查询模式(投影查询、预加载、NoTracking)。
    • 批量操作。
    • 使用索引优化数据库查询。
    • 减少数据库上下文的生命周期。
    • 使用连接池。
    • 优化内存使用。

通过了解 .NET Framework 和 .NET Core 的特点和适用场景,并应用相应的优化策略,可以更好地选择和使用合适的框架,提高应用程序的性能和响应性。

参考资源

Microsoft Docs - .NET Framework:

官方文档
Microsoft Docs - .NET Core:

官方文档
Microsoft Docs - EF Core 性能优化:

性能优化指南
Microsoft Docs - EF Core 连接池:

连接池文档
Microsoft Docs - EF Core 批量操作:

批量操作文档

posted @ 2025-01-05 11:56  似梦亦非梦  阅读(2)  评论(0编辑  收藏  举报