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[ASP.net教程]ASP.NET页面缓存


静态页面全部内容保存在服务器内存中。当再有请求时,系统将缓存中的相关数据直接输出,直到缓存数据过期。这个过程中,缓存不需要再次经过页面处理生命周期。这样可以缩短请求响应时间,提高应用程序性能。很显然,页面输出缓存适用于不需要频繁更新数据,而占用大量时间和资源才能编译生成的页面。对于那些数据经常更新的页面,则不适用。默认情况下,ASP.NET 2.0启用了页面输出缓存功能,但并不缓存任何响应的输出。开发人员必须通过设置,使得某些页面的响应成为缓存的一部分。

  设置页面输出缓存可以使用以下两种方式:一种是使用@ OutputCache指令,另一种是使用页面输出缓存API。@ OutputCache指令曾经在ASP.NET 1.x中出现过,并在ASP.NET 2.0中得到了继承和增强。页面输出缓存API主要是指HttpCachePolicy类。

  使用@ OutputCache指令

  使用@ OutputCache指令,能够实现对页面输出缓存的一般性需要。@ OutputCache指令在ASP.NET页或者页中包含的用户控件的头部声明。这种方式非常方便,只需几个简单的属性设置,就能够实现页面的输出缓存策略。@ OutputCache指令声明代码如下。


@ OutputCache指令代码


<%@ OutputCache CacheProfile=" " NoStore="True | False" Duration="#ofseconds"Shared="True | False" Location="Any | Client | Downstream | Server | None | ServerandClient " SqlDependency="database/table name pair | CommandNotification "VaryByControl="controlname" VaryByCustom="browser | customstring"VaryByHeader="headers" VaryByParam="parametername" %>


  如上所示,在@ OutputCache指令中,共包括10个属性,它们是CacheProfile、NoStore、Duration、Shared、Location、SqlDependency、VaryByControl、VaryByCustom、VaryByHeader和VaryByParam。这些属性将对缓存时间、缓存项的位置、SQL数据缓存依赖等各方面进行设置。下面简要介绍以上属性的基本概念。

   CacheProfile

  用于定义与该页关联的缓存设置的名称。是可选属性,默认值为空字符("")。需要注意的是,包含在用户控件中的@ OutputCache指令不支持此属性。在页面中指定此属性时,属性值必须与Web.config文件<outputCacheSettings>配置节下的outputCacheProfiles元素中的一个可用项的名称匹配。如果此名称与配置文件项不匹配,将引发异常。

   NoStore

  该属性定义一个布尔值,用于决定是否阻止敏感信息的二级存储。需要注意的是,包含在用户控件中的@ OutputCache指令不支持此属性。将此属性设置为true等效于在请求期间执行代码“Response.Cache.SetNoStore();”。

   Duration

  用于设置页面或者用户控件缓存的时间。单位是秒。通过设置该属性,能够为来自对象的HTTP响应建立了一个过期策略,并将自动缓存页或用户控件输出。需要注意的是,Duration属性是必需的,否则将会引起分析器错误。

   Shared

  该属性定义一个布尔值,用于确定用户控件输出是否可以由多个页共享。默认值为false。注意,包含在ASP.NET页中的@ OutputCache指令不支持此属性。

   Location

  用于指定输出缓存项的位置。其属性值是OutputCacheLocation枚举值,它们是Any、Client、Downstream、None、Server和ServerAndClient。默认值是Any,表示输出缓存可用于所有请求,包括客户端浏览器、代理服务器或处理请求的服务器上。需要注意的是,包含在用户控件中的@ OutputCache指令不支持此属性。

   SqlDependency

  该属性标识一组数据库/表名称对的字符串值,页或控件的输出缓存依赖于这些名称对。需要注意:SqlCacheDependency类监视输出缓存所依赖的数据库中的表,因此,当更新表中的项时,使用基于表的轮询将从缓存中移除这些项。当通知(在SQL Server 2005中)与CommandNotification值一起使用时,最终将使用SqlDependency类向SQL Server 2005服务器注册查询通知。另外,SqlDependency属性的CommandNotification值仅在ASP.NET页中有效。控件只能将基于表的轮询用于@ OutputCache指令。

   VaryByControl

  该属性使用一个分号分隔的字符串列表来更改用户控件的输出缓存。这些字符串代表在用户控件中声明的ASP.NET服务器控件的ID属性值。除非已经包含了VaryByParam属性,否则在@ OutputCache指令中,该属性是必需的。

   VaryByCustom

  用于自定义输出缓存要求的任意文本。如果赋予该属性值是browser,缓存将随浏览器名称和主要版本信息的不同而异。如果输入了自定义字符串,则必须在应用程序的Global.asax文件中重写HttpApplication.GetVaryByCustomString方法。

   VaryByHeader

  该属性中包含由分号分隔的HTTP标头列表,用于使输出缓存发生变化。当将该属性设为多标头时,对于每个指定的标头,输出缓存都包含一个请求文档的不同版本。VaryByHeader属性在所有HTTP 1.1缓存中启用缓存项,而不仅限于ASP.NET缓存。用户控件中的@ OutputCache指令不支持此属性。

   VaryByParam

  该属性定义了一个分号分隔的字符串列表,用于使输出缓存发生变化。默认情况下,这些字符串与用GET方法属性发送的查询字符串值对应,或与用POST方法发送的参数对应。当将该属性设置为多参数时,对于每个指定的参数,输出缓存都包含一个请求文档的不同版本。可能的值包括“none”、“*”和任何有效的查询字符串或POST参数名称。值得注意的是,在输出缓存ASP.NET页时,该属性是必需的。它对于用户控件也是必需的,除非已经在用户控件的@ OutputCache指令中包含了VaryByControl属性。如果没有包含,则会发生分析器错误。如果不需要使缓存内容随任何指定参数发生变化,则可将该值设为“none”。如果要使输出缓存根据所有参数值发生变化,则将属性设置为“*”。

  下面列举了两个使用@OutputCache指令的示例代码。


使用@ OutputCache的示例代码1


<%@ OutputCache Duration="100" VaryByParam="none"%>


  以上示例是@ OutputCache指令的基本应用,其指示页面输出缓存的有效期是100秒,并且页面不随任何GET或POST参数改变。在该页仍被缓存时接收到的请求由缓存数据提供服务。经过100秒后,将从缓存中移除该页数据,并随后显式处理下一个请求并再次缓存页。


使用@ OutputCache的示例代码2


<%@ OutputCache Duration="100" VaryByParam="location;firstname" %>


  以上@ OutputCache指令设置页面输出缓存的有效期是100秒,并且根据查询字符串参数location或者firstname来设置输出缓存。例如,假设客户端请求是“http://localhost/default.aspx?location=beijing”,那么该页面将被作为缓存处理。

  使用页面输出缓存API

  上文介绍了使用@ OutputCache指令实现对于输出缓存的各项设置。这种方法简单易行,深得开发人员青睐。另外,ASP.NET 2.0还从ASP.NET 1.x中继承和扩展了一种使用输出缓存API来编程设置页面输出缓存的方法。该方法的核心是调用System.Web.HttpCachePolicy。该类主要包含用于设置缓存特定的HTTP标头的方法和用于控制ASP.NET页面输出缓存的方法。与.NET Framework 1.x中的HttpCachePolicy类相比,.NET Framework 2.0中的HttpCachePolicy类得到了扩充和发展。主要是增加了一些重要方法,例如,SetOmitVarStar方法等。由于HttpCachePolicy类方法众多,下面简要说明一些常用方法。

   SetExpires方法

  用于设置缓存过期的绝对时间。它的参数是一个DataTime类的实例,表示过期的绝对时间。

   SetLastModified方法

  用于设置页面的Last-Modified HTTP标头。Last-Modified HTTP标头表示页面上次修改时间,缓存将依靠它来进行计时。如果违反了缓存限制层次结构,此方法将失败。该方法的参数是一个DataTime类的实例。

   SetSlidingExpiration方法

  该方法将缓存过期从绝对时间设置为可调时间。其参数是一个布尔值。当参数为true时,Cache-Control HTTP标头将随每个响应而更新。此过期模式与相对于当前时间将过期标头添加到所有输出集的IIS配置选项相同。当参数为false时,将保留该设置,且任何启用可调整过期的尝试都将静态失败。此方法不直接映射到HTTP标头。它由后续模块或辅助请求来设置源服务器缓存策略。

   SetOmitVaryStar方法

  ASP.NET 2.0新增的方法。用于指定在按参数进行区分时,响应是否应该包含vary:*标头。方法参数是一个布尔值,若要指示HttpCachePolicy不对其VaryByHeaders属性使用*值,则为true;否则为false。

   SetCacheability方法

  用于设置页面的Cache-Control HTTP标头。该标头用于控制在网络上缓存文档的方式。该方法有两种重载方式,所不同的是参数。一种重载方法的参数是HttpCacheability枚举值,包括NoCache、Private、Public、Server、ServerAndNoCache和ServerAndPrivate(有关这些枚举值的定义,可参考MSDN)。另一种方法的参数有两个,一个参数是HttpCacheability枚举值,另一个参数是字符串,表示添加到标头的缓存控制扩展。需要注意的是,仅当与Private或NoCache指令一起使用时,字段扩展名才有效。如果组合不兼容的指令和扩展,则此方法将引发无效参数异常。

  下面举例说明页面缓存API的HttpCachePolicy类的使用方法。


HttpCachePolicy类示例源代码

Response.Cache.SetExpires(DateTime.Now.AddSeconds(60));
Response.Cache.SetExpires(DateTime.Parse("6:00:00PM"));


  Response类的Cache属性用于获取页面缓存策略。该属性的数据类型是HttpCachePolicy。可通过调用Response.Cache来获取HttpCachePolicy实例,进而实现对于当前页面输出缓存的设置。如上代码所示,第一行代码表示输出缓存时间是60秒,并且页面不随任何GET或POST参数改变,等同于“<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none" %>”。第二行代码设置缓存过期的绝对时间是当日下午6时整。

  页面输出缓存应用

  以上两小节分别介绍了使用@ OutputCache指令和API设置页面输出缓存功能的内容。实际上,两种方法各有优点,使用@ OutputCache指令方法比较简洁,但灵活性较差。使用API方法,能够在运行时动态地修改缓存配置,处理更多的复杂需求。