一些优化ABAP程序性能的方法

ABAP程序很关注性能问题。但是在程序初期，由于没有大量的测试数据，我们很难发现一些程序的性能瓶颈在哪里，更无从谈如何优化性能了。不过，我想，如果在开发早期遵循一些好的开发方法，就有可能避免后期程序发生大的性能问题。

影响 ABAP 程序性能的因素

影响ABAP程序性能的因素有很多，了解这些因素能够帮助我们分析ABAP程序运行异常缓慢的原因。

1. 硬件性能

数据库服务器、应用服务器的处理能力，客户端电脑的性能等都会影响ABAP程序的性能。

2. 网络带宽

ABAP 程序需要在在服务器之间、服务器与客户端之间传递数据，网络吞吐量的高低直接影响程序的性能。

3. 服务器不合理的配置

SAP 服务器不合理的配置，特别是内存的配置，影响 ABAP 程序的性能。

4. 数据库表不合理的索引

数据库表索引能够提高查询数据的速度，但同时也会增加服务器选择索引的成本和更新索引的开销。因此，没有索引和滥建索引都会影响 ABAP 程序的性能。

5. 程序处理的数据量

如果随着数据量的增加，程序的执行时间呈对数方式提升，则说明程序的性能较好，如果呈指数方式上升，则程序性能很差。

6. 程序不合理的代码

不合理的 ABAP 程序代码也会影响程序执行的性能。

优化程序性能的基本原则

1. 减少对数据库的访问

访问数据库消耗非常多的时间，频繁的访问数据库，对程序性能的影响是显而易见的，因为这意味着数据库开销的增加和网络往返次数的增加，所以在一个程序中，访问数据库的次数越少越好。有时宁愿一次多返回一些数据，也不要增加访问次数。

2. 减少网络往返的数据量

网络传输也能很明显的影响程序的执行时间。如果传输的数据量很大，那么网络延迟的时间就会很明显。

3. 减少循环次数

循环会增加 CPU 的负载。虽然每次循环执行的时间比较短，但是随着循环次数的增加，累计的处理时间就很长。

优化程序性能的方法

1. 确定影响程序性能的主要原因

要解决问题，首先要知道问题出在哪里。因此，寻找影响程序变慢的主要原因非常重要，盲目的进行程序的修改只会使问题变的复杂。

2. 通过内表(Internal Table)处理来减少对数据库的访问

使用SELECT...INTO TABLE一次性的把要处理的数据读入到Internal Table中进行处理。

如果表字段很多的情况下，尽量不要使用SELECT * 返回所有字段值，只返回指定字段的值。

尽量在WHERE语句中使用索引字段限定数据的范围，索引字段按顺序排列。

如果要取一批数据的最大值、最小值、平均值、总数，可以使用SELECT语句来返回，而不要读到Internal Table中再重新计算。

如果肯定只有一条记录返回，使用SELECT SINGLE来读取记录。

使用SELECT...FOR ALL ENTRIES减少批量条件下对数据库的访问次数。

3. 通过缓冲池模式减少对数据库的访问

把经常使用的固定大小的数据一次性的读取到Internal Table中缓冲，需要的时候直接从缓冲中读取，避免重复访问数据库，这样也可以有效减少INNER JOIN的数量。

下面一种缓冲模式的实现，通过使用静态变量，使访问缓冲数据的实现全部封装在一个函数内：

FORM get_person_name USING id
CHANGING name.
* 定义缓存表类型
TYPES: BEGIN OF ts_person,
id(10) TYPE c,
name(10) TYPE c,
END OF ts_person.
* 定义缓冲表
STATICS: it_person TYPE HASHED TABLE OF ts_person WITH UNIQUE KEY id.
FIELD-SYMBOLS: <fs> LIKE LINE OF it_person.
* 如果是第一次调用，初始化缓冲表
IF it_person[] IS INITIAL.
" TODO: 从数据库中读取所有记录
ENDIF.
* 从缓冲表中读取记录
READ TABLE it_person ASSIGNING <fs> WITH TABLE KEY id = id.
IF sy-subrc = 0 .
name = <fs>-name.
ELSE.
name = ''.
ENDIF.
ENDFORM.                    " get_person_name

4. 减少循环嵌套的层数

循环嵌套会造成循环次数倍数级的增长，造成程序执行缓慢，所以要尽量避免循环嵌套的产生，特别避免产生三层以上的嵌套循环。但是有时候我们难免需要嵌套循环，这个时候必须预估每个循环最大可能发生的次数。如果把那些循环次数相对固定的称为固定次数循环，那些随数据量的增加，循环次数明显增加的称为可变次数循环，那么一个嵌套循环应该只出现一个可变次数循环。这样才能保证循环次数的可控。如果不能做到，我们应该要考虑重写代码的逻辑。

同时，我们应该尽量避免在循环中使用SELECT或者读取Standard Table，因为这两种方式读取数据的效率比较低，多次调用，累加的时间是巨大的。

如果有可能，我们应该尽量减少循环嵌套。这样能明显提高程序的性能。如以下代码：

FIELD-SYMBOLS: <fs_kkna1> LIKE LINE OF git_kkna1,
<fs_vvbak> LIKE LINE OF git_vvbak.
LOOP AT git_kkna1 ASSIGNING <fs_kkna1>.
LOOP AT git_vvbak ASSIGNING <fs_vvbak> WHERE kunnr = <fs_kkna1>-kunnr.
" todo: process data
ENDLOOP.
ENDLOOP.

通过修改，我们可以去掉一个嵌套，虽然代码多了点：

FIELD-SYMBOLS: <fs_kkna1> LIKE LINE OF git_kkna1,
<fs_vvbak> LIKE LINE OF git_vvbak.
SORT BY git_kkna1 BY kunnr.
SORT BY git_vvbak BY kunnr.
LOOP AT git_vvbak ASSIGNING <fs_vvbak>.
AT NEW kunnr.
READ TABLE git_kkna1 ASSIGNING <fs_kkna1>
WITH KEY kunnr = <fs_vvbak>-kunnr
BINARY SEARCH.
IF sy-subrc NE 0.
UNASSIGN <fs_kkna1>.
ENDIF.
ENDAT.
IF <fs_kkna1> IS NOT ASSIGNED.
CONTINUE.
ENDIF.
" TODO: process data
ENDLOOP.

5. 合理使用READ TABLE

READ TABLE有三种方式，一种是读取Standard Table，通过WITH KEY方式；一种是读取Sorted Table，通过WITH KEY…BINARY SEARCH读取，但是必须先对关键字排序；最后一种是读取一个Hash Table，通过WITH TABLE KEY方式读取数据。

通过性能测试，我们发现：

a. Hashed Table和Sorted Table读取的效率最高，基本接近，Hashed Table比Sorted Table效率稍高点；

b. Standard Table和Select读取效率很差，在数据量增大的情况下，Standard Table的读取效率居然不如直接从数据库中访问。

所以我们应该使用Hashed Table或Sorted Table来访问数据，特别是循环嵌套中，更必须如此。注意，通过BINARY SEARCH读取的时候，一定要先对读取的表按关键字排序。

6.增加表索引

增加条件字段的索引能够明显增加查询数据的速度。

7. 后台任务

数据量的增加肯定会使程序运行时间增加。通常那些运行时间不合理增长的程序能够通过优化改善性能，但是运行时间合理增长的程序，就很难优化，对于这类程序，我们只能优化用户的感觉了，让用户不至于因程序的长时间运行而感到烦躁。譬如通过后台任务运行程序，然后把运行结果呈现给用户。

8. 增加进度条

对于一些很难优化，但运行时间相对较长的程序，如运行时间长达1分钟。我们可以给程序加上进度条，改善用户体验。

9. 优化程序结构

一种方式是在不变更业务逻辑的前提下，对程序的代码逻辑进行重构，修改不合理的代码结构，提升运行的性能。

另一种方式是在满足业务需求的前提下，重新调整影响性能的业务逻辑。

总结

总之，通过认真的分析和合理的方法，大多数ABAP程序是可以进行性能优化的。