數據緩存

什么是緩存？

緩存是一種將經常使用的數據/信息存儲在內存中的技術,這樣,下次需要相同的數據/信息時,可以直接從內存檢索,而不是再從應用程序中生成。

緩存在用于提高 ASP 性能方面是非常重要的，因為 ASP 的頁面和控件是都動態生成的。這對于交互相關的數據是極其重要的,因為響應時間是很寶貴的。

在需要快速訪問的媒體，如計算機的隨機存取存儲器，緩存放置了被頻繁使用的數據。ASP 的運行時間包含一個叫做緩存的 CLR 對象的鍵值對。它位于應用程序內,并且通過 HttpContext 和 System.Web.UI.Page 可用。

在某些方面，緩存和存儲狀態對象有相似之處。然而，狀態對象的存儲信息是確定的，比如，你可以計算存儲在狀態對象的數據，但是緩存的數據是不確定的。

在下列情況里，數據是不可用的：

• 如果它的生命周期已結束，
• 如果該應用釋放了它的內存，
• 如果由于某些原因緩存沒有被替換。

您可以使用一個索引器在緩存中訪問項目,并且有可能控制緩存中對象的生命周期和設置緩存的對象及其物理資源之間的聯系。

ASP.NET 中的緩存

ASP提供如下幾種不同類型的緩存：

• 輸出緩存：輸出緩存可以存儲最后顯現的網頁的副本，或者是發送到客戶機的部分頁面。下次客戶機請求該頁面時，這個頁面的緩存副本就會被發送給客戶機，而不是重新生成這個頁面，這樣一來就節省了時間。
• 數據緩存：數據緩存是指從數據源緩存數據。只要緩存沒被替換，那么再請求該數據時就會從緩存中獲取。當緩存被替換的時候，會從數據源中獲取新數據，緩存也會被再次充滿。
• 對象緩存：對象緩存是緩存頁面的對象，比如數據綁定控件等。緩存的數據放在服務器的內存。
• 類緩存：網頁或 Web 服務是第一次運行時在組裝編譯成頁類。然后組裝會在服務器緩存。當下次請求該頁面或者服務,就會使用緩存的裝配。當改變源代碼時,CLR 重新編譯程序集。
• 配置緩存：應用程序配置信息存儲在一個配置文件。配置緩存存儲在服務器內存配置信息。

在本教程中,我們將考慮輸出緩存,數據緩存和對象緩存。

輸出緩存

呈現一個頁面可能涉及一些復雜的過程,如,數據庫訪問，呈現復雜的控件等。輸出緩存允許通過在內存中緩存數據，而繞過往返服務器。甚至可以緩存整個頁面。

OutputCache 指令負責輸出緩存。它啟用輸出緩存,并對其行為提供一定程度的控制。

OutputCache 指令的語法：

<%@ OutputCache Duration="15" VaryByParam="None" %>

把這個指令放在頁面指令下。這告訴環境需要緩存頁面,持續 15 秒。以下頁面加載事件處理程序將幫助確認頁面是否已被緩存完畢。

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
    Thread.Sleep(10000);  
    Response.Write("This page was generated and cache at:" +
    DateTime.Now.ToString());
}

Thread.Sleep()方法使特定時間內的進程停止。在這個例子中，線程停止了 10 秒鐘，因此，當頁面第一次下載時，需要花費 10 秒鐘的時間。然而，下次刷新頁面的時候，就不會花費時間了，因為這個頁面已經從緩存中獲取了，不要再下載。

當幫助控制輸出緩存的行為 OutputCache 指令有以下特性:

讓我們為前面的示例添加一個文本框和一個按鈕，并添加這個按鈕的事件處理程序。

protected void btnmagic_Click(object sender, EventArgs e)
{
    Response.Write("<br><br>");
    Response.Write("<h2> Hello, " + this.txtname.Text + "</h2>");
}

改變 OutputCache 指令：

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

程序執行的時候，ASP 在文本框中依據名字緩存頁面。

數據緩存

數據緩存的主要方面是數據源控件緩存。我們已經討論了數據源控件代表一個數據源中的數據,如數據庫或 XML 文件。這些控件從抽象類 DataSourceControl 中派生，并有以下繼承屬性以實現緩存:

• 緩存期 — 為緩存數據的數據源計時。
• 緩存期滿策略 — 定義了當數據在緩存中過期時，緩存的行為。
• 緩存值依賴 — 定義了一個控件值，這個控件可以在數據期滿時自動將其移出緩存。
• 啟用緩存 — 可以確認是否緩存了數據。

實例

為了演示數據緩存,我們創建一個新的網站,在上面添加一個新的網絡表單。在數據庫中添加一個連接數據訪問教程的 SqlDataSource 控件。

在這個實例中，我們給頁面添加一個標簽，這個標簽可以顯示頁面的回應時間。

<asp:Label ID="lbltime" runat="server"></asp:Label>

除了這個標簽，整個頁面和數據訪問教程是一樣的。為這個頁面添加一個事件處理器，來下載時間。

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
    lbltime.Text = String.Format("Page posted at: {0}", DateTime.Now.ToLongTimeString());
}

設計的頁面應該是如下這個樣子的：

當你第一次執行頁面時，并沒有發生什么不同。標簽顯示,每次刷新頁面,頁面會重新加載,而且在標簽上會顯示時間的變化。

接下來,把數據源控件的 EnableCaching 的屬性設置為“真”,將 Cacheduration 屬性設置為 “60”。它將實現緩存,緩存將每隔 60 秒到期。

每一次刷新，時間戳都會變化。但如果你在 60 秒之內改變表中的數據,在緩存到期之前將不會顯示。

<asp:SqlDataSource ID = "SqlDataSource1" runat = "server" 
   ConnectionString = "<%$ ConnectionStrings: ASPDotNetStepByStepConnectionString %>" 
    ProviderName = "<%$ ConnectionStrings: ASPDotNetStepByStepConnectionString.ProviderName %>" 
    SelectCommand = "SELECT * FROM [DotNetReferences]"
    EnableCaching = "true" CacheDuration = "60">         
</asp:SqlDataSource>

對象緩存

對象緩存比其他緩存技術提供了更大的靈活性。你可以利用對象緩存在緩存中放置任何對象。對象也可以是任意類型的 — 數據類型，網絡控件，類，數據設置對象等等。僅僅需要給這些項目分配一個值名，它們就可以被添加到緩存中，就像下面展示的這樣：

Cache["key"] = item;

為了在緩存中插入對象， ASP 提供了 Insert() 方法。這種方法有四種重載版本。我們來看一下：

動態生命周期使用于移除一個不作用于任何一個指定的時間跨度的緩存項。下面代碼段用來保存一個具有 10 分鐘滑動生命周期的無依賴的緩存項:

Cache.Insert("my_item", obj, null, DateTime.MaxValue, TimeSpan.FromMinutes(10));

實例

僅僅使用一個按鈕和一個標簽創建一個頁面。在頁面加載事件中寫入如下代碼：

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
{
    if (this.IsPostBack)
    {
        lblinfo.Text += "Page Posted Back.<br/>";
    }
    else
    {
        lblinfo.Text += "page Created.<br/>";
    }

    if (Cache["testitem"] == null)
    {
        lblinfo.Text += "Creating test item.<br/>";
        DateTime testItem = DateTime.Now;
        lblinfo.Text += "Storing test item in cache ";
        lblinfo.Text += "for 30 seconds.<br/>";
        Cache.Insert("testitem", testItem, null, 
        DateTime.Now.AddSeconds(30), TimeSpan.Zero);
    }
    else
    {
        lblinfo.Text += "Retrieving test item.<br/>";
        DateTime testItem = (DateTime)Cache["testitem"];
        lblinfo.Text += "Test item is: " + testItem.ToString();
        lblinfo.Text += "<br/>";
    }

    lblinfo.Text += "<br/>";
}

當頁面第一次加載時，會顯示：

Page Created.
Creating test item.
Storing test item in cache for 30 seconds.

如果你在 30 秒鐘內再次點擊按鈕，雖然頁面被刪除了，但是標簽控件會從緩存中得到信息，如下所示:

Page Posted Back.
Retrieving test item.
Test item is: 14-07-2010 01:25:04