優(yōu)化ASP.NET應(yīng)用程序性能研究與探討
2024-07-10 12:55:22
供稿：網(wǎng)友
摘 要 本文從頁面、數(shù)據(jù)訪問、字符串操作三方面探討如何提高asp.net應(yīng)用程序的性能，并提供了幾種測試工具用于檢測asp.net網(wǎng)站性能。
關(guān)鍵詞 asp.net 應(yīng)用程序 性能 優(yōu)化
網(wǎng)站的性能對于asp.net程序開發(fā)人員來說非常重要。一個優(yōu)秀的網(wǎng)站雖然有美觀的頁面設(shè)計，完善的服務(wù)功能，但是打開網(wǎng)頁時有長時間的延遲，用戶最終將會無法忍受。尤其對于大型的電子商務(wù)網(wǎng)站而言，每秒鐘有數(shù)萬用戶同時訪問，沒有良好的網(wǎng)站性能，根本無法滿足龐大的需求。
asp.net作為全新一代的動態(tài)網(wǎng)頁生成系統(tǒng)，它在平臺性能方面與原有的asp相比已有了一個本質(zhì)的提高。但要在此基礎(chǔ)上開發(fā)出專業(yè)水準的、符合生產(chǎn)標準的、受用戶歡迎的web應(yīng)用程序，還需要開發(fā)人員從編程的角度在頁面、數(shù)據(jù)訪問和字符串處理等各方面進行優(yōu)化處理，以提高網(wǎng)站的總體性能。
本文將主要探討在asp.net中與此相關(guān)的幾種進行性能優(yōu)化的方法及注意問題。
頁面性能優(yōu)化
1、會話狀態(tài)的恰當選擇
http協(xié)議是一種無狀態(tài)的通信協(xié)議，無法記錄和識別來自不同客戶端的請求，但在實際應(yīng)用中系統(tǒng)卻要維護來自客戶端的不同請求之間的會話狀態(tài)信息。asp.net通過將會話狀態(tài)信息存儲在進程、狀態(tài)服務(wù)器或sql server數(shù)據(jù)庫中來解決這個問題。
將會話狀態(tài)信息保存在web服務(wù)器的內(nèi)存中具有最佳的性能，速度很快，但是卻缺乏會話狀態(tài)信息跨越多個服務(wù)器的能力。若要在多個web服務(wù)器之間維護會話信息，可以使用狀態(tài)服務(wù)器進行存儲，這種方式由于可以將應(yīng)用程序部署到多臺服務(wù)器上而提高了系統(tǒng)的伸縮性和可靠性，但是以降低性能為代價。對于極其重要的會話信息，需要使用sql server存儲方式，從而避免丟失重要的會話信息，但由此產(chǎn)生的工作負載比前兩者大得多。
若不考慮狀態(tài)信息的保留和多個服務(wù)器共享，應(yīng)盡量選擇保存在服務(wù)器的進程中，從而得到最佳的性能。
會話狀態(tài)信息的存儲方式選擇通過web.config文件：
＜sessionstate
mode="inproc/stateserver/sqlserver" //存儲方式由此行選擇
stateconnectionstring="tcpip=127.0.0.1:42424"
……
timeout="20"/＞
2、服務(wù)器控件的優(yōu)化選擇
2.1 減少不必要的服務(wù)器控件
服務(wù)器控件帶來的方便和功能是html控件所不能比擬的。但是每一個服務(wù)器控件都需要在服務(wù)器端創(chuàng)建相應(yīng)的對象，是以犧牲服務(wù)器端的資源為代價的，過多的使用服務(wù)器控件會極大的影響程序性能。
很多情況下，簡單地使用html標記或數(shù)據(jù)綁定即能夠?qū)崿F(xiàn)所需功能。比如＜asp:label＞控件，若使用它來顯示靜態(tài)信息，則完全可用簡單的標記來實現(xiàn)。如果html控件達不到所要實現(xiàn)的功能，而且在腳本語言如javascript、vbscript也不能實現(xiàn)的情況下，才考慮選擇服務(wù)器控件。
2.2 禁用不必要的狀態(tài)視圖
服務(wù)器控件的狀態(tài)視圖屬性能夠自動的在頁面往返過程中維護服務(wù)器控件的狀態(tài)，減少開發(fā)者的工作量，但是需要占用大量的服務(wù)器內(nèi)存資源。因此，在不需要服務(wù)器控件狀態(tài)視圖的情況下，應(yīng)將其enableviewstate屬性設(shè)置為false，如常用的＜asp:lable＞和＜asp:button＞控件。
2.3 page.ispostback的運用
page.ispostback用于記錄頁面是否從客戶端返回，若為false表示初次運行，否則表示從客戶端再次返回該頁面。page.ispostback的合理應(yīng)用可以避免頁面在往返過程中的一些不必要的操作。在page_load函數(shù)及一些只需要初始化一次的事件函數(shù)中均可以使用該屬性來提高應(yīng)用程序性能。
void page_load(object o, eventargs e)
{
if(! page.ispostback)
{
conn=new sqlconnection("server=localhost;uid=sa;pwd=;database=data");
string sql="select * from student";
cmd.fill(ds,"stu");
mydatagrid.databind();
}
}
以上代碼將保證只有在首次訪問該頁面時對數(shù)據(jù)庫進行讀取并綁定。
2.4 合理使用datagrid控件
datagrid控件帶有最強大的數(shù)據(jù)顯示功能，還內(nèi)置了對數(shù)據(jù)的修改、刪除、添加、分頁等很多功能。如果只需簡單的顯示數(shù)據(jù)， datagrid并非最佳選擇。datagrid控件的分頁功能，數(shù)據(jù)的存儲方式（存儲在viewstate中）等，雖然讓程序開發(fā)者使用方便快捷，但由此產(chǎn)生的性能開銷不容小視。
datalist控件比datagrid功能少了很多。但自定義性強了很多。特有的多行數(shù)據(jù)顯示還是比較方便的。datagrid能實現(xiàn)的功能，它基本能實現(xiàn)。
repeater控件功能最少，但自定義性非常強。由于減少了很多功能，對服務(wù)器的性能帶來消耗最小。
因此，在只需簡單顯示數(shù)據(jù)列表時，選擇repeater或datalist控件同樣可以達到目的，而且減輕了性能上的開銷。
數(shù)據(jù)庫訪問性能優(yōu)化
1、數(shù)據(jù)庫的連接和關(guān)閉
訪問數(shù)據(jù)庫資源需要創(chuàng)建連接、打開連接和關(guān)閉連接幾個操作。這些過程需要多次與數(shù)據(jù)庫交換信息以通過身份驗證，比較耗費服務(wù)器資源。asp.net中提供了連接池（connection pool）改善打開和關(guān)閉數(shù)據(jù)庫對性能的影響。系統(tǒng)將用戶的數(shù)據(jù)庫連接放在連接池中，需要時取出，關(guān)閉時收回連接，等待下一次的連接請求。
連接池的大小是有限的，如果在連接池達到最大限度后仍要求創(chuàng)建連接，必然大大影響性能。因此，在建立數(shù)據(jù)庫連接后只有在真正需要操作時才打開連接，使用完畢后馬上關(guān)閉，從而盡量減少數(shù)據(jù)庫連接打開的時間，避免出現(xiàn)超出連接限制的情況。
2、使用存儲過程
存儲過程是存儲在服務(wù)器上的一組預(yù)編譯的sql語句，類似于dos系統(tǒng)中的批處理文件。存儲過程具有對數(shù)據(jù)庫立即訪問的功能，信息處理極為迅速。使用存儲過程可以避免對命令的多次編譯，在執(zhí)行一次后其執(zhí)行規(guī)劃就駐留在高速緩存中，以后需要時只需直接調(diào)用緩存中的二進制代碼即可。
另外，存儲過程在服務(wù)器端運行，獨立于asp.net程序，便于修改，最重要的是它可以減少數(shù)據(jù)庫操作語句在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸。
3、優(yōu)化查詢語句
asp.net中ado連接消耗的資源相當大，sql語句運行的時間越長，占用系統(tǒng)資源的時間也越長。因此，盡量使用優(yōu)化過的sql語句以減少執(zhí)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。
字符串操作性能優(yōu)化
1、使用值類型的tostring方法
在連接字符串時，經(jīng)常使用"+"號直接將數(shù)字添加到字符串中。這種方法雖然簡單，也可以得到正確結(jié)果，但是由于涉及到不同的數(shù)據(jù)類型，數(shù)字需要通過裝箱操作轉(zhuǎn)化為引用類型才可以添加到字符串中。但是裝箱操作對性能影響較大，因為在進行這類處理時，將在托管堆中分配一個新的對象，原有的值復(fù)制到新創(chuàng)建的對象中。
使用值類型的tostring方法可以避免裝箱操作，從而提高應(yīng)用程序性能。
2、運用stringbuilder類
string類對象是不可改變的，對于string對象的重新賦值在本質(zhì)上是重新創(chuàng)建了一個string對象并將新值賦予該對象，其方法tostring對性能的提高并非很顯著。
在處理字符串時，最好使用stringbuilder類，其.net 命名空間是system.text。該類并非創(chuàng)建新的對象，而是通過append，remove，insert等方法直接對字符串進行操作，通過tostring方法返回操作結(jié)果。
其定義及操作語句如下所示：
int num;
system.text.stringbuilder str=new system.text.stringbuilder(); //創(chuàng)建字符串
str.append(num.tostring()); //添加數(shù)值num
response.write(str.tostring); //顯示操作結(jié)果
asp.net應(yīng)用程序性能測試
在對asp.net應(yīng)用程序進行性能測試之前，應(yīng)確保應(yīng)用程序沒有錯誤，而且功能正確。具體的性能測試可以采用以下工具進行：
web application strees tool (was)是microsoft發(fā)布的一個免費測試工具，可以從http://webtool.rte.microsoft.com/上下載。它可以模擬成百上千個用戶同時對web應(yīng)用程序進行訪問請求，在服務(wù)器上形成流量負載，從而達到測試的目的，可以生成平均ttfb、平均ttlb等性能匯總報告。
application center test (act) 是一個測試工具，附帶于visual studio.net的企業(yè)版中，是microsoft正式支持的web應(yīng)用程序測試工具。它能夠直觀地生成圖表結(jié)果，功能比was多，但不具備多個客戶機同時測試的能力。
服務(wù)器操作系統(tǒng)"管理工具"中的"性能"計數(shù)器，可以對服務(wù)器進行監(jiān)測以了解應(yīng)用程序性能。
結(jié)論
對于網(wǎng)站開發(fā)人員來說，在編寫asp.net應(yīng)用程序時注意性能問題，養(yǎng)成良好的習慣，提高應(yīng)用程序性能，至少可以推遲必需的硬件升級，降低網(wǎng)站的成本。
