缓存机制

一． 为什么要使用缓存

如果每次进入页面的时候都查询数据库生成页面内容的话，如果访问量非常大，则网站性能会非常差。而如果只有第一次访问的时候才查询数据库生成页面内容，以后都直接输出内容，则能提高系统性能。这样无论有多少人访问都只访问一次数据库，数据库压力不变。

二． 什么是缓存：

缓存(Cache)是一种用空间换取时间的技术，存在于计算机中很多地方，用来将一些慢速设备中的常用数据保存在快速设备中，取数据的时候直接从快速设备中取。比如CPU二级缓存、内存、windows文件读取缓存。缓存是改进网站性能的第一个手段，就像索引是改进数据库性能的第一个手段一样

 

三． 缓存存在的问题：

   缓存存在失效的问题：为了保证从缓存中读取数据和慢速数据（数据库）中数据一致，则需要在慢速数据（数据库）中对应的数据发生变化的时候，清除缓存中相应的数据（缓存依赖）。

四． 下面介绍asp.net中的三种形式的缓存：

  页面缓存(中庸)、数据源缓存(最不灵活的)、数据缓存(灵活)这三种主要类型。

 

1） 页面缓存：

简单的有关介绍：

l 给页面添加<%@ OutputCache Duration=“15”  VaryByParam=“none”%>标签就可以启用页面缓存，这样整个页面的内容都会被缓存，页面中的ASP.Net代码、数据源在缓存期间都不会被运行，而是直接输出缓存的页面内容。 Duration表示缓存时间，以秒为单位，超过这个时间则缓存失效，再次生成以后会再缓存15秒，以此类推。在Page_Load处设置断点、修改数据库数据测试。这个缓存是在服务器缓存的，不是在客户端，因为用HttpWatch还是能看到向服务器提交的请求的，只不过服务器看到有缓存就没有再执行页面类。一般只有看帖、看新闻、看视频的页面才缓存，CUD的页面没必要缓存。

l 缓存是针对所有这个页面的访问者。这样1个访问者和1万个访问者、一次访问和100万次访问对数据库的压力是一样的。

l 下面开始介绍也页面缓存机制：

当浏览器第一次请求页面后，发送了请求报文，服务器端会分析请求的报文，然后判端服务器缓存中有没有该页面的数据的html代码，有发送304告诉浏览器，你那边（浏览器端）有该页面的缓存数据，发送Last-Modified时间。告诉浏览器从浏览器那边拿数据。没有就重新运行页面，创建页面类，读取数据库，返回数据，产生html代码放在服务器缓存区，并设置缓存事件时间为多少，并发送html代码给浏览器。当改浏览器再次发送同一个页面的请求时，会带着上次发来的Last-Modified

时间放在请求报文里，服务器接受到请求报文，分析，一看，这个时间还在设置的缓存时间之内，然后发送304给浏览器，还有Last-Modified时间，告诉浏览器，从自己的缓存区中拿数据html代码。此时，在服务器端没有创建页面类。减少了服务器端的负载。

 

但是问题来了：那么为什么在服务器端也设置服务器端缓存呢？

 

这是为了，其他用户的浏览器访问同一个页面时候，服务器要判断服务器端有没有该页面的缓存的html代码，如果有的话，那么就把这个缓存区的html代码发给这个用户的浏览器，

还有一个时间Last-Modified。此时浏览器会在下次再访问该网站页面的时候以If-Modified-Since值的方式提交的服务器。那么服务器就会向上面一样，返回状态码304给服务器。让浏览器从自己的换存中读取数据。他们之间的通信主要通过Last-Modified,和

       If-Modified-Since进行判断缓存是否消失。

 

   但是问题又来了：

 

l 对于看新闻页面来讲，如果如上设置的话，则会缓存在第一个看到的新闻，因为?id=2、?id=3只是页面的不同参数而已，为了能让不同的新闻各自缓存，因此可以设置VaryByParam=“id”，表示对于相同页面的不同的id参数进行单独缓存。如果有多个确定缓存的参数，则将参数名用分号隔开即可，比如VaryByParam=“id;number”。测试。缓存可能会有过期数据的问题，因此根据需求选用。

l 如果想让任何不同的查询字符串都创建不同的缓存，则设置VaryByParam="*"，一般情况下设置“*”就足够。

l 所以设置VaryByParam=”none“是不管你带上什么参数，在服务器端缓存的都是第一次访问的页面。 如果参上多个参数，就会根据你的参数来缓存不同的页面的数据的html代码。

 

2） 数据源缓存：

设定ObjectDataSource的CacheDuration（缓存时间：秒），EnableCaching=true。这样每隔CacheDuration指定的时间段才调用SelectMethod指定的方法来执行数据库查询，其他时候都是直接返回缓存的数据。取数据的过程缓存，在缓存期间，绑定控件向ObjectDataSource要数据， ObjectDataSource直接将缓存的数据返回给控件，不再去向TypeName指向的类要数据。

 

注意：

缓存固定的时间适用于首页、文章列表等访问频繁的页面，对于看贴页面则不适合，假设有100万个帖子，如果每个帖子都是固定缓存1小时的话，假设一小时之内有10万个帖子被看了，那么就要缓存十万个帖子，非常占用内存，因为“百年一看”的“坟帖”偶然被访问一次也缓存一个小时，占用内存。这时候可以采用“滑动窗口（sliding）”策略，比如帖子缓存10分钟，如果10分钟之内又访问了，则缓存的失效时间修改为从被访问这一刻起的10分钟之后，以此类推。这样经常访问的帖子就可以“长期缓存”，而不经常访问的帖子也不会因为偶然访问而长期占用缓存。设置方法，数据源：CacheExpirationPolicy="Sliding"。面试可聊。todo:貌似滑动有问题。不是问题，Sliding只是策略，服务器会参考。

 

3)缓存依赖：

l  依赖于文件内容
CacheDependency cDep = new CacheDependency(filePath);

l 依赖于数据库内容（轮询机制/通知机制）
一：轮询机制 –fw主动到数据库检查数据是否改变
1.使用C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v2.0.50727中的aspnet_regsql.exe：
注册：aspnet_regsql -S . -E -ed -d 数据库名 -et -t 表名
删除：aspnet_regsql -S . -E -d 数据库名 -dt -t 表名
取消数据库缓存依赖: aspnet_regsql -S . -E -dd 数据库名
数据库名 列出已注册表：aspnet_regsql -S . -E -d 数据库名 -lt
2.配置web.config(见备注)
3.数据库依赖对象
SqlCacheDependency cDep = 
   new SqlCacheDependency("GSSMS", "Students");

 

下面介绍两种依赖的详细：

1.依赖于文件System.Web.Caching.CacheDependency cDep = new System.Web.Caching.CacheDependency(filePath);

Cache.Add("fmsg", msg, cDep, System.Web.Caching.Cache.NoAbsoluteExpiration, System.Web.Caching.Cache.NoSlidingExpiration, System.Web.Caching.CacheItemPriority.Normal, RemovedCallback);

aspnet_regsql -S . -E(集成登陆)/-U sa -P 123 -ed(启动/-dd关闭) -d(数据库名) GSSMS -et(指定缓存依赖的表名/-dt禁用表名) -t(表名) Aticle
2.依赖于数据库的web.config配置
<system.web>

<caching>

<sqlCacheDependency enabled="true">

<databases>

<add name="GSSMS" connectionStringName="conStr2" pollTime="15000"/>

</databases>

</sqlCacheDependency>

</caching>

 

4）.自定义缓存：

定义缓存使用类Cache,使用时先判断有没有缓存数据

if (Cache["uList"] != null)

    {

     sbHtml = Cache["uList"].ToString();

     Response.Write("缓存里有数据");

     }

这个和Session保存，取出差不多。

 1.使用 绝对过期时间设置缓存

Cache.Insert("uList",sbHtml,null,DateTime.Now.AddSeconds(15),System.Web.Caching.Cache.NoSlidingExpiration);

2.使用相对过期时间 设置缓存

 Cache.Insert("uList", sbHtml, null,DateTime.MaxValue, new TimeSpan(0, 0, 15));

其中uList是要缓存的对象的数据。