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如何利用緩存提高ASP.NET網(wǎng)站速度 時間：2015-06-28 00:00:00 來源：IT貓撲網(wǎng) 作者：網(wǎng)管聯(lián)盟 我要評論(0)

　　ASP.NET提供三種主要形式的緩存：頁面級輸出緩存、用戶控件級輸出緩存（或稱為片段緩存）和緩存API。輸出緩存和片段緩存的優(yōu)點是非常易于實現(xiàn)，在大多數(shù)情況下，使用這兩種緩存就足夠了。而緩存API則提供了額外的靈活性（實際上是相當大的靈活性），可用于在應用程序的每一層利用緩存。本文全面介紹了這三種緩存技術(shù)在系統(tǒng)各層中的應用。

　　在ASP.NET提供的許多特性中，緩存支持無疑是我最欣賞的特性，我這樣說當然是有充分理由的。相比ASP.NET的所有其他特性，緩存對應用程序的性能具有最大的潛在影響，利用緩存和其他機制，ASP.NET開發(fā)人員可以接受使用開銷很大的控件（例如，DataGrid）構(gòu)建站點時的額外開銷，而不必擔心性能會受到太大的影響。為了在應用程序中最大程度地利用緩存，您應該考慮在所有程序級別上都實現(xiàn)緩存的方法。

　　Steve的緩存提示

　　盡早緩存；經(jīng)常緩存

　　您應該在應用程序的每一層都實現(xiàn)緩存。向數(shù)據(jù)層、業(yè)務邏輯層、UI或輸出層添加緩存支持。內(nèi)存現(xiàn)在非常便宜-因此，通過以智能的方式在整個應用程序中實現(xiàn)緩存，可以獲得很大的性能提高。

　　緩存可以防止許多過失

　　緩存是一種無需大量時間和分析就可以獲得"足夠良好的"性能的方法。這里再次強調(diào)，內(nèi)存現(xiàn)在非常便宜，因此，如果您能通過將輸出緩存30秒，而不是花上一整天甚至一周的時間嘗試優(yōu)化代碼或數(shù)據(jù)庫就可以獲得所需的性能，您肯定會選擇緩存解決方案（假設可以接受30秒的舊數(shù)據(jù)）。緩存正是那些利用20%付出獲得80%回報的特性之一，因此，要提高性能，應該首先想到緩存。不過，如果設計很糟糕，最終卻有可能帶來不良的后果，因此，您當然也應該盡量正確地設計應用程序。但如果您只是需要立即獲得足夠高的性能，緩存就是您的最佳選擇，您可以在以后有時間的時候再重新設計應用程序。

　　頁面級輸出緩存

　　作為最簡單的緩存形式，輸出緩存只是在內(nèi)存中保留為響應請求而發(fā)送的HTML的副本。其后再有請求時將提供緩存的輸出，直到緩存到期，這樣，性能有可能得到很大的提高（取決于需要多少開銷來創(chuàng)建原始頁面輸出-發(fā)送緩存的輸出總是很快，并且比較穩(wěn)定）。

　　實現(xiàn)

　　要實現(xiàn)頁面輸出緩存，只要將一條OutputCache指令添加到頁面即可。

　　<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="*" %>

　　如同其他頁面指令一樣，該指令應該出現(xiàn)在ASPX頁面的頂部，即在任何輸出之前。它支持五個屬性（或參數(shù)），其中兩個是必需的。

　　Duration 必需屬性。頁面應該被緩存的時間，以秒為單位。必須是正整數(shù)。

　　Location 指定應該對輸出進行緩存的位置。如果要指定該參數(shù)，則必須是下列選項之一：Any、Client、Downstream、None、Server或ServerAndClient。

　　VaryByParam 必需屬性。Request中變量的名稱，這些變量名應該產(chǎn)生單獨的緩存條目。"none"表示沒有變動。"*"可用于為每個不同的變量數(shù)組創(chuàng)建新的緩存條目。變量之間用";"進行分隔。

　　VaryByHeader 基于指定的標頭中的變動改變緩存條目。

　　VaryByCustom 允許在global.asax中指定自定義變動（例如，"Browser"）。

　　利用必需的Duration和VaryByParam選項的組合可以處理大多數(shù)情況。例如，如果您的產(chǎn)品目錄允許用戶基于categoryID和頁變量查看目錄頁，您可以用參數(shù)值為"categoryID;page"的VaryByParam將產(chǎn)品目錄緩存一段時間（如果產(chǎn)品不是隨時都在改變，一小時還是可以接受的，因此，持續(xù)時間是3600秒）。這將為每個種類的每個目錄頁創(chuàng)建單獨的緩存條目。每個條目從其第一個請求算起將維持一個小時。

　　VaryByHeader和VaryByCustom主要用于根據(jù)訪問頁面的客戶端對頁面的外觀或內(nèi)容進行自定義。同一個URL可能需要同時為瀏覽器和移動電話客戶端呈現(xiàn)輸出，因此，需要針對不同的客戶端緩存不同的內(nèi)容版本?；蛘撸撁嬗锌赡芤呀?jīng)針對IE進行了優(yōu)化，針對Netscape或Opera則應取消這種優(yōu)化功能。后一個例子非常普遍，我們將提供一個說明如何實現(xiàn)此目標的示例：

　　示例：VaryByCustom用于支持瀏覽器自定義

　　為了使每個瀏覽器都具有單獨的緩存條目，VaryByCustom的值可以設置為"browser"。此功能已經(jīng)內(nèi)置在緩存模塊中，并且將針對每個瀏覽器名稱和主要版本插入單獨的頁面緩存版本。

　　<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="None" VaryByCustom="browser"%>

　　片段緩存，用戶控件輸出緩存

　　更多選項

　　除了上面提到的依賴項，我們還可以指定項的優(yōu)先級（依次為low、high、NotRemovable，它們是在System.Web.Caching.CacheItemPriority枚舉中定義的）以及當緩存中的對象到期時調(diào)用的CacheItemRemovedCallback函數(shù)。大多數(shù)時候，默認的優(yōu)先級已經(jīng)足夠了-緩存引擎可以正常完成任務并處理緩存的內(nèi)存管理。CacheItemRemovedCallback選項考慮到一些很有趣的可能性，但實際上它很少使用。不過，為了說明該方法，我將提供它的一個使用示例：

　　CacheItemRemovedCallback示例

　　System.Web.Caching.CacheItemRemovedCallback callback = new System.Web.Caching.CacheItemRemovedCallback (OnRemove);

　　Cache.Insert("key",myFile,null,

　　System.Web.Caching.Cache.NoAbsoluteExpiration,

　　TimeSpan.Zero,

　　System.Web.Caching.CacheItemPriority.Default, callback);

　　. . .

　　public static void OnRemove(string key, object cacheItem,

　　System.Web.Caching.CacheItemRemovedReason reason)

　　{

　　AppendLog("The cached value with key ''" + key +

　　"'' was removed from the cache. Reason: " +

　　reason.ToString());

　　}

　　該示例將使用AppendLog()方法中定義的任何邏輯來記錄緩存中的數(shù)據(jù)到期的原因。通過在從緩存中刪除項時記錄這些項并記錄刪除的原因，您可以確定是否在有效地使用緩存或者您是否可能需要增加服務器上的內(nèi)存。注意，callback是一個靜態(tài)（在VB中為Shared）方法，建議使用該方法的原因是，如果不使用它，保存回調(diào)函數(shù)的類的實例將保留在內(nèi)存中，以支持回調(diào)（對static/Shared方法則沒有必要）。

　　該特性有一個潛在的用處-在后臺刷新緩存的數(shù)據(jù)，這樣用戶永遠都不必等待數(shù)據(jù)被填充，但數(shù)據(jù)始終保持相對較新的狀態(tài)。但實際上，此特性并不適用于當前版本的緩存API，因為在從緩存中刪除緩存的項之前，不觸發(fā)或不完成回調(diào)。因此，用戶將頻繁地發(fā)出嘗試訪問緩存值的請求，然后發(fā)現(xiàn)緩存值為空，不得不等待緩存值的重新填充。我希望在未來的ASP.NET版本中看到一個附加的回調(diào)，可以稱為CachedItemExpiredBut

　　NotRemovedCallback，如果定義了該回調(diào)，則必須在刪除緩存項之前完成執(zhí)行。

　　緩存數(shù)據(jù)引用模式

　　每當我們嘗試訪問緩存中的數(shù)據(jù)時，都應該考慮到一種情況，那就是數(shù)據(jù)可能已經(jīng)不在緩存中了。因此，下面的模式應該普遍適用于您對緩存的數(shù)據(jù)的訪問。在這種情況下，我們假定已緩存的數(shù)據(jù)是一個數(shù)據(jù)表。

　　public DataTable GetCustomers(bool BypassCache)

　　{

　　string cacheKey = "CustomersDataTable";

　　object cacheItem = Cache[cacheKey] as DataTable;

　　if((BypassCache) || (cacheItem == null))

　　{

　　cacheItem = GetCustomersFromDataSource();

　　Cache.Insert(cacheKey, cacheItem, null,

　　DateTime.Now.AddSeconds(GetCacheSecondsFromConfig(cacheKey), TimeSpan.Zero);

　　}

　　return (DataTable)cacheItem;

　　}

#p#副標題#e#

　　關于此模式，有以下幾點需要注意：

　　1) 某些值（例如，cacheKey、cacheItem和緩存持續(xù)時間）是一次定義的，并且只定義一次。

　　2) 可以根據(jù)需要跳過緩存-例如，當注冊一個新客戶并重定向到客戶列表后，最好的做法可能就是跳過緩存，用最新數(shù)據(jù)重新填充緩存，該數(shù)據(jù)包括新插入的客戶。

　　3) 緩存只能訪問一次。這種做法可以提高性能，并確保不會發(fā)生NullReferenceExceptions，因為該項在第一次被檢查時是存在的，但第二次檢查之前就已經(jīng)到期了。

　　4) 該模式使用強類型檢查。C#中的"as"運算符嘗試將對象轉(zhuǎn)換為類型，如果失敗或該對象為空，則只返回null（空）。

　　5) 持續(xù)時間存儲在配置文件中。在理想的情況下，所有的緩存依賴項（無論是基于文件的，或是基于時間的，還是其他類型的依賴項）都應該存儲在配置文件中，這樣就可以進行更改并輕松地測量性能。我還建議您指定默認緩存持續(xù)時間，而且，如果沒有為所使用的cacheKey指定持續(xù)時間，就讓GetCacheSecondsFromConfig()方法使用該默認持續(xù)時間。

　　與本文相關的代碼示例（CachedDemo.msi，參見本書示例光盤）是一個helper類，它將處理上述所有情況，可以只書寫一行或兩行代碼訪問緩存的數(shù)據(jù)。

　　小結(jié)

　　緩存可以使應用程序的性能得到很大的提高，因此在設計應用程序以及對應用程序進行性能測試時應該予以考慮。應用程序總會或多或少地受益于緩存，當然有些應用程序比其他應用程序更適合使用緩存。對ASP.NET提供的緩存選項的深刻理解是任何ASP.NET開發(fā)人員應該掌握的重要技巧。

　　緩存整個頁面通常并不可行，因為頁面的某些部分是針對用戶定制的

關鍵詞標簽：ASP.NET,緩存

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