DataTable からデータ抽出方法の性能比較 on .NET 6, 8 and 9

3 年前くらいに同じことを .NET 6 でやりました。
今回は、それを .NET 8 と .NET 9 も追加してやってみます。.NET 9 は RC2 を使っています。

ベンチマークのリポジトリ のコードを少し書き換えて .NET 6 に加えて .NET 8 と .NET 9 を追加しました。

コードは以下のようになります。

using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Jobs;
using System.Data;

namespace DataTableBenchmark;

[SimpleJob(runtimeMoniker: RuntimeMoniker.Net48, baseline: true)]
[SimpleJob(runtimeMoniker: RuntimeMoniker.Net60)]
[SimpleJob(runtimeMoniker: RuntimeMoniker.Net80)]
[SimpleJob(runtimeMoniker: RuntimeMoniker.Net90)]
[MemoryDiagnoser]
public class DataTableBenchmarks
{
    private int _rowCount = 100000;
    private int _columnCount = 100;
    private DataTable _dataTable;

    [IterationSetup(Targets = new[] { nameof(SelectMethod), nameof(LinqToDataSet), nameof(CreateIndexAndSelectMethod) })]
    public void Setup()
    {
        _dataTable = CreateDataTable();
    }

    [IterationSetup(Target = nameof(SelectMethodWithIndex))]
    public void SetupForIndex()
    {
        _dataTable = CreateDataTable();
        _dataTable.DefaultView.Sort = "COLUMN_0, COLUMN_1";
    }

    private DataTable CreateDataTable()
    {
        var dataTable = new DataTable("DummyTable");
        // ダミー列の作成 COLUMN_0 〜 COLUMN_ColumnCountまで作る
        foreach (var column in Enumerable.Range(0, _columnCount))
        {
            dataTable.Columns.Add($"COLUMN_{column}");
        }

        // ダミーデータの作成
        foreach (var row in Enumerable.Range(0, _rowCount))
        {
            var rowData = dataTable.NewRow();
            foreach (var column in Enumerable.Range(0, _columnCount))
            {
                rowData[column] = $"DATA_{(row + 1) * (column + 1) % 100}";
            }
            dataTable.Rows.Add(rowData);
        }

        return dataTable;
    }

    [Benchmark]
    public DataRow[] SelectMethod() =>
        _dataTable.Select("COLUMN_0 = 'DATA_10' OR COLUMN_1 like 'DATA_1%'", "COLUMN_0");

    [Benchmark]
    public DataRow[] CreateIndexAndSelectMethod()
    {
        _dataTable.DefaultView.Sort = "COLUMN_0, COLUMN_1";
        return _dataTable.Select("COLUMN_0 = 'DATA_10' OR COLUMN_1 like 'DATA_1%'", "COLUMN_0");
    }

    [Benchmark]
    public DataRow[] SelectMethodWithIndex() =>
        _dataTable.Select("COLUMN_0 = 'DATA_10' OR COLUMN_1 like 'DATA_1%'", "COLUMN_0");

    [Benchmark]
    public DataRow[] LinqToDataSet() =>
        _dataTable.AsEnumerable()
            .Where(x => x.Field<string>("COLUMN_0") == "DATA_10" && x.Field<string>("COLUMN_1").StartsWith("DATA_1"))
            .ToArray();
}

前に .NET 6 と .NET Framework で比較したときには .NET 6 の方が .NET Framework よりも遅いケースが多々あったのでびっくりしたのですが .NET 8 と .NET 9 はどうなるでしょうか。実際に計測した結果は以下のようになりました。Ratio 列が .NET Framework 4.8 に対する比率です。

Method	Job	Runtime	Mean	Error	StdDev	Median	Ratio	RatioSD	Gen0	Gen1	Allocated	Alloc Ratio
SelectMethod	.NET 6.0	.NET 6.0	357.53 ms	9.575 ms	26.848 ms	352.42 ms	1.21	0.13	1000.0000	-	10773056 B	0.77
SelectMethod	.NET 8.0	.NET 8.0	245.57 ms	4.580 ms	11.821 ms	244.22 ms	0.83	0.08	1000.0000	-	10772912 B	0.77
SelectMethod	.NET 9.0	.NET 9.0	233.71 ms	5.184 ms	14.706 ms	228.72 ms	0.79	0.08	1000.0000	-	10772576 B	0.77
SelectMethod	.NET Framework 4.8	.NET Framework 4.8	298.69 ms	9.098 ms	26.103 ms	290.07 ms	1.01	0.12	2000.0000	1000.0000	13981776 B	1.00
CreateIndexAndSelectMethod	.NET 6.0	.NET 6.0	435.11 ms	8.338 ms	15.660 ms	432.58 ms	1.13	0.05	2000.0000	1000.0000	24900008 B	0.89
CreateIndexAndSelectMethod	.NET 8.0	.NET 8.0	453.61 ms	48.833 ms	143.986 ms	373.70 ms	1.18	0.37	2000.0000	1000.0000	24899864 B	0.89
CreateIndexAndSelectMethod	.NET 9.0	.NET 9.0	368.98 ms	16.185 ms	45.913 ms	349.32 ms	0.96	0.12	2000.0000	1000.0000	24899528 B	0.89
CreateIndexAndSelectMethod	.NET Framework 4.8	.NET Framework 4.8	384.22 ms	7.676 ms	10.761 ms	380.84 ms	1.00	0.04	3000.0000	1000.0000	28126216 B	1.00
SelectMethodWithIndex	.NET 6.0	.NET 6.0	219.20 ms	4.967 ms	13.763 ms	214.99 ms	1.43	0.19	1000.0000	-	7531008 B	0.70
SelectMethodWithIndex	.NET 8.0	.NET 8.0	153.90 ms	5.477 ms	15.085 ms	149.97 ms	1.00	0.15	1000.0000	-	7530864 B	0.70
SelectMethodWithIndex	.NET 9.0	.NET 9.0	137.29 ms	2.605 ms	3.000 ms	137.37 ms	0.90	0.10	1000.0000	-	7530528 B	0.70
SelectMethodWithIndex	.NET Framework 4.8	.NET Framework 4.8	155.43 ms	7.345 ms	20.474 ms	147.93 ms	1.01	0.18	1000.0000	-	10729504 B	1.00
LinqToDataSet	.NET 6.0	.NET 6.0	12.01 ms	0.443 ms	1.168 ms	11.88 ms	0.79	0.14	-	-	1192 B	NA
LinqToDataSet	.NET 8.0	.NET 8.0	11.20 ms	0.452 ms	1.325 ms	11.08 ms	0.74	0.14	-	-	1048 B	NA
LinqToDataSet	.NET 9.0	.NET 9.0	11.35 ms	0.533 ms	1.530 ms	11.17 ms	0.75	0.15	-	-	704 B	NA
LinqToDataSet	.NET Framework 4.8	.NET Framework 4.8	15.63 ms	0.988 ms	2.771 ms	14.78 ms	1.03	0.24	-	-	-	NA

.NET 6 は、確かに .NET Framework に比べて遅いですが、.NET 8 と .NET 9 は .NET Framework に比べて速い結果になりました。.NET 9 は .NET 8 よりもさらに速い結果になりました。DataSet 自体には手が入ったとは考えにくいです。そのため .NET 7, 8, 9 の Performance Improvements の凄く長いブログの積み重ねがこの結果になっているのかもしれません。

• Performance Improvements in .NET 7
• Performance Improvements in .NET 8
• Performance Improvements in .NET 9

まとめ

.NET 8 と .NET 9 は .NET Framework に比べて DataSet の性能が向上していることがわかりました。.NET 9 は .NET 8 よりもさらに速い結果になりました。個人的には .NET 8 と .NET 9 でも .NET 6 と同じような結果になるかと思っていたので、意外でした。

ということでパフォーマンスの計測はしましたが .NET では基本的に DataSet や DataTable や、それに関連する TableAdapter などは非同期メソッドもないですし 20 年以上前に設計されたレガシーテクノロジーなので使わないようにしましょう。