如何提高ASP.NET页面载入速度的方法
前言
本文是我对ASP.NET页面载入速度提高的一些做法,这些做法分为以下部分:
1.采用 HTTP Module 控制页面的生命周期。
2.自定义Response.Filter得到输出流stream生成动态页面的静态内容(磁盘缓存)。
3.页面GZIP压缩。
4.OutputCache 编程方式输出页面缓存。
5.删除页面空白字符串。(类似Google)
6.完全删除ViewState。
7.删除服务器控件生成的垃圾NamingContainer。
8.使用计划任务按时生成页面。(本文不包含该做法的实现)
9.JS,CSS压缩、合并、缓存,图片缓存。(限于文章篇幅,本文不包含该做法的实现)
10.缓存破坏。(不包含第9做法的实现)
针对上述做法,我们首先需要一个 HTTP 模块,它是整个页面流程的入口和核心。
一、自定义Response.Filter得到输出流stream生成动态页面的静态内容(磁盘缓存)
如下的代码我们可以看出,我们以 request.RawUrl 为缓存基础,因为它可以包含任意的QueryString变量,然后我们用MD5加密RawUrl 得到服务器本地文件名的变量,再实例化一个FileInfo操作该文件,如果文件最后一次生成时间小于7天,我们就使用.Net2.0新增的TransmitFile方法将存储文件的静态内容发送到浏览器。如果文件不存在,我们就操作 response.Filter 得到的 Stream 传递给 CommonFilter 类,并利用FileStream写入动态页面的内容到静态文件中。
view sourceprint?001 namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules
002 {
003 public class CommonModule : IHttpModule
004 {
005 public void Init(HttpApplication application)
006 {
007 application.BeginRequest += Application_BeginRequest;
008 }
009 private void Application_BeginRequest(object sender, EventArgs e)
010 {
011 var context= HttpContext.Current;
012 var request = context.Request;
013 var url = request.RawUrl;
014 var response = context.Response;
015 var path = GetPath(url);
016 var file = new FileInfo(path);
017 if (DateTime.Now.Subtract(file.LastWriteTime).TotalDays < 7)
018 {
019 response.TransmitFile(path);
020 response.End();
021 return;
022 }
023 try
024 {
025 var stream = file.OpenWrite();
026 response.Filter= new CommonFilter(response.Filter, stream);
027 }
028 catch (Exception)
029 {
030 Log.Insert("");
031 }
032 }
033 public void Dispose() { }
034 private static string GetPath(string url)
035 {
036 var hash = Hash(url);
037 string fold = HttpContext.Current.Server.MapPath("~/Temp/");
038 return string.Concat(fold, hash);
039 }
040 private static string Hash(string url)
041 {
042 url = url.ToUpperInvariant();
043 var md5 = new System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();
044 var bs = md5.ComputeHash(Encoding.ASCII.GetBytes(url));
045 var s = new StringBuilder();
046 foreach (var b in bs)
047 {
048 s.Append(b.ToString("x2").ToLower());
049 }
050 return s.ToString();
051 }
052 }
053 }
二、页面GZIP压缩
对页面GZIP压缩几乎是每篇讲解高性能WEB程序的几大做法之一,因为使用GZIP压缩可以降低服务器发送的字节数,能让客户感觉到网页的速度更快也减少了对带宽的使用情况。当然,这里也存在客户端的浏览器是否支持它。因此,我们要做的是,如果客户端支持GZIP,我们就发送GZIP压缩过的内容,如果不支持,我们直接发送静态文件的内容。幸运的是,现代浏览器IE6.7.8.0,火狐等都支持GZIP。
为了实现这个功能,我们需要改写上面的 Application_BeginRequest 事件:
private void Application_BeginRequest(object sender, EventArgs e)
055 {
056 var context = HttpContext.Current;
057 var request = context.Request;
058 var url = request.RawUrl;
059 var response = context.Response;
060 var path = GetPath(url);
061 var file = new FileInfo(path);
062 // 使用页面压缩 ResponseCompressionType compressionType = this.GetCompressionMode(request );
063 if (compressionType != ResponseCompressionType.None)
064 {
065 response.AppendHeader("Content-Encoding", compressionType.ToString().ToLower());
066 if (compressionType == ResponseCompressionType.GZip)
067 {
068 response.Filter = new GZipStream(response.Filter, CompressionMode.Compress);
069 }
070 else
071 {
072 response.Filter = new DeflateStream(response.Filter, CompressionMode.Compress);
073 }
074 }
075 if (DateTime.Now.Subtract(file.LastWriteTime).TotalMinutes < 5)
076 {
077 response.TransmitFile(path);
078 response.End();
079 return;
080 }
081 try
082 {
083 var stream = file.OpenWrite();
084 response.Filter = new CommonFilter(response.Filter, stream);
085 }
086 catch (Exception)
087 {
088 //Log.Insert("");
089 }
090 }
091 private ResponseCompressionType GetCompressionMode(HttpRequest request)
092 {
093 string acceptEncoding = request.Headers["Accept-Encoding"];
094 if (string.IsNullOrEmpty(acceptEncoding))
095 return ResponseCompressionType.None;
096 acceptEncoding = acceptEncoding.ToUpperInvariant();
097 if (acceptEncoding.Contains("GZIP"))
098 return ResponseCompressionType.GZip;
099 else if (acceptEncoding.Contains("DEFLATE"))
100 return ResponseCompressionType.Deflate;
101 else
102 return ResponseCompressionType.None;
103 }
104 private enum ResponseCompressionType { None, GZip, Deflate }
105
三、OutputCache 编程方式输出页面缓存
ASP.NET内置的 OutputCache 缓存可以将内容缓存在三个地方:Web服务器、代理服务器和浏览器。当用户访问一个被设置为 OutputCache的页面时,ASP.NET在MSIL之后,先将结果写入output cache缓存,然后在发送到浏览器,当用户访问同一路径的页面时,ASP.NET将直接发送被Cache的内容,而不经过.aspx编译以及执行MSIL的过程,所以,虽然程序的本身效率没有提升,但是页面载入速度却得到了提升。
为了实现这个功能,我们继续改写上面的 Application_BeginRequest 事件,我们在 TransmitFile 后,将这个路径的页面以OutputCache编程的方式缓存起来:
109 private void Application_BeginRequest(object sender, EventArgs e)
110 { //.............
111 if (DateTime.Now.Subtract(file.LastWriteTime).TotalMinutes < 5)
112 {
113 response.TransmitFile(
114 path);
115 // 添加 OutputCache 缓存头,并缓存在客户端
116 response.Cache.SetExpires(DateTime.Now.AddMinutes(
117 5));
118 response.Cache.SetCacheability(HttpCacheability.Public);
119 response.End();
120 return;
121 }
122 //............
123 }
124
四、实现CommonFilter类过滤ViewState、过滤NamingContainer、空白字符串,以及生成磁盘的缓存文件
我们传入response.Filter的Stream对象给CommonFilter类:
首先,我们用先Stream的Write方法实现生成磁盘的缓存文件,代码如下,在这些代码中,只有初始化构造函数,Write方法,Close方式是有用的,其中FileStream字段是生成静态文件的操作对象:
128 namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules
129 {
130 public class CommonFilter : Stream
131 {
132 private readonly Stream _responseStream;
133 private readonly FileStream _cacheStream;
134 public override bool CanRead
135 {
136 get
137 {
138 return false;
139 }
140 }
141 public override bool CanSeek
142 {
143 get
144 {
145 return false;
146 }
147 }
148 public override bool CanWrite
149 {
150 get
151 {
152 return _responseStream.CanWrite;
153 }
154 }
155 public override long Length
156 {
157 get
158 {
159 throw new NotSupportedException();
160 }
161 }
162 public override long Position
163 {
164 get
165 {
166 throw new NotSupportedException();
167 }
168 set
169 {
170 throw
171 new NotSupportedException();
172 }
173 }
174 public CommonFilter(Stream responseStream, FileStream stream)
175 {
176 _responseStream = responseStream;
177 _cacheStream = stream;
178 }
179 public override long Seek(long offset, SeekOrigin origin)
180 {
181 throw new NotSupportedException();
182 }
183 public override void SetLength(long length)
184 {
185 throw new NotSupportedException();
186 }
187 public override int Read(byte[] buffer, int offset, int count)
188 {
189 throw new NotSupportedException();
190 }
191 public override void Flush()
192 {
193 _responseStream.Flush();
194 _cacheStream.Flush();
195 }
196 public override void Write(byte[] buffer, int offset, int count)
197 {
198 _cacheStream.Write(
199 buffer, offset, count);
200 _responseStream.Write(buffer, offset, count);
201 }
202 public override void Close()
203 {
204 _responseStream.Close();
205 _cacheStream.Close();
206 }
207 protected override void Dispose(bool disposing)
208 {
209 if (disposing)
210 {
211 _responseStream.Dispose();
212 _cacheStream.Dispose();
213 }
214 }
215 }
216 }
217
218 然后我们利用正则完全删除ViewState:
219 // 过滤ViewState
220 private string ViewStateFilter(string strHTML)
221 {
222 string matchString1 = "type=\"hidden\" name=\"__VIEWSTATE\" id=\"__VIEWSTATE\"";
223 string matchString2 = "type=\"hidden\" name=\"__EVENTVALIDATION\" id=\"__EVENTVALIDATION\"";
224 stringmatchString3 = "type=\"hidden\" name=\"__EVENTTARGET\" id=\"__EVENTTARGET\"";
225 stringmatchString4 = "type=\"hidden\" name=\"__EVENTARGUMENT\" id=\"__EVENTARGUMENT\"";
226 string positiveLookahead1 = "(?=.*(" + Regex.Escape(matchString1) + "))";
227 stringpositiveLookahead2 = "(?=.*(" + Regex.Escape(matchString2) + "))";
228 string positiveLookahead3 = "(?=.*(" + Regex.Escape(matchString3) + "))";
229 string positiveLookahead4 = "(?=.*(" + Regex.Escape(matchString4) + "))";
230 RegexOptions opt = RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Singleline | RegexOptions.CultureInvariant | RegexOptions.Compiled;
231 Regex[] arrRe = new Regex[] { new Regex("http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*" + positiveLookahead1 + "(.*?)
http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*", opt), new Regex("http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*" + positiveLookahead2 + "(.*?)
http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*", opt), new Regex("http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*" + positiveLookahead3 + "(.*?)
http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*", opt), new Regex("http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*" + positiveLookahead3 + "(.*?)
http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*", opt), new Regex("http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*" + positiveLookahead4 + "(.*?)
http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://s/*", opt) };
232 foreach (Regex re in arrRe)
233 {
234 strHTML = re.Replace(strHTML, "");
235 }
236 return strHTML;
237 }
238
239 以下是删除页面空白的方法:
240 // 删除空白
241 private Regex tabsRe = new Regex("http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://t/", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
242 private Regex carriageReturnRe = new Regex(">\\r\\n<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
243 private Regex carriageReturnSafeRe = new Regex("http://www.cnblogs.com/126163/admin/file://r//n", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
244 private Regex multipleSpaces = new Regex(" ", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
245 private Regex spaceBetweenTags = new Regex(">\\s<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline);
246 private string WhitespaceFilter(string html)
247 {
248 html = tabsRe.Replace(html, string.Empty);
249 html = carriageReturnRe.Replace(html, "><");
250
251 html = carriageReturnSafeRe.Replace(html, " ");
252 while (multipleSpaces.IsMatch(html))
253 html = multipleSpaces.Replace(html, " ");
254 html = spaceBetweenTags.Replace(html, "><");
255 html = html.Replace("//", "");
256 html = html.Replace("//", "");
257 return html;
258 }
259
260 以下是删除ASP.NET控件的垃圾UniqueID名称方法: view sourceprint?1 // 过滤NamingContainer
private string NamingContainerFilter(string html)
{
RegexOptions opt = RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Singleline | RegexOptions.CultureInvariant | RegexOptions.Compiled;
Regex re = new Regex("( name=\")(?=.*(" + Regex.Escape("$") + "))([^\"]+?)(\")", opt);
html = re.Replace(html, new MatchEvaluator(delegate(Match m)
{
int lastDollarSignIndex = m.Value.LastIndexOf('$');
if (lastDollarSignIndex >= 0)
{
return m.Groups[1].Value + m.Value.Substring(lastDollarSignIndex + 1);
}
else
{
return m.Value;
}
}));
return html; view sourceprint?01 最后,我们把以上过滤方法整合到CommonFilter类的Write方法:
public override void Write(byte[] buffer, int offset, int count)
02 {
03 // 转换buffer为字符串
04 byte[] data = new byte[count];
05 Buffer.BlockCopy(buffer, offset, data, 0, count);
06 string html = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(buffer);
07 // 以下整合过滤方法
08 html = NamingContainerFilter(html);
09 html = ViewStateFilter(html);
10 html = WhitespaceFilter(html);
11 byte[] outdata = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(html);
12 // 写入磁盘
13 _cacheStream.Write(outdata, 0, outdata.GetLength(0));
14 _responseStream.Write(outdata, 0, outdata.GetLength(0));
15 }
16
17 五、缓存破坏
18 经过以上程序的实现,网页已经被高速缓存在客户端了,如果果用户访问网站被缓存过的页面,则页面会以0请求的速度加载页面。但是,如果后台更新了某些数据,前台用户则不能及时看到最新的数据,因此要改变这种情况,我们必须破坏缓存。根据我们如上的程序,我们破坏缓存只需要做2步:更新服务器上的临时文件,删除OutputCache过的页面。
19 更新服务器上的文件我们只需删除这个文件即可,当某一用户第一次访问该页面时会自动生成,当然,你也可以用程序先删除后生成:
20 // 更新文件
21 foreach (var file in Directory.GetFiles(HttpRuntime.AppDomainAppPath + "Temp"))
22 {
23 File.Delete(file);
24 }
25 要删除OutputCache关联的缓存项,代码如下,我们只需要保证该方法的参数,指页面的绝对路径是正确的,路径不能使用../这样的相对路径:
// 删除缓存
26 HttpResponse.RemoveOutputCacheItem( "/Default.aspx" );
27
28
29 到此,我们实现了针对一个页面的性能,重点是载入速度的提高的一些做法,希望对大家有用~!
