您如何优化 NestJS 的性能？

Question

您如何优化 NestJS 的性能？

Accepted Answer

优化 NestJS 性能涵盖 **HTTP adapter 的选择**（Express 对比 Fastify）、数据库效率、缓存和通用 Node.js 实践。一如既往：**先进行分析以找到真正的瓶颈** — 通常是数据库或 I/O，而不是 NestJS 本身。

## 切换到 Fastify 以获得更高的吞吐量

```ts
// NestJS supports Fastify as an alternative to the default Express adapter
import { FastifyAdapter } from "@nestjs/platform-fastify";

const app = await NestFactory.create(AppModule, new FastifyAdapter());
// Fastify is significantly faster than Express (~2x in benchmarks) with the SAME NestJS code
```

因为 NestJS 是 **platform-agnostic**，您可以将 Express 替换为 **Fastify** — 通常 HTTP 吞吐量快大约 2 倍 — 通常无需更改应用程序代码。对于高吞吐量的 API 来说是一个轻松的胜利。

## 数据库通常是真正的瓶颈

```ts
// ❌ N+1 queries — fetching related data in a loop (the most common perf killer)
for (const user of users) {
  user.posts = await postsRepo.findByUser(user.id);   // 1 query per user!
}

// ✅ eager load / join / batch in ONE query
const users = await usersRepo.find({ relations: ["posts"] });
```

```text
Database optimizations (the biggest real wins for most APIs):
  ✓ Fix N+1 queries (use joins/relations/DataLoader)
  ✓ Add indexes for slow queries
  ✓ Select only needed columns; paginate large result sets
  ✓ Use connection pooling
```

## 缓存昂贵的操作

```ts
@UseInterceptors(CacheInterceptor)   // cache read-heavy endpoints (in-memory or Redis)
// or manual caching of expensive queries/computations
```

缓存（对于多个实例使用 Redis）避免重复执行昂贵的工作 — 这是影响最大的优化之一。

## 异步/并发和卸载

```ts
// parallelize independent async operations
const [users, products] = await Promise.all([getUsers(), getProducts()]);

// offload heavy CPU work to a queue/worker (don't block the event loop)
await this.queue.add("process-image", data);
```

使用 `Promise.all` 并行化独立的 I/O，并将 CPU 密集型工作卸载到后台队列/workers，使其不会阻塞 Node 的单线程事件循环。

## 其他技术

```text
✓ Enable compression (gzip/brotli) for responses
✓ Use streaming for large payloads/files
✓ Scale horizontally (multiple instances + load balancer; cluster/PM2)
  — keep the app STATELESS (sessions/cache in Redis, not process memory)
✓ Lazy-load modules where appropriate; minimize startup work
✓ Profile with clinic.js / node --prof to find actual hotspots
```

## 先测量

```text
Don't guess. Profile (clinic.js, autocannon for load testing) to find the REAL
bottleneck — for most APIs it's the database or external I/O, not Nest/Node code.
```

## 为什么这很重要

性能优化对构建可扩展的 NestJS 服务很有价值，理解这些选项是重要的高级知识 — 但必须是 **基于测量的**（通过分析找到实际瓶颈，对于大多数 API 来说是数据库或 I/O，而不是 NestJS 本身）。

几个 NestJS 特定的和通用的技术很重要：**Fastify adapter** 提供了一个简单、显著的 HTTP 吞吐量优势（大约 2 倍），得益于 NestJS 是 platform-agnostic 的，通常无需代码更改；**数据库优化**（修复 N+1 查询、索引、分页、连接池）可带来最大的现实收益，因为数据库通常是真正的瓶颈；**缓存**（内存中或 Redis）避免重复执行昂贵的工作；**并行化**独立的异步操作和**将 CPU 密集型工作卸载到队列**保持 Node 的单线程事件循环响应性；**水平扩展**（使用无状态应用和 Redis 支持的共享状态）处理高负载。

了解这个工具包 — 尤其是先进行分析、针对真正的瓶颈（通常是数据库）、应用正确的修复而非猜测或过早微优化的纪律 — 这让您能够构建快速、可扩展的 NestJS 应用。

它反映了对性能系统化、成熟的方法，这正是区分高级开发人员的地方，也是生产后端工作中常见的、实际上很重要的话题。