ASP.NET中常用的優化效能的方法

iDotNetSpace發表於2009-02-16
ASP.NET優化
 

1.       資料庫訪問效能優化 
　　資料庫的連線和關閉 
　　訪問資料庫資源需要建立連線、開啟連線和關閉連線幾個操作。這些過程需要多次與資料庫交換資訊以通過身份驗證，比較耗費伺服器資源。ASP.NET中提供了連線池（Connection Pool）改善開啟和關閉資料庫對效能的影響。系統將使用者的資料庫連線放在連線池中，需要時取出，關閉時收回連線，等待下一次的連線請求。 
　　連線池的大小是有限的，如果在連線池達到最大限度後仍要求建立連線，必然大大影響效能。因此，在建立資料庫連線後只有在真正需要操作時才開啟連線，使用完畢後馬上關閉，從而儘量減少資料庫連線開啟的時間，避免出現超出連線限制的情況。 
　　使用儲存過程 
　　儲存過程是儲存在伺服器上的一組預編譯的SQL語句，類似於DOS系統中的批處理檔案。儲存過程具有對資料庫立即訪問的功能，資訊處理極為迅速。使用儲存過程可以避免對命令的多次編譯，在執行一次後其執行規劃就駐留在快取記憶體中，以後需要時只需直接呼叫快取中的二進位制程式碼即可。 
　　另外，儲存過程在伺服器端執行，獨立於ASP.NET程式，便於修改，最重要的是它可以減少資料庫操作語句在網路中的傳輸。 
　  優化查詢語句 
      ASP.NET中ADO連線消耗的資源相當大，SQL語句執行的時間越長，佔用系統資源的時間也越長。因此，儘量使用優化過的SQL語句以減少執行時間。比如，不在查詢語句中包含子查詢語句，充分利用索引等。

2.       字串操作效能優化 
　　使用值型別的ToString方法 
　　在連線字串時，經常使用"+"號直接將數字新增到字串中。這種方法雖然簡單，也可以得到正確結果，但是由於涉及到不同的資料型別，數字需要通過裝箱操作轉化為引用型別才可以新增到字串中。但是裝箱操作對效能影響較大，因為在進行這類處理時，將在託管堆中分配一個新的物件，原有的值複製到新建立的物件中。 
　　使用值型別的ToString方法可以避免裝箱操作，從而提高應用程式效能。 
　　運用StringBuilder類 
　　String類物件是不可改變的，對於String物件的重新賦值在本質上是重新建立了一個String物件並將新值賦予該物件，其方法ToString對效能的提高並非很顯著。 
　　在處理字串時，最好使用StringBuilder類，其.NET 名稱空間是System.Text。該類並非建立新的物件，而是通過Append，Remove，Insert等方法直接對字串進行操作，通過ToString方法返回操作結果。 
　　其定義及操作語句如下所示：

int num; 
System.Text.StringBuilder str = new System.Text.StringBuilder(); //建立字串 
str.Append(num.ToString()); //新增數值num 
Response.Write(str.ToString); //顯示操作結果


3.       優化 Web 伺服器計算機和特定應用程式的配置檔案以符合您的特定需要 
　　預設情況下，ASP.NET 配置被設定成啟用最廣泛的功能並儘量適應最常見的方案。因此，應用程式開發人員可以根據應用程式所使用的功能，優化和更改其中的某些配置，以提高應用程式的效能。下面的列表是您應該考慮的一些選項。 
　　僅對需要的應用程式啟用身份驗證。預設情況下，身份驗證模式為 Windows，或整合 NTLM。大多數情況下，對於需要身份驗證的應用程式，最好在 Machine.config 檔案中禁用身份驗證，並在Web.config 檔案中啟用身份驗證。 
　　根據適當的請求和響應編碼設定來配置應用程式。ASP.NET 預設編碼格式為 UTF-8。如果您的應用程式為嚴格的 ASCII，請配置應用程式使用 ASCII 以獲得稍許的效能提高。 
　　考慮對應用程式禁用 AutoEventWireup。在 Machine.config 檔案中將 AutoEventWireup 屬性設定為 false，意味著頁面不將方法名與事件進行匹配和將兩者掛鉤（例如 Page_Load）。如果頁面開發人員要使用這些事件，需要在基類中重寫這些方法（例如，需要為頁面載入事件重寫Page.OnLoad，而不是使用 Page_Load 方法）。如果禁用 AutoEventWireup，頁面將通過將事件連線留給頁面作者而不是自動執行它，獲得稍許的效能提升。 
　　從請求處理管線中移除不用的模組。預設情況下，伺服器計算機的 Machine.config 檔案中 節點的所有功能均保留為啟用。根據應用程式所使用的功能，您可以從請求管線中移除不用的模組以獲得稍許的效能提升。檢查每個模組及其功能，並按您的需要自定義它。 
例如，如果您在應用程式中不使用會話狀態和輸出快取，則可以從  列表中移除它們，以便請求在不執行其他有意義的處理時，不必執行每個模組的進入和離開程式碼。 

4.       一定要禁用除錯模式 
　　在部署生產應用程式或進行任何效能測量之前，始終記住禁用除錯模式。如果啟用了除錯模式，應用程式的效能可能受到非常大的影響。

5.       對於廣泛依賴外部資源的應用程式，請考慮在多處理器計算機上啟用網路園藝 
　　ASP.NET 程式模型幫助啟用多處理器計算機上的可縮放性，將工作分發給多個程式（每個 CPU 一個），並且每個程式都將處理器關係設定為其 CPU。此技術稱為網路園藝。如果應用程式使用較慢的資料庫伺服器或呼叫具有外部依賴項的 COM 物件（這裡只是提及兩種可能性），則為您的應用程式啟用網路園藝是有益的。但是，在決定啟用網路園藝之前，您應該測試應用程式在網路園中的執行情況。 

6.       只要可能，就快取資料和頁輸出 
　　ASP.NET 提供了一些簡單的機制，它們會在不需要為每個頁請求動態計算頁輸出或資料時快取這些頁輸出或資料。另外，通過設計要進行快取的頁和資料請求（特別是在站點中預期將有較大通訊量的區域），可以優化這些頁的效能。與 .NET Framework 的任何 Web 窗體功能相比，適當地使用快取可以更好的提高站點的效能，有時這種提高是超數量級的。 
使用 ASP.NET 快取機制有兩點需要注意。首先，不要快取太多項。快取每個項均有開銷，特別是在記憶體使用方面。不要快取容易重新計算和很少使用的項。其次，給快取的項分配的有效期不要太短。很快到期的項會導致快取中不必要的週轉，並且經常導致更多的程式碼清除和垃圾回收工作。若關心此問題，請監視與 ASP.NET Applications 效能物件關聯的 Cache Total Turnover Rate 效能計數器。高週轉率可能說明存在問題，特別是當項在到期前被移除時。這也稱作記憶體壓力。 

7.       選擇適合頁面或應用程式的資料檢視機制 
　　根據您選擇在 Web 窗體頁顯示資料的方式，在便利和效能之間常常存在著重要的權衡。例如，DataGrid Web 伺服器控制元件可能是一種顯示資料的方便快捷的方法，但就效能而言它的開銷常常是最大的。在某些簡單的情況下，您通過生成適當的 HTML 自己呈現資料可能很有效，但是自定義和瀏覽器定向會很快抵銷所獲得的額外功效。Repeater Web 伺服器控制元件是便利和效能的折衷。它高效、可自定義且可程式設計。 

8.       將 SqlDataReader 類用於快速只進資料遊標 
　　SqlDataReader 類提供了一種讀取從 SQL Server 資料庫檢索的只進資料流的方法。如果當建立ASP.NET 應用程式時出現允許您使用它的情況，則 SqlDataReader 類提供比 DataSet 類更高的效能。情況之所以這樣，是因為 SqlDataReader 使用 SQL Server 的本機網路資料傳輸格式從資料庫連線直接讀取資料。另外，SqlDataReader 類實現 IEnumerable 介面，該介面也允許您將資料繫結到伺服器控制元件。有關更多資訊，請參見 SqlDataReader 類。有關 ASP.NET 如何訪問資料的資訊，請參見通過 ASP.NET 訪問資料。 

9.       將 SQL Server 儲存過程用於資料訪問 
　　在 .NET Framework 提供的所有資料訪問方法中，基於 SQL Server 的資料訪問是生成高效能、可縮放 Web 應用程式的推薦選擇。使用託管 SQL Server 提供程式時，可通過使用編譯的儲存過程而不是特殊查詢獲得額外的效能提高。
 
10.   避免單執行緒單元 (STA) COM 元件 
　　預設情況下，ASP.NET 不允許任何 STA COM 元件在頁面內執行。若要執行它們，必須在 .aspx檔案內將 ASPCompat=true 屬性包含在 @ Page 指令中。這樣就將執行用的執行緒池切換到 STA 執行緒池，而且使 HttpContext 和其他內建物件可用於 COM 物件。前者也是一種效能優化，因為它避免了將多執行緒單元 (MTA) 封送到 STA 執行緒的任何呼叫。 
使用 STA COM 元件可能大大損害效能，應儘量避免。若必須使用 STA COM 元件，如在任何 interop方案中，則應在執行期間進行大量呼叫並在每次呼叫期間傳送儘可能多的資訊。另外，小心不要在構造頁面期間建立任何 STA COM 元件。例如下面的程式碼中，在頁面構造時將例項化由某個執行緒建立的MySTAComponent，而該執行緒並不是將執行頁面的 STA 執行緒。這可能對效能有不利影響，因為要構造頁面就必須完成 MTA 和 STA 執行緒之間的封送處理。 

 

 
 
    Dim myComp as new MySTAComponent() 
    Public Sub Page_Load() 
        myComp.Name = "Bob" 
    End Sub 
 
 
 
    Response.Write(myComp.SayHello) 
%> 


　　首選機制是推遲物件的建立，直到以後在 STA 執行緒下執行上述程式碼，如下面的例子所示。  

 

 
 
Dim myComp 
Public Sub Page_Load() 
myComp = new MySTAComponent() 
myComp.Name = "Bob" 
End Sub 
 
 
 
Response.Write(myComp.SayHello) 
%> 


　　推薦的做法是在需要時或者在 Page_Load 方法中構造任何 COM 元件和外部資源。
　　永遠不要將任何 STA COM 元件儲存在可以由構造它的執行緒以外的其他執行緒訪問的共享資源裡。這類資源包括像快取和會話狀態這樣的資源。即使 STA 執行緒呼叫 STA COM 元件，也只有構造此 STA COM 元件的執行緒能夠實際為該呼叫服務，而這要求封送處理對建立者執行緒的呼叫。此封送處理可能產生重大的效能損失和可伸縮性問題。在這種情況下，請研究一下使 COM 元件成為 MTA COM 元件的可能性，或者更好的辦法是遷移程式碼以使物件成為託管物件。 

11.   將呼叫密集型的

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