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前言
本文是我對ASP.NET頁面載入速度提高的一些做法,這些做法分為以下部分:
- 1.采用 HTTP Module 控制頁面的生命周期。
- 2.自定義Response.Filter得到輸出流stream生成動態頁面的靜態內容(磁盤緩存)。
- 3.頁面GZIP壓縮。
- 4.OutputCache 編程方式輸出頁面緩存。
- 5.刪除頁面空白字符串。(類似Google)
- 6.完全刪除ViewState。
- 7.刪除服務器控件生成的垃圾NamingContainer。
- 8.使用計劃任務按時生成頁面。(本文不包含該做法的實現)
- 9.JS,CSS壓縮、合并、緩存,圖片緩存。(限于文章篇幅,本文不包含該做法的實現)
- 10.緩存破壞。(不包含第9做法的實現)
針對上述做法,我們首先需要一個 HTTP 模塊,它是整個頁面流程的入口和核心。
一、自定義Response.Filter得到輸出流stream生成動態頁面的靜態內容(磁盤緩存)
如下的代碼我們可以看出,我們以 request.RawUrl 為緩存基礎,因為它可以包含任意的QueryString變量,然后我們用MD5加密RawUrl 得到服務器本地文件名的變量,再實例化一個FileInfo操作該文件,如果文件最后一次生成時間小于7天,我們就使用.NET2.0新增的TransmitFile方法將存儲文件的靜態內容發送到瀏覽器。如果文件不存在,我們就操作 response.Filter 得到的 Stream 傳遞給 CommonFilter 類,并利用FileStream寫入動態頁面的內容到靜態文件中。
namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules { public class CommonModule : IHttpModule { public void Init( HttpApplication application ) { application.BeginRequest += Application_BeginRequest; } private void Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) { var context = HttpContext.Current; var request = context.Request; var url = request.RawUrl; var response = context.Response; var path = GetPath( url ); var file = new FileInfo( path ); if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalDays < 7 ) { response.TransmitFile( path ); response.End(); return; } try { var stream = file.OpenWrite(); response.Filter = new CommonFilter( response.Filter, stream ); } catch ( Exception ) { //Log.Insert(""); } } public void Dispose() { } private static string GetPath( string url ) { var hash = Hash( url ); string fold = HttpContext.Current.Server.MapPath( "~/Temp/" ); return string.Concat( fold, hash ); } private static string Hash( string url ) { url = url.ToUpperInvariant(); var md5 = new System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider(); var bs = md5.ComputeHash( Encoding.ASCII.GetBytes( url ) ); var s = new StringBuilder(); foreach ( var b in bs ) { s.Append( b.ToString( "x2" ).ToLower() ); } return s.ToString(); } }}
二、頁面GZIP壓縮
對頁面GZIP壓縮幾乎是每篇講解高性能WEB程序的幾大做法之一,因為使用GZIP壓縮可以降低服務器發送的字節數,能讓客戶感覺到網頁的速度更快也減少了對帶寬的使用情況。當然,這里也存在客戶端的瀏覽器是否支持它。因此,我們要做的是,如果客戶端支持GZIP,我們就發送GZIP壓縮過的內容,如果不支持,我們直接發送靜態文件的內容。幸運的是,現代瀏覽器IE6.7.8.0,火狐等都支持GZIP。
為了實現這個功能,我們需要改寫上面的 Application_BeginRequest 事件:
private void Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) { var context = HttpContext.Current; var request = context.Request; var url = request.RawUrl; var response = context.Response; var path = GetPath( url ); var file = new FileInfo( path ); // 使用頁面壓縮 ResponseCompressionType compressionType = this.GetCompressionMode( request ); if ( compressionType != ResponseCompressionType.None ) { response.AppendHeader( "Content-Encoding", compressionType.ToString().ToLower() ); if ( compressionType == ResponseCompressionType.GZip ) { response.Filter = new GZipStream( response.Filter, CompressionMode.Compress ); } else { response.Filter = new DeflateStream( response.Filter, CompressionMode.Compress ); } } if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes < 5 ) { response.TransmitFile( path ); response.End(); return; } try { var stream = file.OpenWrite(); response.Filter = new CommonFilter( response.Filter, stream ); } catch ( Exception ) { //Log.Insert(""); } } private ResponseCompressionType GetCompressionMode( HttpRequest request ) { string acceptEncoding = request.Headers[ "Accept-Encoding" ]; if ( string.IsNullOrEmpty( acceptEncoding ) ) return ResponseCompressionType.None; acceptEncoding = acceptEncoding.ToUpperInvariant(); if ( acceptEncoding.Contains( "GZIP" ) ) return ResponseCompressionType.GZip; else if ( acceptEncoding.Contains( "DEFLATE" ) ) return ResponseCompressionType.Deflate; else return ResponseCompressionType.None; } private enum ResponseCompressionType { None, GZip, Deflate }
三、OutputCache 編程方式輸出頁面緩存
ASP.NET內置的 OutputCache 緩存可以將內容緩存在三個地方:Web服務器、代理服務器和瀏覽器。當用戶訪問一個被設置為 OutputCache的頁面時,ASP.NET在MSIL之后,先將結果寫入output cache緩存,然后在發送到瀏覽器,當用戶訪問同一路徑的頁面時,ASP.NET將直接發送被Cache的內容,而不經過.ASPx編譯以及執行MSIL的過程,所以,雖然程序的本身效率沒有提升,但是頁面載入速度卻得到了提升。
為了實現這個功能,我們繼續改寫上面的 Application_BeginRequest 事件,我們在 TransmitFile 后,將這個路徑的頁面以OutputCache編程的方式緩存起來:
private void Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) { //............. if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes < 5 ) { response.TransmitFile( path ); // 添加 OutputCache 緩存頭,并緩存在客戶端 response.Cache.SetExpires( DateTime.Now.AddMinutes( 5 ) ); response.Cache.SetCacheability( HttpCacheability.Public ); response.End(); return; } //............ }
四、實現CommonFilter類過濾ViewState、過濾NamingContainer、空白字符串,以及生成磁盤的緩存文件
我們傳入response.Filter的Stream對象給CommonFilter類:
首先,我們用先Stream的Write方法實現生成磁盤的緩存文件,代碼如下,在這些代碼中,只有初始化構造函數,Write方法,Close方式是有用的,其中FileStream字段是生成靜態文件的操作對象:
namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules { public class CommonFilter : Stream { private readonly Stream _responseStream; private readonly FileStream _cacheStream; public override bool CanRead { get { return false; } } public override bool CanSeek { get { return false; } } public override bool CanWrite { get { return _responseStream.CanWrite; } } public override long Length { get { throw new NotSupportedException(); } } public override long Position { get { throw new NotSupportedException(); } set { throw new NotSupportedException(); } } public CommonFilter( Stream responseStream, FileStream stream ) { _responseStream = responseStream; _cacheStream = stream; } public override long Seek( long offset, SeekOrigin origin ) { throw new NotSupportedException(); } public override void SetLength( long length ) { throw new NotSupportedException(); } public override int Read( byte[] buffer, int offset, int count ) { throw new NotSupportedException(); } public override void Flush() { _responseStream.Flush(); _cacheStream.Flush(); } public override void Write( byte[] buffer, int offset, int count ) { _cacheStream.Write( buffer, offset, count ); _responseStream.Write( buffer, offset, count ); } public override void Close() { _responseStream.Close(); _cacheStream.Close(); } protected override void Dispose( bool disposing ) { if ( disposing ) { _responseStream.Dispose(); _cacheStream.Dispose(); } } }}然后我們利用正則完全刪除ViewState:
// 過濾ViewState private string ViewStateFilter( string strHTML ) { string matchString1 = "type=/"hidden/" name=/"__VIEWSTATE/" id=/"__VIEWSTATE/""; string matchString2 = "type=/"hidden/" name=/"__EVENTVALIDATION/" id=/"__EVENTVALIDATION/""; string matchString3 = "type=/"hidden/" name=/"__EVENTTARGET/" id=/"__EVENTTARGET/""; string matchString4 = "type=/"hidden/" name=/"__EVENTARGUMENT/" id=/"__EVENTARGUMENT/""; string positiveLookahead1 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString1 ) + "))"; string positiveLookahead2 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString2 ) + "))"; string positiveLookahead3 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString3 ) + "))"; string positiveLookahead4 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString4 ) + "))"; RegexOptions opt = RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Singleline |RegexOptions.CultureInvariant | RegexOptions.Compiled; Regex[] arrRe = new Regex[] { new Regex("http://s* + positiveLookahead1 + "(.*?), opt), new Regex("http://s*"http://s*" + positiveLookahead2 + "(.*?), opt), new Regex("http://s*"http://s*" + positiveLookahead3 + "(.*?), opt), new Regex("http://s*"http://s*" + positiveLookahead3 + "(.*?), opt), new Regex("http://s*"http://s*" + positiveLookahead4 + "(.*?), opt) }; foreach ( Regex re in arrRe ) { strHTML = re.Replace( strHTML, "" ); } return strHTML; }"http://s*"
以下是刪除頁面空白的方法:
// 刪除空白 private Regex tabsRe = new Regex( "http://t", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline ); private Regex carriageReturnRe = new Regex( ">//r//n<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline ); private Regex carriageReturnSafeRe = new Regex( "http://r//n", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline ); private Regex multipleSpaces = new Regex( " ", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline ); private Regex spaceBetweenTags = new Regex( ">//s<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline ); private string WhitespaceFilter( string html ) { html = tabsRe.Replace( html, string.Empty ); html = carriageReturnRe.Replace( html, "><" ); html = carriageReturnSafeRe.Replace( html, " " ); while ( multipleSpaces.IsMatch( html ) ) html = multipleSpaces.Replace( html, " " ); html = spaceBetweenTags.Replace( html, "><" ); html = html.Replace( "http://", "" ); return html; }
以下是刪除ASP.NET控件的垃圾UniqueID名稱方法:
// 過濾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; }
最后,我們把以上過濾方法整合到CommonFilter類的Write方法:
public override void Write( byte[] buffer, int offset, int count ) { // 轉換buffer為字符串 byte[] data = new byte[ count ]; Buffer.BlockCopy( buffer, offset, data, 0, count ); string html = System.Text.Encoding.UTF8.GetString( buffer ); // // 以下整合過濾方法 // html = NamingContainerFilter( html ); html = ViewStateFilter( html ); html = WhitespaceFilter( html ); byte[] outdata = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes( html ); // 寫入磁盤 _cacheStream.Write( outdata, 0, outdata.GetLength( 0 ) ); _responseStream.Write( outdata, 0, outdata.GetLength( 0 ) ); }
五、緩存破壞
經過以上程序的實現,網頁已經被高速緩存在客戶端了,如果果用戶訪問網站被緩存過的頁面,則頁面會以0請求的速度加載頁面。但是,如果后臺更新了某些數據,前臺用戶則不能及時看到最新的數據,因此要改變這種情況,我們必須破壞緩存。根據我們如上的程序,我們破壞緩存只需要做2步:更新服務器上的臨時文件,刪除OutputCache過的頁面。
更新服務器上的文件我們只需刪除這個文件即可,當某一用戶第一次訪問該頁面時會自動生成,當然,你也可以用程序先刪除后生成:
// 更新文件 foreach ( var file in Directory.GetFiles( HttpRuntime.AppDomainAppPath + "Temp" ) ) { File.Delete( file ); }要刪除OutputCache關聯的緩存項,代碼如下,我們只需要保證該方法的參數,指頁面的絕對路徑是正確的,路徑不能使用../這樣的相對路徑:
// 刪除緩存 HttpResponse.RemoveOutputCacheItem( "/Default.ASPx" );
到此,我們實現了針對一個頁面的性能,重點是載入速度的提高的一些做法,希望對大家有用~!
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