缓存是大型BS架构网站的性能优化通用手段,之前知道有这个概念,并且也知道很重要,但是一直没静下心来了解。这次借着学习PetShop源码的机会熟悉一下ASP.NET基本的缓存机制(生产环境中的真实缓存有多种实现方式,曾经了解过有MemCache等,这些都不在本篇讨论范围内),主要是3种缓存:1、页面缓存;2、缓存依赖;3、SQL缓存依赖。

先说页面缓存,最简单的使用方式就是在aspx页面顶部(比如在<%@ Page... %>后面)添加<%@ OutputCache Duration="秒数" VaryByParam="none|URL参数" %>,这时在aspx.cs页面中为asp:Label标签的Text属性赋值为当前时间,在Duration秒数时间内,页面的显示时间总是第一次请求页面时间,当缓存时间到期后,再次刷新页面,当前时间就变为新时间了。如果在VaryByParam添加一个参数,比如VaryByParam="id"(多个参数之间用;隔开),这时请求该页面的URL为XXX.aspx?id=1|2|3|...,当id值相同的请求时(比如id都等于1)页面的当前时间值在缓存期内是保持不变的,而在缓存期内更换id值或超出缓存期,再请求页面时,当前时间就变化了。当然页面可以配置的东西都可以在web.config中配置,在system.web节点下,增加caching节点,之下再增加outputCache节点,该节点有一个enableOutputCache属性设为true,另外再在caching节点下增加一个outputCacheSettings节点,在该节点下增加outputCacheProfiles节点,里面增加add节点,这个add节点有属性name,这个一会在页面上要用到,同样设置属性duration、enabled="true"、varyByParam="id"等等好多属性,最后回到页面,将前面引入的配置改为<%@ OutputCache CacheProfile="之前add节点中name属性值" ...%>即可。

下面说一下文件缓存依赖,首先要新建一个文件(htm、html、txt文件应该都可以),然后在测试页面中引入命名空间System.Web和System.Web.Cache,首先设置一个键(字符串类型),开始获取缓存中这个键的值,HttpRuntime.Cache[key],如果获取到了,就把它存到变量timestr中,如果没获取到,则获取最新时间 实例化一个新缓存依赖对象,这里需要把那个文件路径和该文件最后修改时间传入构造函数中,然后在缓存中插入这个键值对,Cache.Insert(key,timestr(value),cd(缓存依赖对象))。这时在这个依赖的文件没有修改时,当前时间总是保持不变,一旦修改并保存这个依赖的文件后,再次刷新页面,当前时间就变为新时间了。

最后说一下SQL缓存依赖,具体看截图:

首先要把需要使用的数据库及数据表的缓存依赖开启,具体是执行aspnet_regsql.exe文件,将数据库MyCacheTest和数据表Students和Teachers开启

其次回到数据库管理器中查看开启操作是否生效,具体看1个数据表加5个存储过程(标红框的部分)

再回到VS中,首先创建3个类库:接口类库ICacheDependency、实现类库TableCacheDependency、工厂类库CacheDependencyFactory,再到web.config文件中,找到刚才的caching节点,在该节点下增加一个sqlCacheDependency,这个节点要有2个属性enabled="true"、pollTime="1000",之下增加databases节点,之下再增加mySqlCache节点,增加name属性和connectionStringName属性,connectionStringName属性的值从根节点下的connectionString节点下的add节点的name属性对应(这里的add节点就是一个数据库连接字符串)。

之后在AppSettings节点要配置3个节点,为了给工厂创建对象使用,其中一个名为dbName的节点,存储的就是sqlCacheDependency节点的名称(如上文所说的mySqlCache);名为 tbStrs的节点存储的是需要sql缓存依赖的数据表名,这里是我们自己的程序读取用,因此值的形式可以自定义,但是注意表名要跟数据库中的数据表名要对应一致,这里测试例子中用到的是Students|Teachers,这是两个表,中间用|分隔开,当然也可以用其他分隔符;还有一个名为Cache的值里面存储的是实现类库的类名,这里测试例子中用的是TableCacheDependency,这个是为了一会工厂类库创建实现类对象是用到的(这个已经用到了依赖导致的概念)。

接着在接口类库中新建一个接口,规范了一个要实现的方法——获取类型为AggregateCacheDependency的对象;实现类库中新建一个实现了接口的类,获取AggregateCacheDependency对象的方法实现细节为,首先从web.config中取出名为dbName和tbStrs的值,用分隔符拆分tbStrs字符串,获取数据表名数组,循环该数组,并通过数据库名(dbName)和数据表数组中的表名实例化SqlCacheDependency对象,然后将该对象添加到AggregateCacheDependency对象中,并返回该对象;在工厂类库中新建两个类,一个是访问类(Access),一个是表现类(Facade),访问类中有一个静态方法,通过读取名为Cache配置项的值,用反射动态加载实现类程序集创建实现类实例,并以接口类型返回对象,而表现类也有一个静态方法,通过调用访问类的静态方法来返回接口类型对象,然后通过这个对象类获取AggregateCacheDependency对象(接口中规范的那个方法)。

在web项目中,通过工厂类库中的表现类获取AggregateCacheDependency对象的方法,返回AggregateCacheDependency实例,并在Page的Cache属性对象调用Insert方法,传入键、值和AggregateCacheDependency对象,在调用方法之前要先从对应的键中取值,只有当取到的值为空或null时才重新获取值并调用Insert方法。

实际使用页面时,当执行显示当前时间时,第一次会显示当前最新时间,之后时间就保持不变。如果这时手动修改数据库中的数据表,比如插入一条记录,再执行显示当前时间时,会发现会更新显示当前最新时间。

最后,实际PetShop中用到的缓存机制,会很复杂,但是总体思想跟这个简化版的是一样的。

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