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ASP.NET缓存使用详解_控件资料

 woshishenxiande 2011-01-20

缓存是在内存存储数据的一项技术,也是ASP.NET中提供的重要特性之一,对于程序员来讲,了解ASP.NET缓存的工作原理对于其设计程序是非常有用的。

  ASP.NET需要被缓存的对象多种多样,包括从数据库中提取出来的数据,以及aspx页面生成的静态页,甚至是编译好的程序集。合理利用缓存能让ASP.NET的性能大幅提升,下面将对ASP.NET中的缓存机制进行简单概述。

  缓存的分类

  在ASP.NET中,大部分缓存机制是保存在cache对象中,也就是服务器内存的一部分。当用户请求数据时,如果数据已经被缓存,则用户所提 取的数据直接从服务端返回,而不是从数据库等底层数据库提取。这对性能的提升不得不说很有帮助。下面来看ASP.NET中几种缓存机制。

  程序集缓存

  简单的说,这种缓存是ASP.NET自带的,无需开发人员进行参与的缓存方式。即当第一次请求服务器时,Page类以及相关程序集被编译,当下 次请求时,访问缓存后的编译而不是重新编译。CLR会自动检测代码的改变,如果代码改变后,当下次访问时,相关代码会被重新编译。

  数据源缓存

  数据源缓存,顾名思义,也就是利用数据源控件对获取的数据进行缓存的方式。这些控件包括SqlDataSource,ObjectDataSource等,作为抽象类的DataSourceControl暴漏了如下属性用于缓存:

  DataSourceControl暴露的缓存

  CacheDuration获取或设置以秒为单位的一段时间,数据源控件就在这段时间内缓存 SelectMethod 属性检索到的数据;CacheExpirationPolicy获取或设置缓存的到期行为,该行为与持续时间组合在一起可以描述数据源控件所用缓存的行 为;CacheKeyDependency获取或设置一个用户定义的键依赖项,该键依赖项链接到数据源控件创建的所有数据缓存对 象;EnableCaching 获取或设置一个值,该值指示 ObjectDataSource 控件是否启用数据缓存。

  而使用起来就非常简单了,只需要将缓存的相关属性进行设置即可。比如我想要当前数据源缓存10秒,只需要设置EnableCaching属性和CacheDuration属性如下,这种方式的工作原理可以用下图表示:

  设置EnableCaching属性和CacheDuration属性

  SQL Cache Dependency

  大家应该注意到了上面的数据源控件还暴漏了CacheKeyDependency属性,这是用于实现SQL Cache Dependency的方式,关于Dependency,其实就是在数据库表内容改变时,将相应的缓存进行更新,正如Dependency这个词的意思一 样,是缓存依赖底层数据库。下面就要说到两种实现SQL Cache Dependency的方法了。

  方法一:使用轮流查询机制(polling-based)

  这种方式实现机制是在sql server中插入以AspNet_SqlCacheNotification_Trigger开头的一个特殊的表和5个存储过程,当被监测的表数据发生 改变时,则一个名为AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification的表被更新,而ASP.NET程序会根据用户 设置的间隔时间每隔一定时间检查一下数据库内容是否更新,如果更新,则将缓存中的数据进行跟新。

  使用起来就很简单了,可以在页面头部的OutputCache指令中设置,会社DataSource空间中进行设置,设置格式为:“数据库名:表名”.里面的表名即是需要监测是否改变的表名,示例如下:

  如果需要添加多个表,则用”;”进行分割


SqlDependency="database:table;database:table"

  方法二:使用通知机制(notification-based)

  使用通知机制配置起来要简便很多,但是sql server的版本需要9.0以上,也就是sql server 2005,使用这种方式需要将sql server的通知服务开启,使用通知机制可以对页面进行缓存,也可以对datasouce控件进行缓存,对页面进行缓存代码如下:


<%@ OutputCache Duration="30" VaryByParam="none" SqlDependency="CommandNotification" %> 

  注意SqlDependency必须设置成CommandNotification,对于datasource控件,也是同样:


<asp:SqlDataSource ID="SqlDataSource1" runat="server"    
ConnectionString="<%$ ConnectionStrings:AdventureWorksConnectionString %>"    
SelectCommand="SELECT top 10 * FROM [Person].[Contact]" EnableCaching="true" CacheDuration="10" SqlCacheDependency="CommandNotification"></asp:SqlDataSource> 

  输出缓存(output Caching)

  输出缓存是页面级别的缓存,是将aspx页面内容在第一次请求后生成的静态页放入缓存,在不过期时间内每一次请求时从缓存中返回静态页,而不是 重新走完ASP.NET的生命周期。可以将可以通过在页面头部加入OutputCache指令实现,也可以通过HttpCachePolicy类实现,输 出缓存可以缓存整个页面,也可以缓存部分页面,缓存页面的一部分是通过用户控件来实现,下面来看通过OutputCache指令实现页面缓存,前面已经看 到,这种方式十分简单,下面说一下OutputCache的重点属性:

  Duration

  页面过期的时间,单位为秒。超过过期时间后,则在下一次请求时页面会重新生成并缓存。


VaryByHeader 

VaryByCustom 

VaryByParam 

VaryByControl

 VaryByContentEncodings

  这些属性都是为了保存页面的多个版本,比如说一个页面用于显示产品,则根据产品id的不同,缓存同一个页面的不同版本。

  CacheProfile

  这个选项有些像连接字符串,作用只是将具体的缓存选项变成对于选项的引用,比如我们在Web.Config放入如下代码:


 
<caching>  
        <outputCacheSettings>  
          <outputCacheProfiles>  
            <add name="CacheProfile"  
                  enabled="true"  
                  duration="60"  
                   varyByParam="product:id"/>  
          </outputCacheProfiles>  
        </outputCacheSettings>  
</caching>
 

  则在引用时只需要在页面头部设置如下:


<%@ OutputCache CacheProfile="CacheProfile" %> 

  因为服务器内存是有限的,所以通过将DiskCacheable属性设置为true,则可以将缓存页面放入硬盘中,这样即使服务器崩溃重启,缓存依然存在。

  缓存部分页面

  缓存页面的一部分实现原理和缓存整个页面毫无二致,都是在页面头部加入OutputCache指令,唯一的不同是缓存部分页面是在用户控件中进行的。这部分就不在多说了。

  使用HttpCachePolicy缓存页面

  前面已经说了通过OutputCache指令在页面头部设置缓存选项,另一种替代方法是使用HttpCachePolicy类,这个类的实例是 Response.Cache.如果使用HttpCachePolicy设置缓存,则需要在页面移除OutputCache指令。比如:


<%@ OutputCache  Duration="30" VaryByParam="state;city" %> 

  和下面代码是等价的:


Response.Cache.SetExpires(DateTime.Now.AddSeconds(30)); 

   Response.Cache.VaryByParams["state"] = true; 

   Response.Cache.VaryByParams["city"] = true;

  对象缓存

  对象缓存是将继承与System.Object的对象缓存在服务器的内存中,通过Page类的Cache属性可以访问到Cache集合。 Cache内可以放任何类型的对象,但是要小心使用Cache,因为Cache是占用服务器内存,如果使用不当,也许会拖累性能。使用Cache的例子:


//save object into Cache Cache["table"] = GridView1; 

  //get object from Cache GridView gv = (GridView)Cache["table"];

  要注意的是,再提取缓存中的对象时,一定别忘了强制转换

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