[Asp.Net]状态管理（Session、Application、Cache）

     上篇博文介绍了在客户端状态管理的两种方式：http://www.cnblogs.com/wolf-sun/p/3329773.html。除了在客户端上保存状态外，还可以在服务器上保存状态。使用客户端的状态，其缺点在于增加了数据在网络之间的传送。使用服务器端状态的缺点在于，服务器必须给客户端分配资源，下面详细讨论服务器端的状态管理技术。

服务器端的状态管理

1. Session

      会话状态与浏览器会话相关。客户在服务器上第一次打开Asp.Net页面时，会话就开始了。当客户在20分钟之内没有访问服务器，会话结束，销毁session。

      可以在Global Application类（即全局应用程序类）中定义自己的代码，会话开始或结束时运行。会创建Global.asax文件。在这个文件中，定义了一些时间处理程序例程：

 public class Global : System.Web.HttpApplication
    {

        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        protected void Session_Start(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        protected void Application_BeginRequest(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        protected void Application_AuthenticateRequest(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        protected void Application_Error(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        protected void Session_End(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        protected void Application_End(object sender, EventArgs e)
        {

        }
    }

      会话状态可以存储在HttpSessionState对象中。与当前Http环境相关的会话状态对象可以使用Page类的Session属性来访问。在Session_Start()事件处理程序中，可以初始化会话变量。在下面的实例中，名为mydata的会话状态被初始化为0：

 protected void Session_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            Session["mydata"] = 0;
        }

      可以在页面中通过使用会话状态名读取会话状态。

 protected void Unnamed2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            int val = (int)Session["mydata"];
            myLabel.Text = val.ToString();
            val += 5;
            Session["mydata"] = val;
        }

      要把客户端与其会话变量关联起来，ASP.NET默认使用一个临时cookie和一个会话标识符(SessionId)。Asp.Net也支持没有cookie的会话，其中的URL标识符用于把Http请求映射到同一个会话。  

      Session的销毁：

Session.Abandon();//销毁服务器端的Session对象
Session.Clear();//清空服务端的Session对象里的键值对，Session对象并没有从Session池里销毁

Session常用属性、方法

属性	描述
SessionID	唯一用户会话标识符
TimeOut	用户超时(单位：分钟)，默认20分钟
Count	会话状态集合中的项目数

 

方法	描述
Abandon方法	用于显式结束会话。

 

       Session的作用 就像你的银行账户，钱（数据）都存在银行里，你就拿一张银行卡(包含SessionId)回家，你每次去银行取钱，只需要带着银行卡(包含SessionId)就可以了。银行就知道该将哪个账户的钱（数据）给你。而不是别人账户里的。每次取钱必须带着卡才行，所以浏览器的每次请求，也必须带着sessionid取数据。

Session总结

      （之前笔记中摘录别人的一段，很容易理解，作者如果看到望指出，我将链接添加到文章中。）

• Session提供了一种把信息保存在服务器内存中的一种方式。它能存储任何数据类型包括自定义对象。所以像Session["user"]的返回类型是object类型。根据你想要的类型，需要进行类型转换。
• 每个客户端的Session是独立存储（sessionid唯一标识）。
• Session 对象用于存储有关用户的信息（比如在验证用户是否登录，此时可以通过判断Session[“user”]是否为null进行判断）。

• 在整个用户会话过程中都会保留此信息。（保存SessionId的cookie丢失之前）

• 当用户在应用程序中从一个网页浏览到另一个网页时，存储在 Session 对象中的变量不会被丢弃。（这里就感觉像全局变量了）

• Session只可由该会话的用户访问(因为SessionId以cookie的方式保存访问者浏览器的缓存里，关闭浏览器就没了)

• 用户不能访问或修改他人的Session（sessionid唯一标识）
• ASP.Net已经内置了Session机制。不要放太多的对象到Session(因为存储在服务器端的一个辅助进程里,不稳定，数据多了容易丢失。)，Session会有超时销毁的机制。
• Cookie是存在客户端，Session是存在服务器端，目的是一样的：保存和当前客户端相关的数据（当前网站的任何一个页面都能取到Session、Cookie）。
• 如果浏览器禁用了Cookie可以启用Url来传递SessionID。
• 可以看到Session机制并不是Http协议规定的，是ASP.net实现的，现在PHP、JSP等大部分服务端技术都实现了Session，原理都差不多。
• Session有自动销毁机制（设置失效时间，默认就是滑动过期机制），如果一段时间内浏览器没有和服务器发生任何的交互，则Session会定时销毁。

注意：当会话过期或终止时，服务器就会清除 Session 对象

关于Sesiion的存储方式：http://www.cnblogs.com/zhangkai2237/archive/2012/03/22/2410890.html可以看这个文章写的不错。这里就不再赘述了。

2.Application

      字面翻译：应用程序状态，如果数据应在多个客户端共享，就可以使用应程序状态来保存。应用程序状态的使用方式跟Session非常相似。对于应用程序状态，应使用HttpApplication类，通过Page类的Application属性就可以访问它。

      Application可以用来统计访问网站的人数，在启动Web应用程序时，初始化应用程序变量userCount。Application_Start()是global.asax文件中的时间处理程序方法，在启动网站的第一个Asp.Net页面时调用该方法。

Void Application_Start(Object sender,EventArgs e)
{
    Application["userCount"]=0;
}

      在Session_Start()事件处理程序中，应用程序变量userCount的值会递增。在改变应用程序变量之前，应用程序对象必须用Lock()方法锁定，否则会出现线程问题，因为多个用户可以同时访问一个应用程序变量。在改变了应用程序变量的值后，还必须调用Unlock()方法。注意锁定和解锁时间的时间比较短，在此时间段内，不应读文件或数据库中的数据。否则，其他用户就必须等到数据访问完成之后才能操作。
     还用取钱的例子打比方：Application的方式比较像去自动取款机取钱的模式，你进去取钱，需将门关上（Lock），你取完钱出来（Unlock），下一个人才能进去。这样更容易理解。

  protected void Session_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            Application.Lock();
            Application["userCount"] = (int)Application["userCount"] + 1;
            Application.UnLock();
        }

      读取应用程序状态中的数据与Session状态中的数据一样。

 Label1.Text=Application["userCount"].ToString();

     注意：不要在应用程序状态中存储太多的数据，因为应用程序状态需要服务器资源，直到服务器停止或重启之后，才会释放这些资源。

     3.Cache

     高速缓存是服务端状态，它类似于应用程序状态，因为它在所有的客户端上共享。高速缓存与应用程序状态的区别是，高速缓存要灵活的多：定义状态合适失效有很多方式。我们不是给每个请求读取文件或数据库，而是把数据存储在高速缓存中。

     对高速缓存，需要使用System.Web.Caching命名控件和Cache类。给高速缓存添加对象的过程如下：

Cache.Add("mycache",myobj,null,DateTime.MaxValue,TimeSpan.FromMinutes(10),CacheItemPriority.Normal,null);

    Page类的Cache属性返回一个Cache对象。使用Cache类的Add()方法，可以把任意对象赋予高速缓存。Add()的第一个参数定义了高速缓存项的名字。第二个参数是应被高速缓存的对象。第三个参数定义了依赖关系，例如高速缓存项可以依赖于一个文件：当文件改变时，高速缓存对象就会失效。在下面的示例中，没有定义依赖关系，因为这个参数设置为null。
     第4和5个参数用于设置高速缓存项的有效时间。第四个参数定义了高速缓存项失效的绝对时间，第五个参数定义了使高速缓存项失效的相对时间。在这个时间过后，就不能访问高速缓存项了。下面的示例使用了相对时间，在高速缓存项试用了10分钟之后失效。

     第六个参数定义了高速缓存的优先级。CacheItemPriority是一个设置高速缓存优先级的枚举。如果asp.net工作进程有很高的内存利用率，asp.net运行库就根据优先级删除高速缓存项。优先级较低的项先删除。最后一个参数定义一个方法，在删除高速缓存项时调用该方法。当高速缓存依赖于一个文件时，就可以使用最后一个参数：当文件改变时，就删除高速缓存项，调用事件处理程序。通过这个事件处理程序，可以再次读取文件，重新加载高速缓存。

     使用前面介绍的索引符和会话状态或应用程序状态，就可以读取高速缓存项。在使用从cache属性返回的对象之前，必须检查结果是否为null，当高速缓存失效时，结果就是null。如果从Cache索引符返回的值不是null，就可以对返回的对象进行类型转换，用于存储高速缓存项：

object o=Cache["mycahce"];
if (o==null)
{
     //缓存里没数据 或者数据变化 重新获取数据放入缓存
}
else
{
    //从缓存中取数据
     Myclass myobj=o as Myclass;
}

      参考资料：

                  c#入门经典（第4版）及网络资源

结语：
     由于工作的原因，总是断断续续，今天终于将状态保持的几种方式整理完了。东西比较基础，从之前笔记中摘抄了一部分（觉得能让当时的自己理解的），LZ一直关注博客园，每天必看，看到的好东西总会记录在本地笔记中，这么长时间了，很多不记得来源自哪篇文章了。实在对不起原文博主的辛勤劳动，但是从他们那里吸收了不少东西，也会慢慢的整理出来，也会加入一些自己的理解。这里真心感谢大牛们的分享，你们辛苦了。