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系统缓存全解析3:页面局部缓存

Posted on 2009-06-30 23:12 李天平 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏

    有时缓存整个页面是不现实的,因为页的某些部分可能在每次请求时都需要变化。在这些情况下,只能缓存页的一部分。顾名思义,页面部分缓存是将页面部分内容保存在内存中以便响应用户请求,而页面其他部分内容则为动态内容。页面部分缓存的实现包括两种方式:控件缓存和替换后缓存

 

1. 控件缓存(也称为片段缓存)

    这种方式允许将需要缓存的信息包含在一个用户控件内,然后,将该用户控件标记为可缓存的,以此来缓存页面输出的部分内容。该选项允许缓存页面中的特定内容,而没有缓存整个页面,因此,每次都需重新创建整个页。例如,如果要创建一个显示大量动态内容(如股票信息)的页,其中有些部分为静态内容(如每周总结),这时可以将静态部分放在用户控件中,并允许缓存这些内容。

    在ASP.NET中,提供了UserControl这种用户控件的功能。一个页面可以通过多个UserControl来组成。只需要在某个或某几个UserControl里设置缓存。

    例如:

    那么可以在WebUserControl1.ascx的页头代码中添加声明语句:

<%@ Control Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="WebUserControl1.ascx.cs" Inherits="CacheWebApp._16_4_5.WebUserControl1" %>

<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none" %>

 

<%=DateTime.Now %>  

 

 

 

     调用该控件的页面WebForm1.aspx代码:

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="WebForm1.aspx.cs" Inherits="CacheWebApp._16_4_5.WebForm1" %>

<%@ Register src="WebUserControl1.ascx" tagname="WebUserControl1" tagprefix="uc1" %>

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" >

<head runat="server">

    <title>控件缓存</title>

</head>

<body>

    <form id="form1" runat="server">

    <div>

    页面的:<%=DateTime.Now %>    

    </div>

    <div>

    控件的:<uc1:WebUserControl1 ID="WebUserControl11" runat="server" />

    </div>

    </form>

</body>

 

</html>

     这时候刷新WebForm1.aspx页面时,页面的时间每次刷新都变化,而用户控件中的时间数据却是60秒才变化一次,说明对页面的“局部”控件实现了缓存,而整个页面不受影响。

 

2. 缓存后替换

     与控件缓存正好相反。它对整个页面进行缓存,但是页中的某些片段是动态的,因此不会缓存这些片段。ASP.NET页面中既包含静态内容,又包含基于数据库数据的动态内容。静态内容通常不会发生变化。因此,对静态内容实现数据缓存是非常必要的。然而,那些基于数据的动态内容,则不同。数据库中的数据可能每时每刻都发生变化,因此,如果对动态内容也实现缓存,可能造成数据不能及时更新的问题。对此问题如果使用前文所述的控件缓存方法,显然不切实际,而且实现起来很繁琐,易于发生错误。

     如何实现缓存页面的大部分内容,而不缓存页面中的局部某些片段。ASP.NET 2.0提供了缓存后替换功能。实现该项功能可通过以下三种方法:

    一是以声明方式使用Substitution控件,

    二是以编程方式使用Substitution控件API

    三是以隐式方式使用控件。

    前两种方法的核心是Substitution控件,本节将重点介绍该控件,第三种方法仅专注于控件内置支持的缓存后替换功能,本节仅做简要说明。

 

(1) Substitution控件应用

     为提高应用程序性能,可能会缓存整个ASP.NET页面,同时,可能需要根据每个请求来更新页面上特定的部分。例如,可能要缓存页面的很大一部分,需要动态更新该页上与时间或者用户高度相关的信息。在这种情况下,推荐使用Substitution控件。Substitution控件能够指定页面输出缓存中需要以动态内容替换该控件的部分,即允许对整页面进行输出缓存,然后,使用Substitution控件指定页中免于缓存的部分。需要缓存的区域只执行一次,然后从缓存读取,直至该缓存项到期或被清除。动态区域,也就是Substitution控件指定的部分,在每次请求页面时都执行。Substitution控件提供了一种缓存部分页面的简化解决方案。

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="WebForm2.aspx.cs" Inherits="CacheWebApp._16_4_5.WebForm2" %>

<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none" %>

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" >

<head runat="server">

    <title>缓存后替换示例</title>

</head>

<body>

    <form id="form1" runat="server">

    <div>

    页面缓存的时间:<%= DateTime.Now.ToString() %>  

    </div>

    <div>   

       真实(替换)的时间:<asp:Substitution ID="Substitution1" runat="server" MethodName="getCurrentTime" />

    </div>

    </form>

</body>

 

</html>

 

    页面后台代码:

public partial class WebForm2 : System.Web.UI.Page

{

    public static string getCurrentTime(HttpContext context)

    {

        return DateTime.Now.ToString();

    }

}

    如上代码所示,Substitution控件有一个重要属性:MethodName。该属性用于获取或者设置当Substitution控件执行时为回调而调用的方法名称。该方法比较特殊,必须符合以下3条标准:

Ø  此方法必须被定义为静态方法;

Ø  此方法必须接受HttpContext类型的参数;

Ø  此方法必须返回String类型的值。

 

     在运行情况下,Substitution控件将自动调用MethodName属性所定义的方法。该方法返回的字符串即为要在页面中的Substitution控件的位置上显示的内容。如果页面设置了缓存全部输出,那么在第一次请求时,该页将运行并缓存其输出。对于后续的请求,将通过缓存来完成,该页上的其他代码不会再运行。但Substitution控件及其有关方法则在每次请求时都执行,并且自动更新该控件所表示的动态内容,这样就实现了整体缓存,局部变化的替换效果。

 

     如上代码所示,在代码头部通过@ OutputCache指令设置页面输出缓存过期时间为5秒,这意味着整个页面数据都应用了缓存功能。因此,“页面缓存的时间”所显示的时间值来自于数据缓存。这个时间值不会随着刷新页面而变化,仅当缓存过期时才会发生更新。Substitution控件的MethodName属性值为getCurrentTime。该控件显示的内容来自于getCurrentTime方法的返回值。尤为重要的是,虽然页面设置了输出缓存功能,但是每当页面刷新时,ASP.NET执行引擎仍然要重新执行Substitution控件,并将MethodName属性值指定的方法返回值显示在页面上,因此,显示的是当前最新时间

示例效果,如图15-2所示:

15-2  缓存后替换

随着页面的刷新,真实时间在变,而页面缓存的时间在指定的缓存时间内始终不变。

 

 

注意:

l  Substitution控件无法访问页上的其他控件,也就是说,无法检查或更改其他控件的值。但是,代码确实可以使用传递给它的参数来访问当前页上下文。

l  在缓存页包含的用户控件中可以包含Substitution控件。但是,在输出缓存用户控件中不能放置Substitution控件。

l  Substitution控件不会呈现任何标记,其位置所显示内容完全取决于所定义方法的返回字符串

 

(2) Substitution控件API应用

上一小节介绍了以声明方式使用Substitution控件实现缓存后替换的应用。本节说明另一种实现方法。该方法的核心是以编程方式利用Substitution控件API实现缓存后替换,相对于以声明方式使用Substitution控件的方法具有更强灵活性。

通过为Substitution指定回调方法,实现和声明同样的效果。Substitution的回调方法必须是

HttpResponseSubstitutionCallback委托定义的方法,它有两个特征:

l  一是返回值必须是String

l  二是参数有且仅有一个,并且是HttpContext类型。

当需要以编程方式,为缓存的输出响应动态生成指定的响应区域时,可以在页面代码中将某个方法(即回调方法)的名称作为参数(HttpResponseSubstitutionCallback)传递给Substitution。这样Substitution就能够使用回调方法,并将回调方法的返回值作为给定位置的替代内容显示出来。

需要注意的是,回调方法必须是线程安全的,可以是作为容器的页面或者用户控件中的静态方法,也可以是其他任意对象上的静态方法或实例方法。

 

下面演示一个以编程方式将 Substitution 控件添加到输出缓存网页。与(1)Substitution控件应用所示的示例完成同样功能。不同的是实现方式。

 

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="WebForm3.aspx.cs" Inherits="CacheWebApp._16_4_5.WebForm3" %>

<%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none" %>

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

<head runat="server">

    <title>缓存后替换-Substitution控件API应用</title>

</head>

<body>

    <form id="form1" runat="server">

    <div>

        页面缓存的时间:<asp:Label ID="Label1" runat="server" Text="Label"></asp:Label>

    </div>

    <div>

        真实(缓存替换)的时间:

        <asp:PlaceHolder ID="PlaceHolder1" runat="Server"></asp:PlaceHolder>

    </div>

    </form>

</body>

 

</html>

 

 

    页面后台CS代码:  

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)

{

    //创建一个Substitution

    Substitution Substitution1 = new Substitution();

    //指定调用的回调方法名

    Substitution1.MethodName = "GetCurrentDateTime";           

    PlaceHolder1.Controls.Add(Substitution1);       

 

    Label1.Text=DateTime.Now.ToString();   

}

public static string GetCurrentDateTime(HttpContext context)

{

    return DateTime.Now.ToString();

}

 

 

    如上代码所示,页面使用@ OutputCache指令设置了输出缓存功能,其配置数据缓存过期时间为60秒。然而,页面其他内容都被缓存,通过Substitution调用的回调方法显示的内容是不被缓存的。