摘要：在利用ASP.NET編程時(shí)，會遇到應(yīng)用程序性能不高的問題，在此對如何有效的提高應(yīng)用程序性能方面進(jìn)行了研究，提出了在數(shù)據(jù)庫操作中從數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)輸出、數(shù)據(jù)庫連接等幾個(gè)方面提高應(yīng)用程序性能的五種方法，在實(shí)際工作中進(jìn)行了驗(yàn)證，收到了預(yù)期的效果。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫；連接池；緩存；視圖

中文圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044(2008)14-20883-03

我們在利用ASP.NET進(jìn)行編成時(shí)，尤其對數(shù)據(jù)庫操作中，往往降低了應(yīng)用程序的性能，在此，提出了一些方法，僅供參考。

1 數(shù)據(jù)庫查詢時(shí)一次返回多個(gè)結(jié)果集

ASP.NET應(yīng)用程序一般都需要用到數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢時(shí)如果次數(shù)過多，每次往返都會降低應(yīng)用程序可以提供的每秒請求數(shù)量。通過在一個(gè)數(shù)據(jù)庫請求中返回多個(gè)結(jié)果集，可以節(jié)省與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信所需的總時(shí)間長度。同時(shí)因?yàn)闇p少了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器管理請求的工作，還會使得系統(tǒng)伸縮性更強(qiáng)。雖然可以使用動態(tài) SQL 返回多個(gè)結(jié)果集，但是最好使用存儲過程。并通過使用 SqlCommand 實(shí)例及其 ExecuteReader 方法輸出結(jié)果，可以通過調(diào)用其NextResult 方法，將結(jié)果集指針向前移動，從而使用不同的結(jié)果集。同時(shí)注意，只從數(shù)據(jù)庫返回需要的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步減少服務(wù)器上的內(nèi)存分配。

實(shí)例：

// read the first resultset

reader = command.ExecuteReader();

// read the data from that resultset

while (reader.Read()) {

suppliers.Add(PopulateSupplierFromIDataReader(reader));}

// read the next resultset

reader.NextResult();

// read the data from that second resultset

while (reader.Read()) {

products.Add(PopulateProductFromIDataReader(reader));}

2 大量數(shù)據(jù)輸出時(shí)的分頁數(shù)據(jù)訪問

ASP.NET的DataGrid控件具有一個(gè)很好的功能：數(shù)據(jù)分頁支持。在DataGrid中啟用分頁時(shí)，一次會顯示固定數(shù)量的記錄。另外，在DataGrid的底部還會顯示分頁UI，以便在記錄之間進(jìn)行導(dǎo)航。該分頁UI可以使要顯示的數(shù)據(jù)之間向前和向后導(dǎo)航，并且一次顯示固定數(shù)量的記錄。

使用DataGrid的分頁需要所有數(shù)據(jù)均與網(wǎng)格進(jìn)行綁定。例如，如果的數(shù)據(jù)層需要返回所有數(shù)據(jù)，那么DataGrid就會基于當(dāng)前頁篩選顯示的所有記錄。如果通過DataGrid進(jìn)行分頁時(shí)返回了100，000個(gè)記錄，那么針對每個(gè)請求會放棄99，975個(gè)記錄（假設(shè)每頁大小為 25 個(gè)記錄）。當(dāng)記錄的數(shù)量不斷增加時(shí)，應(yīng)用程序的性能就會受到影響，因?yàn)獒槍γ總€(gè)請求必須發(fā)送越來越多的數(shù)據(jù)。要編寫性能更好的分頁代碼，一個(gè)極佳的方式是使用存儲過程。如下面的例子，只是傳遞頁索引和頁大小。然后就會計(jì)算合適的結(jié)果集，并將其返回。

返回記錄的總數(shù)可能會根據(jù)所執(zhí)行查詢的不同而有所變化。例如，WHERE子句可用來約束返回的數(shù)據(jù)。為了計(jì)算在分頁UI中顯示的總頁數(shù)，必須了解要返回記錄的總數(shù)。例如：

如果總共有1，000，000條記錄，并且要使用一個(gè)WHERE子句將其篩選為1000條記錄，

那么分頁邏輯就需要了解記錄的總數(shù)才能正確呈現(xiàn)分頁UI。

實(shí)例：

CREATE PROCEDURE northwind_OrdersPaged

(@PageIndex int，

@PageSize int)

AS

BEGIN

DECLARE @PageLowerBound int

DECLARE @PageUpperBound int

DECLARE @RowsToReturn int

-- First set the rowcount

SET @RowsToReturn = @PageSize * (@PageIndex + 1)

SET ROWCOUNT @RowsToReturn

-- Set the page bounds

SET @PageLowerBound = @PageSize * @PageIndex

SET @PageUpperBound = @PageLowerBound + @PageSize + 1

-- Create a temp table to store the select results

CREATE TABLE #PageIndex

(IndexId int IDENTITY (1，1) NOT NULL，

OrderID int)

-- Insert into the temp table

INSERT INTO #PageIndex (OrderID)

SELECT

OrderID

FROM

Orders

ORDER BY

OrderID DESC

-- Return total count

SELECT COUNT(OrderID) FROM Orders

-- Return paged results

SELECT

O.*

FROM

Orders O，

#PageIndex PageIndex

WHERE

O.OrderID = PageIndex.OrderID AND

PageIndex.IndexID > @PageLowerBound AND

PageIndex.IndexID < @PageUpperBound

ORDER BY

PageIndex.IndexID

END

3 使用連接池

在Web應(yīng)用程序和SQL Server之間設(shè)置TCP連接可能是一個(gè)非常消耗資源的操作。使用連接池可以重用數(shù)據(jù)庫連接。不需要針對每個(gè)請求都設(shè)置一個(gè)新的TCP連接，而是只在連接池中沒有任何連接時(shí)才設(shè)置新連接。當(dāng)連接關(guān)閉時(shí)，它會返回連接池，在其中它會保持與數(shù)據(jù)庫的連接，而不是完全破壞該TCP連接。

當(dāng)然，這需要小心是否會出現(xiàn)泄漏連接。當(dāng)完成使用連接時(shí)，一定要關(guān)閉這些連接。注意，一定要在完成使用連接時(shí)針對該連接顯式調(diào)用Close或Dispose。不要相信公共語言運(yùn)行庫(CLR)會在預(yù)先確定的時(shí)間清除和關(guān)閉連接。盡管CLR最終會破壞該類，并強(qiáng)制連接關(guān)閉，但是當(dāng)針對對象的垃圾回收真正發(fā)生時(shí)，并不能保證。

要以最優(yōu)化的方式使用連接池，需要遵守一些規(guī)則。

首先打開連接，執(zhí)行操作，然后關(guān)閉該連接。如果必須如此的話，可以針對每個(gè)請求多次打開和關(guān)閉連接，但是不要一直將連接保持打開狀態(tài)并使用各種不同的方法對其進(jìn)行進(jìn)出傳遞。第二，使用相同的連接字符串（如果使用集成身份驗(yàn)證的話，還要使用相同的線程標(biāo)識）。如果不使用相同的連接字符串，例如根據(jù)登錄的用戶自定義連接字符串，那么將無法得到連接池提供的同一個(gè)優(yōu)化值。如果使用集成身份驗(yàn)證，同時(shí)還要模擬大量用戶，連接池的效率也會大大下降。嘗試跟蹤與連接池相關(guān)的任何性能問題時(shí)，.NET CLR數(shù)據(jù)性能計(jì)數(shù)器可能非常有用。

每當(dāng)應(yīng)用程序連接資源時(shí)，如在另一個(gè)進(jìn)程中運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫，都應(yīng)該重點(diǎn)考慮連接該資源所花時(shí)間、發(fā)送或檢索數(shù)據(jù)所花時(shí)間，以及往返的數(shù)量，從而進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化應(yīng)用程序中任何種類的進(jìn)程跳躍都是獲得更佳性能的首要一點(diǎn)。

4 使用緩存

提供緩存功能是ASP.NET中非常強(qiáng)大的一種功能。曾看到過某些評測說：ASP.NET程序的性能比SUN的JSP應(yīng)用程序性能快上幾倍，實(shí)際上，該評測程序非常重要的一點(diǎn)就是使用了很多ASP.NET的緩存功能。

是否應(yīng)該使用緩存有以下幾條規(guī)則：第一，數(shù)據(jù)可能會被頻繁的被使用，這種數(shù)據(jù)可以緩存；第二，數(shù)據(jù)的訪問頻率非常高，或者一個(gè)數(shù)據(jù)的訪問頻率不高，但是它的生存周期很長，這樣的數(shù)據(jù)最好也緩存起來；第三，緩存是有限的，應(yīng)該估計(jì)緩存集的大小。在ASP.NET中，如果緩存過大的話也會報(bào)內(nèi)存溢出錯(cuò)誤，特別是如果緩存大的DataSet對象的時(shí)候。

使用ASP.NET緩存機(jī)制有兩點(diǎn)需要注意。首先，不要緩存太多項(xiàng)。緩存每個(gè)項(xiàng)均有開銷，特別是在內(nèi)存使用方面。不要緩存容易重新計(jì)算和很少使用的項(xiàng)。其次，給緩存的項(xiàng)分配的有效期不要太短。很快到期的項(xiàng)會導(dǎo)致緩存中不必要的周轉(zhuǎn)，并且經(jīng)常導(dǎo)致更多的代碼清除和垃圾回收工作。

ASP.NET中常用的緩存方式有：

4.1 頁面緩存(對整個(gè)頁面進(jìn)行緩存)

<%@Page OutputCache VaryByParams=\"classid;page\" Duration=\"3600\"%>

這樣，可以有效的利用第一次請求里生成的頁面輸出緩存內(nèi)容，3600秒后重新生成一道頁面內(nèi)容。這種技術(shù)其實(shí)也是運(yùn)用一些低層的Cache API來實(shí)現(xiàn)。用頁面輸出緩存有幾個(gè)參數(shù)可以配置，如上面所說的VaryByParams參數(shù)，該參數(shù)表示什么時(shí)候觸發(fā)重輸出的條件，也可以指定在Http Get或Http Post 請求模式下緩存輸出。

例如，當(dāng)設(shè)置該參數(shù)為VaryByParams=\"classid;page\"的時(shí)候，default.aspx?classid=3page=1請求的輸出都會被緩存起來。沒有參數(shù)，或不用參數(shù)時(shí)用none。如果傳遞的參數(shù)不止一個(gè)，那么即使字符串參數(shù)與值都相同，但排列次序不同，那么在請求頁面時(shí)，也將生成不同的緩存頁。例如default.aspx?first=1last=1 和default.aspx?last=1first=1雖然參數(shù)完全相同，但由于排列次序不同，將生成兩個(gè)不同的緩存頁。

4.2 片斷緩存(對頁面的某一部分，如某個(gè)User Control進(jìn)行緩存)

<%@ OutputCache Duration=\"60\" VaryByParam=\"TextBox1;TextBox2\"%>

在ASP.NET中，除了在頁面范圍內(nèi)使用緩存，也還可以針對User Control使用Output Cache參數(shù)實(shí)現(xiàn)對用戶控件的緩存。同樣的，一個(gè)頁面中相同類型的控件也可以有多個(gè)不同的緩存。可以根據(jù)參數(shù)來實(shí)現(xiàn)不同的緩存。頁面緩存和片斷緩存可以同時(shí)使用。

4.3 數(shù)據(jù)緩存

數(shù)據(jù)緩存是一種強(qiáng)大而又非常簡單的緩存機(jī)制，它可以在緩存區(qū)中為每個(gè)應(yīng)用程序保存各種對象，這些對象可以根據(jù)http的請求被調(diào)用，但是在各個(gè)不同的應(yīng)用程序中這些對象都是私有的。數(shù)據(jù)緩存是通過Cache類來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)應(yīng)用程序建立時(shí)，一個(gè)Cache類就同時(shí)被建立，緩存實(shí)例的生存周期就是應(yīng)用程序的生存周期，它會隨著應(yīng)用程序的重新運(yùn)行而重建，通過Cache類的方法，可以將數(shù)據(jù)對象放入緩存區(qū)，然后通過關(guān)鍵字匹配尋找并使用這些對象。Cache類通過一個(gè)借口來控制所有需要緩存的內(nèi)容，包括規(guī)定緩存的時(shí)間和緩存方式，可以通過如下方法添加緩存對象：

Cache[\"關(guān)鍵字\"] = 關(guān)鍵字的取值；

然后通過下面的方法來訪問這個(gè)對象：

string mKeyValue = \"\" ;

if(Cache[\"關(guān)鍵字\"] != 1)

{mKeyValue = Cache[\"關(guān)鍵字\"];}

如果要設(shè)置數(shù)據(jù)緩存的過期依賴條件，需要通過insert或add方法添加緩存。

示例：

//設(shè)置

if (System.Web.HttpContext.Current.Cache[\"myTest\"] == 1)

System.Web.HttpContext.Current.Cache.Insert(\"myTest\"，\"data\"，1， DateTime.Now.AddSeconds(300)，System.Web.Caching.Cache.NoSlidingExpiration);

//讀取

if(System.Web.HttpContext.Current.Cache[\"myTest\"]!=1)

this.Response.Write(Convert.ToString(System.Web.HttpContext.Current.Cache.Get(\"myTest \")));

最后要注意，在Web Form調(diào)試期間不能使用緩存，否則對頁面所做的修改在緩存過期之前不會得到顯式加載。正確的做法應(yīng)該是在調(diào)試結(jié)束之后，給需要放入緩存的頁面、用戶控件或?qū)ο蠹由暇彺嬷噶?。最后建立部署和安裝項(xiàng)目，生成安裝數(shù)據(jù)包，發(fā)布產(chǎn)品。

5 服務(wù)器控件視圖狀態(tài)的使用

視圖狀態(tài)是用于表示在所生成頁的隱藏輸出字段中存儲一些狀態(tài)數(shù)據(jù)的。當(dāng)該頁返回服務(wù)器時(shí)，服務(wù)器可以分析、驗(yàn)證、并將此視圖狀態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)用回該頁的控件樹。視圖狀態(tài)是一個(gè)非常強(qiáng)大的功能，因?yàn)樗试S狀態(tài)與客戶端一起保持，并且它不需要cookie或服務(wù)器內(nèi)存即可保存此狀態(tài)。很多ASP.NET服務(wù)器控件都使用視圖狀態(tài)來保持在與頁元素進(jìn)行交互期間創(chuàng)建的設(shè)置。

然而使用視圖狀態(tài)也有一些缺點(diǎn)。服務(wù)或請求頁時(shí)，它都會增加頁的總負(fù)載。對返回服務(wù)器的視圖狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行序列化或取消序列化時(shí)，也會發(fā)生額外的開銷。并且視圖狀態(tài)會增加服務(wù)器上的內(nèi)存分配。

幾個(gè)服務(wù)器控件有著過度使用視圖狀態(tài)的趨勢，即使在并不需要的情況下也要使用它，其中最著名的是 DataGrid。ViewState屬性的默認(rèn)行為是啟用，但是如果不需要，則可以

在控件或頁級別關(guān)閉。在控件內(nèi)，只需將EnableViewState屬性設(shè)置為1，或者在頁中使用下列設(shè)置即可對其進(jìn)行全局設(shè)置：<%@ Page EnableViewState=\"1\" %>。

如果不需要回發(fā)頁，或者總是針對每個(gè)請求重新生成頁上的控件，則應(yīng)該在頁級別禁用視圖狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳嫻， 劉開文， 王蓉玲. ASP.NET項(xiàng)目開發(fā)實(shí)踐(第2版)[M]. 北京：中國鐵道出版社，2005.

[2] 廖信彥. ASP.NET交互式Web數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)[M]. 北京：中國鐵道出版社，2004.

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