Asp.net程序性能优化(二)
三、c#（或vb.net）程序改进
1、使用值类型的ToString方法
在连接字符串时，经常使用"+"号直接将数字添加到字符串中。这种方法虽然简单，也可以得到正确结果，但是由于涉及到不同的数据类型，数字需要通过装箱操作转化为引用类型才可以添加到字符串中。但是装箱操作对性能影响较大，因为在进行这类处理时，将在托管堆中分配一个新的对象，原有的值复制到新创建的对象中。
使用值类型的ToString方法可以避免装箱操作，从而提高应用程序性能。
int num=1;
string str="go"+num.ToString();
2、运用StringBuilder类
String类对象是不可改变的，对于String对象的重新赋值在本质上是重新创建了一个String对象并将新值赋予该对象，其方法ToString对性能的提高并非很显著。
在处理字符串时，最好使用StringBuilder类，其.NET 命名空间是System.Text。该类并非创建新的对象，而是通过Append，Remove，Insert等方法直接对字符串进行操作，通过ToString方法返回操作结果。
其定义及操作语句如下所示：
- int num;
- System.Text.StringBuilder str = new System.Text.StringBuilder(); //创建字符串
- str.Append(num.ToString()); //添加数值num
- Response.Write(str.ToString); //显示操作结果
3、使用 HttpServerUtility.Transfer 方法在同一应用程序的页面间重定向
采用 Server.Transfer 语法，在页面中使用该方法可避免不必要的客户端重定向（Response.Redirect）。
4、避免使用ArrayList。
因为任何对象添加到ArrayList都要封箱为System.Object类型，从ArrayList取出数据时，要拆箱回实际的类型。建议使用自定义的集合类型代替ArrayList。asp.net 2.0提供了一个新的类型，叫泛型，这是一个强类型，使用泛型集合就可以避免了封箱和拆箱的发生，提高了性能。
5、使用HashTale代替其他字典集合类型
（如StringDictionary,NameValueCollection,HybridCollection），存放少量数据的时候可以使用HashTable.
6、为字符串容器声明常量，不要直接把字符封装在双引号" "里面。
- //避免
- MyObject obj = new MyObject();
- obj.Status = "ACTIVE";
- //推荐
- const string C_STATUS = "ACTIVE";
- MyObject obj = new MyObject();
- obj.Status = C_STATUS;
7、不要用ToUpper(),ToLower()转换字符串进行比较，用String.Compare代替，它可以忽略大小写进行比较.
例：
- const string C_VALUE = "COMPARE";
- if (String.Compare(sVariable, C_VALUE, true) == 0)
- {
- Console.Write( "相同");
- }
也可以用str == String.Empty或者str.Length == 0判断是否为空。(注意判断输入数据的长度，可防止sql注入式攻击)
将String对象的Length属性与0比较是最快的方法，避免不必要的调用 ToUpper 或 ToLower 方法。
8、类型转化Int32.TryParse()优于Int32.Parse()优于Convert.ToInt32()。
建议.NET1.1下用Int32.Parse()；.NET2.0用Int32.TryParse()。
因为：
Convert.ToInt32 会把最终的解析工作代理给 Int32.Parse；
Int32.Parse 会把最终的解析工作代理给Number.ParseInt32；
Int32.TryParse 会把最终的解析工作代理给Number.TryParseInt32。
9、如果只是从XML对象读取数据，用只读的XPathDocument代替XMLDocument,可以提高性能
- //避免
- XmlDocument xmld = new XmlDocument();
- xmld.LoadXml(sXML);
- txtName.Text = xmld.SelectSingleNode( "/packet/child").InnerText;
- //推荐
- XPathDocument xmldContext = new XPathDocument(new StringReader(oContext.Value));
- XPathNavigator xnav = xmldContext.CreateNavigator();
- XPathNodeIterator xpNodeIter = xnav.Select( "packet/child");
- iCount = xpNodeIter.Count;
- xpNodeIter = xnav.SelectDescendants(XPathNodeType.Element, false);
- while(xpNodeIter.MoveNext())
- {
- sCurrValues += xpNodeIter.Current.Value+ ",";
- }
10、避免在循环体里声明变量，应该在循环体外声明变量，在循环体里初始化。
C#程序开发要遵循的一个基本原则就是避免不必要的对象创建
- //避免
- for(int i=0; i<10; i++)
- {
- SomeClass objSC = new SomeClass();
- }
- //推荐
- SomeClass objSC = null;
- for(int i=0; i <10; i++)
- {
- objSC = new SomeClass();
- }
11、捕获指定的异常，不要使用通用的System.Exception.
- //避免
- try
- {
- <some logic>
- }
- catch(Exception exc)
- {
- <Error handling>
- }
- //推荐
- try
- {
- <some logic>
- }
- catch(System.NullReferenceException exc)
- {
- <Error handling>
- }
- catch(System.ArgumentOutOfRangeException exc)
- {
- <Error handling>
- }
- catch(System.InvalidCastException exc)
- {
- <Error handling>
- }
12、使用Try...catch...finally时， 要在finally里释放占用的资源如连接，文件流等
不然在Catch到错误后占用的资源不能释放。
- try
- {}
- catch
- {}
- finally
- {
- conntion.close();
- }
13、不要用Exception控制程序流程
有些程序员可能会使用异常来实现一些流程控制。例如：
- try{
- result=100/num;
- }
- Catch(Exception e)
- {
- result=0;
- }
但实际上，Exception是非常消耗系统性能的。除非必要，不应当使用异常控制来实现程序流程。上面的代码应当写为：
if(num!=0)
result=100/num;
else
result=0;
14、避免使用递归调用和嵌套循环，使用他们会严重影响性能，在不得不用的时候才使用。
15、禁用VB.net和Jscript动态数据类型
应当始终显示地申明变量数据类型，这能够节约程序的执行时间。以往，开发人员喜欢使用 Visual Basic、VBScript 和 JScript 的原因之一就是它们所谓“无类型”的性质。变量不需要显式类型声明，并能够简单地通过使用来创建它们。当从一个类型到另一个类型进行分配时，转换将自动执行。不过，这种便利会大大损害应用程序的性能。
如：
为了获得最佳的性能，当声明 JScript .NET 变量时，请为其分配一个类型。例如，var A : String;
四、使用缓存
1、使用Output Cache缓存数据
提供缓存功能是ASP.net中非常强大的一种功能。曾看到过某些评测说：ASP.net程序的性能比SUN的JSP应用程序性能快上几倍，实际上，该评测程序非常重要的一点就是使用了很多ASP.net的缓存功能。
如果你的组件是要在Asp.net应用程序中运行，你只要把System.Web.dll引用到你的项目中就可以了。然后用HttpRuntime.Cache属性就可访问Cache了（也可以通过Page.Cache或HttpContext.Cache访问）。
有以下几条缓存数据的规则。第一，数据可能会被频繁的被使用，这种数据可以缓存。第二，数据的访问频率非常高，或者一个数据的访问频率不高，但是它的生存周期很长，这样的数据最好也缓存起来。第三是一个常常被忽略的问题，有时候我们缓存了太多数据，通常在一台X86的机子上，如果你要缓存的数据超过800M的话，就会出现内存溢出的错误。所以说缓存是有限的。换名话说，你应该估计缓存集的大小，把缓存集的大小限制在10以内，否则它可能会出问题。在Asp.net中，如果缓存过大的话也会报内存溢出错误，特别是如果缓存大的DataSet对象的时候。
这里有几个你必须了解的重要的缓存机制。首先是缓存实现了“最近使用”原则（ a least-recently-used algorithm），当缓存少的时候，它会自动的强制清除那些无用的缓存。其次 “条件依赖”强制清除原则（expiration dependencies），条件可以是时间，关键字和文件。以时间作为条件是最常用的。在asp.net2.0中增加一更强的条件，就是数据库条件。当数据库中的数据发生变化时，就会强制清除缓存。
使用 ASP.NET 缓存机制有两点需要注意。首先，不要缓存太多项。缓存每个项均有开销，特别是在内存使用方面。不要缓存容易重新计算和很少使用的项。其次，给缓存的项分配的有效期不要太短。很快到期的项会导致缓存中不必要的周转，并且经常导致更多的代码清除和垃圾回收工作。若关心此问题，请监视与 ASP.NET Applications 性能对象关联的 Cache Total Turnover Rate 性能计数器。高周转率可能说明存在问题，特别是当项在到期前被移除时。这也称作内存压力。
切记：
应该：
应该缓存那些经常被访问、同时变化频率不大的数据
应该缓存整个应用程序都要使用的设置或对象，但这些设置和对象必须在其生存期内不会变化
不应该：
不要缓存个人信息。如果缓存个人信息，其他人很容易取得这些信息。
不要缓存包含基于时间值的页面，否则浏览者将无法理解为何时间总是滞后。
不要缓存用户随时都会修改的对象，如购物车。
ASP.net中常用的缓存方式有：
1）页面缓存(对整个页面进行缓存)
- <%//Response.AddHeader("Last-Modified", DateTime.Now.AddHours(-1).ToString("r"));%>
- <% Response.AddHeader("Cache-Control", "max-age=86400"); %>
- <%//Response.AddHeader("Date", DateTime.Now.AddMinutes(-59).ToString("r"));%>
- <%@Page OutputCache VaryByParams=”classid;page” Duration=”3600” %>
- .net2.0中为：
- <%@OutputCache VaryByParam=”classid;page” Duration=”3600” %>
你就可以有效的利用第一次请求里生成的页面输出缓存内容，3600秒后重新生成一道页面内容。这种技术其实也是运用一些低层的Cache API来实现。用页面输出缓存有几个参数可以配置，如上面所说的VaryByParams参数，该参数表示什么时候触发重输出的条件，也可以指定在 Http Get或Http Post 请求模式下缓存输出。
例如当我们设置该参数为VaryByParams=”classid;page”的时候，default.aspx?classid=3&page=1 请求的输出都会被缓存起来。没有参数，或不用参数时用none。如果传递的参数不止一个，那么即使字符串参数与值都相同，但排列次序不同，那么在请求页面时，也将生成不同的缓存页。例如default.aspx?first=1&last=1 和default.aspx?last=1&first=1虽然参数完全相同，但由于排列次序不同，将生成两个不同的缓存页。
许多人都没有意识到当用页面输出缓存的时候，asp.net也会生成HTTP头集（HTTP Header）保存在下游的缓存服务器中，这些信息可以用于Microsoft Internet安全性中以及加速服务器的响应速度。当HTTP缓存的头被重置时，请求的内容会被缓在网络资源中，当客户端再次请求该内容时，就不会再从源服务器上获得内容了，而直接从缓存中获得内容。
虽然用页面输出缓存不提高你的应用程序性能，但是它能减少了从的服务器中加载已缓存页面内容的次数。当然，这仅限于缓存匿名用户可以访问的页面。因为一旦页面被缓存后，就不能再执行授权操作了。
2）片断缓存(对页面的某一部分,如某个User Control进行缓存)
<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam=”TextBox1;TextBox2” %>
在ASP.net中，除了在页面范围内使用缓存，也还可以针对User Control使用Output Cache参数实现对用户控件的缓存。同样的，一个页面中相同类型的控件也可以有多个不同的缓存。可以根据参数来实现不同的缓存。页面缓存和片断缓存可以同时使用。
3）数据缓存
数据缓存是一种强大而又非常简单的缓存机制，它可以在缓存区中为每个应用程序保存各种对象，这些对象可以根据http的请求被调用，但是在各个不同的应用程序中这些对象都是私有的。
数据缓存是通过Cache类来实现的。当应用程序建立时，一个Cache类就同时被建立，缓存实例的生存周期就是应用程序的生存周期，它会随着应用程序的重新运行而重建，通过Cache类的方法，我们可以将数据对象放入缓存区，然后通过关键字匹配寻找并使用这些对象。
Cache类通过一个借口来控制所有需要缓存的内容，包括规定缓存的时间和缓存方式，可以通过如下方法添加缓存对象：
Cache[“关键字”] = 关键字的取值；
然后通过下面的方法来访问这个对象：
- string mKeyValue = “”;
- if(Cache[“关键字”] != null)
- {
- mKeyValue = Cache[“关键字”];
- }
注意Page.Cache和HttpContext.Current.Cache区别:
它们指的同一个对象，在Page里，用Page.Cache，如果在global.asax或自己的类里用:HttpContext.Current.Cache，在有些事件中，由于其没有HttpContext，就用HttpRuntime.Cache。
数据缓存的过期依赖条件
某种意义上，Cache和Application是一样的，都是一种公有的对象。为了取得缓存与数据有效性之间的平衡，可以根据需要对缓存过期策略进行合理的设置。
文件依赖
Cache.Insert (“Mydata”, Source , New CacheDependency(Server.MapPath(“authors.xml”)));
此代码的含义是当authors.xml文件不发生变化的时候，缓存MyData始终有效。
时间依赖
设定1小时后过期，这是一种绝对过期。
Cache.Insert(“Mydata”,Source,null ,DateTime.Now.AddHours(1),TimeSpan.Zero);
相对过期依赖
当DataSet不再发生变化20分钟以后，缓存过期。
Cache.Insert(“MyData”,Source,null,DateTime.MaxValue,TimeSpan.FromMinutes(20));
一个示例：
//绝对过期！！！(用来保存公用的，数据量小的数据对象，可以是任何对象)
//设置
- if (System.Web.HttpContext.Current.Cache["ok"] == null)
- System.Web.HttpContext.Current.Cache.Insert("ok", "data", null, DateTime.Now.AddSeconds(300),System.Web.Caching.Cache.NoSlidingExpiration);
- //读取
- if(System.Web.HttpContext.Current.Cache["ok"]!=null)
- this.Response.Write(Convert.ToString(System.Web.HttpContext.Current.Cache.Get("ok")));
最后要注意：
在Web Form调试期间不能使用缓存，否则你对页面所做的修改在缓存过期之前不会得到显式加载。正确的做法应该是在调试结束之后，给需要放入缓存的页面、用户控件或对象加上缓存指令。最后建立部署和安装项目，生成安装数据包，这时候就可以到服务器上去发布你的产品了。
详细参考：
http://bbs.51aspx.com/showtopic-7389.html
http://bbs.51aspx.com/showtopic-7390.html
2、预请求缓存
虽然Cache API设计成用来保存某段时间的数据，而预请求缓存只是保存某个时期的某个请求的内容。如果某个请求的访问频率高，而且这个请求只需要提取，应用，修改或者更新数据一次。那么就可以预缓存该请求。我们举个例子来说明。
在CS的论坛应用程序中，每一个页面的服务器控件都要求得到用于决定它的皮肤（skin）的自定义的数据，以决定用哪个样式表及其它的一些个性化的东西。这里面的某些数据可能要长时间的保存，有些时间则不然，如控件的skin数据，它只需要应用一次，而后就可以一直使用。
要实现预请求缓存，用Asp.net 的HttpContext类，HttpContext类的实例在每一个请求中创建，在请求期间的任何地方都可以通过HttpContext.Current属性访问。HttpContext类有一个Items集合属性，在请求期间所有的对象和数据都被添加到这个集合中缓存起来。和你用Cache缓存访问频率高数据一样，你可以用HttpContext.Items缓存那些每个请求都要用到的基础数据。它背后的逻辑很简单：我们向HttpContext.Items中添加一个数据，然后再从它里面读出数据。
五、配置web.config
1、一定要禁用调试模式
在部署生产应用程序或进行任何性能测量之前，始终记住禁用调试模式。如果启用了调试模式，应用程序的性能可能受到非常大的影响。
<compilation defaultLanguage="c#" debug= "false" / >
2、必要时调整应用程序每个辅助进程的线程数
ASP.NET 的请求结构试图在执行请求的线程数和可用资源之间达到一种平衡。已知一个使用足够 CPU 功率的应用程序，该结构将根据可用于请求的 CPU 功率，来决定允许同时执行的请求数。这项技术称作线程门控。但是在某些条件下，线程门控算法不是很有效。通过使用与ASP.NET Applications 性能对象关联的 Pipeline Instance Count 性能计数器，可以在 PerfMon 中监视线程门控。
当页面调用外部资源，如数据库访问或 XML Web services 请求时，页面请求通常停止并释放 CPU。如果某个请求正在等待被处理，并且线程池中有一个线程是自由的，那么这个正在等待的请求将开始被处理。遗憾的是，有时这可能导致 Web 服务器上存在大量同时处理的请求和许多正在等待的线程，而它们对服务器性能有不利影响。通常，如果门控因子是外部资源的响应时间，则让过多请求等待资源，对 Web 服务器的吞吐量并无帮助。
为缓和这种情况，可以通过更改 Machine.config 配置文件 <processModel> 节点的 maxWorkerThreads 和 maxIOThreads 属性，手动设置进程中的线程数限制。
注意 辅助线程是用来处理 ASP.NET 请求的，而 IO 线程则是用于为来自文件、数据库或 XML Web services 的数据提供服务的。
分配给这些属性的值是进程中每个 CPU 每类线程的最大数目。对于双处理器计算机，最大数是设置值的两倍。对于四处理器计算机，最大值是设置值的四倍。无论如何，对于有四个或八个 CPU 的计算机，最好更改默认值。对于有一个或两个处理器的计算机，默认值就可以，但对于有更多处理器的计算机的性能，进程中有一百或两百个线程则弊大于利。
注意 进程中有太多线程往往会降低服务器的速度，因为额外的上下文交换导致操作系统将 CPU 周期花在维护线程而不是处理请求上。
- <httpRuntime maxRequestLength="4096"
- useFullyQualifiedRedirectUrl="true" minFreeThreads="8" minLocalRequestFreeThreads="4"
- appRequestQueueLimit="300"
- executionTimeout="45"/>
Configuration setting 默认值 推荐值
-----------------------------------
maxconnection 2 12 × #CPUs
maxIoThreads 20 100
maxWorkerThreads 20 100
minWorkerThreads 50
minFreeThreads 8 88 × #CPUs
minLocalRequestFreeThreads 4 76 × #CPUs
appRequestQueueLimit 1000
3、仔细选择会话状态提供程序
ASP.NET 为存储应用程序的会话数据提供了三种不同的方法：进程内会话状态、作为 Windows 服务的进程外会话状态和 SQL Server 数据库中的进程外会话状态。每种方法都有自己的优点，但进程内会话状态是迄今为止速度最快的解决方案。如果只在会话状态中存储少量易失数据，则建议您使用进程内提供程序。进程外解决方案主要用于跨多个处理器或多个计算机缩放应用程序，或者用于服务器或进程重新启动时不能丢失数据的情况。
<sessionState
mode= "InProc"
stateC
sqlC
cookieless= "false"
timeout= "20"
/ >
