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Performances et boucles imbriquées

Rédigé par Sébastien Hermann dans Général - 3 commentaires

Je suis régulièrement sollicité pour résoudre des problèmes de performance sur des reports ou des interfaces.
En premier lieu, j'analyse les requêtes SQL, puis je vérifie la manière dont l'algorithme de traitement des données est implémenté.

Parmi les erreurs les plus classiques, on retrouve la gestion des boucles imbriquées. Prenons un exemple.
Nous voulons lister des données imputation de commande d'achat.
Une première table interne t_ekko contient les données d'en-tête (1000 commandes). Une seconde t_epko contient les données de poste (10 postes par commande = 10 000 postes). Une 3e t_ekkn contient les données imputations (2 imputations par poste = 20 000 imputations).
La manière simple (et anti performante) d'écrire le traitement serait :

LOOP AT t_ekko.
  LOOP AT t_ekpo WHERE ebeln = t_ekko-ebeln.
    LOOP AT t_ekkn WHERE ebeln = t_ekko-ebeln AND ebelp = t_ekpo-ebelp.
*     traitement imputation
    ENDLOOP.
*   traitement poste
  ENDLOOP.
* traitement commande
ENDLOOP.

Si cette syntaxe est rapide à écrire et simple à relire, elle présente l'inconvénient majeur que le LOOP AT txx WHERE fait un "full scan" de la table interne. Chaque ligne sera lue par le moteur pour voir si elle correspond aux critères WHERE.
Ainsi pour un report sur 1000 commandes, ayant chacune 10 postes avec 2 imputations, la table t_ekkn (20 000 entrées) est parcourue 10 000 fois, soit 200 millions de lignes lues !

Pour ce genre de tables, la lecture peut etre synchronisée entre les 3 tables via l'utilisation d'index

DATA : l_index_ekpo TYPE i,
       l_index_ekkn TYPE i.

SORT t_ekko BY ebeln.
SORT t_ekpo BY ebeln ebelp.
SORT t_ekkn BY ebeln ebelp.

LOOP AT t_ekko.
  LOOP AT t_ekpo FROM l_index_ekpo.
    IF t_ekpo-ebeln > t_ekko-ebeln.
      l_index_ekpo = sy-index.
      EXIT.
    ELSEIF t_ekpo-ebeln < t_ekko-ebeln.
       CONTINUE.
     ELSE.
       LOOP AT t_ekkn FROM l_index_ekkn.
         IF t_ekkn-ebeln > t_ekko-ebeln
        OR ( t_ekkn-ebeln = t_ekko-ebeln AND t_ekkn-ebelp > t_ekpo-ebelp ).
          l_index_ekpo = sy-index.
          EXIT.
        ELSEIF t_ekpo-ebeln < t_ekko-ebeln
        OR ( t_ekkn-ebeln = t_ekko-ebeln AND t_ekkn-ebelp < t_ekpo-ebelp ).
          CONTINUE.
        ELSE.
*         traitement imputation
        ENDIF.
      ENDLOOP.
*     traitement poste
    ENDIF.
  ENDLOOP.
* traitement commande
ENDLOOP.

Grâce aux index, chacune des 3 tables n'est parcourue qu'une seule fois, minimisant ainsi au maximum le travail de lecture du moteur ABAP. (soit 30 000 lignes lues pour t_ekkn [Les 2 lignes d'imputations + la première ligne d'imputation du poste suivant])
Néanmoins cette solution présente l'inconvénient d'être assez indigeste (peu lisible) et peut facilement introduire des bugs si elle est mal maitrisée. De plus, il faut que les 3 tables soient triées selon le même axe, ce qui n'est pas forcément possible dans tous les cas.

Aussi il existe une méthode intermédiaire, largement utilisée par SAP. Il s'agit de faire une recherche de la première ligne répondants aux critères, puis une lecture directe par index.

DATA : l_index_ekpo TYPE i,
       l_index_ekkn TYPE i.

SORT t_ekpo BY ebeln.
SORT t_ekkn BY ebeln ebelp.

LOOP AT t_ekko.
  READ TABLE t_ekpo WITH KEY ebeln = t_ekko-ebeln
                    BINARY SEARCH
                    TRANSPORTING NO FIELDS.
  IF sy-subrc = 0.
    l_index_ekpo = sy-tabix.
    LOOP AT t_ekpo FROM l_index_ekpo.
      IF t_ekpo-ebeln NE t_ekko-ebeln.
        EXIT.
      ENDIF.
      READ TABLE t_ekkn WITH KEY ebeln = t_ekko-ebeln
                                 ebelp = t_ekpo-ebelp
                        BINARY SEARCH
                        TRANSPORTING NO FIELDS.
      IF sy-subrc = 0.
        l_index_ekkn = sy-tabix.
        LOOP AT t_ekkn FROM l_index_ekkn.
          IF t_ekkn-ebeln NE t_ekko-ebeln OR t_ekkn-ebelp NE t_ekpo-ebelp.
            EXIT.
          ENDIF.
*         traitement imputation
        ENDLOOP.
      ENDIF.
*     traitement poste
    ENDLOOP.
  ENDIF.
* traitement commande
ENDLOOP.

Un peu moins performante que la syntaxe précédente, cette manière est néanmoins un peu plus simple à écrire (et à relire/comprendre).
Le read table binary search est très performant (recherche dichotomique). Pour t_ekkn contenant 20 000 entrées, seulement 14 lignes sont lues pour trouver la bonne entrée. Le moteur va donc lire 170 000 lignes sur t_ekkn au total (14 pour trouver l'imputation + 2 imputations + la première imputation du poste suivant).

Méthode Lignes t_ekkn parcourues Complexité
Loop at ... where 200 000 000 Simple
Loop from index 30 000 Complexe
Read table + Loop from index 170 000 Moyenne

3 commentaires

#1 Datawolf a dit :

Quid d'un read ekko dans le "at new ebeln" d'un loop sur ekpo ? C'est à mon sens le plus performant.

#2 Sébastien Hermann a dit :

Oui, on peut imaginer prendre les boucles a l'envers :
Boucler sur t_ekkn. read sur t_ekpo, read sur t_ekko.
Mais ca restera un peu moins performant que le loop sur index synchronisé.

De plus, je n'ai pas détaillé ce que comprenait les différents traitements. En fonction de ce qu'ils contiennent il n'est pas forcément possible de choisir la table que l'on veut en boucle principale (ou alors cela rend le code illisible...)

#3 Sébastien Hermann a dit :

Ajout de l'option TRANSPORTING NO FIELDS sur les read table de la 3e méthode afin d'optimiser au maximum.

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