数据缓存技术及代码详解
1.缓存概述
•为什么使用缓存
– 应用程序可以将那些频繁访问的数据，以及那些需要大量处理时间来创建的数据存储在内存中，从而提高性能
• 缓存机制分类介绍
– 应用程序缓存
– 页输出缓存
2.应用程序缓存的机制
• 应用程序缓存是由System.Web.Caching.Cache 类实现的，缓存实例（Cache 对象）是每个应用程序专
用的，并且每个应用只有一个，通过Page类或UserControl类的Cache 属性公开
• 缓存生存期依赖于应用程序的生存期，当重新启动应用程序后，将重新创建Cache 对象，也就是说缓存数据将被清空
3.如何将项添加到缓存中
• 添加缓存项
• 设置缓存依赖项
• 设置缓存过期策略
• 设置缓存优先级
4.设置缓存依赖项
• 为什么要设置依赖项
• 依赖项分类
– 键依赖项
– 文件依赖项
–SQL 依赖项
– 聚合依赖项
– 自定义依赖项
• 添加缓存项的文件依赖项
Cache.Insert("FinanceData", "Cached Item 4",
new System Web Caching CacheDependency(Server.MapPath( "XMLData.xml " )));
• 添加缓存项的SQL 依赖项
– 使用SqlCacheDependency 对象来创建依赖于数据库表中的记录
– 在Web.config 文件的caching节点定义缓存使用的数据库名称及连接字符串
– 使用代码依赖于该连接对应数据库的某个表的缓存项
Cache.Insert("cacheitem1", "Cache Item 1",
new SqlCacheDependency("AdvWorks", "Product"));
5.从缓存中删除项时通知应用程序
• CacheItemRemovedCallback 委托
– 该委托定义编写事件处理程序时使用的签名，当对从缓存中删除项进行响应时会调用此事件处理程序
• CacheItemRemovedReason 枚举
– 用于指定删除缓存项的原因
6.实例演示(使用CacheDependency监视文件变化)
a)新建一个CacheUtil类,来处理Cache的常见操作,代码如下:
public class CacheUtil { public static void AddCache() { var ds = new System.Data.DataSet(); ds.ReadXml(HttpContext.Current.Server.MapPath("~/Employees.xml")); HttpContext.Current.Cache.Add("EmployeeSet", ds, new CacheDependency(HttpContext.Current.Server.MapPath("~/Employees.xml")) , DateTime.Now.AddHours(1), Cache.NoSlidingExpiration, CacheItemPriority.High , EmployeeSetCacheItemRemoved); } public static void EmployeeSetCacheItemRemoved(string key, object value, CacheItemRemovedReason reason) { switch (reason) { case CacheItemRemovedReason.DependencyChanged: AddCache(); break; } } }
b)修改Global.asax.cs的Application_Start,在网站启动时,添加Cache
void Application_Start(object sender, EventArgs e) { //在应用程序启动时运行的代码 CacheUtil.AddCache(); }
c)修改Default.aspx.cs的Page_Load
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) { if (Cache["EmployeeSet"] == null) { CacheUtil.AddCache(); } var ds = (DataSet)Cache["EmployeeSet"]; GridView1.DataSource = ds.Tables[0]; GridView1.DataBind(); }
d)效果图:
当修改Employees.xml,保存后,缓存会接到文件改变通知,重新加载数据
7.实例演示(使用SqlCacheDependency监视数据库表变化)
a)新建一个页面SqlCacheTest.aspx,使用模板页
b)启用数据库缓存依赖项
此时会在数据库Student中的表Contact生成一个触发器和一堆存储过程:
c)配置web.Config
在 <system.web>节点下,加入:
<caching>
<sqlCacheDependency enabled="true">
<databases>
<add name="Student" connectionStringName="Student"/>
</databases>
</sqlCacheDependency>
</caching>
设置connectionStringName:
<connectionStrings>
<add name="Student"
connectionString="server=.;database=Student;Integrated Security=SSPI"
providerName="System.Data.SqlClient" />
</connectionStrings>
d)修改CacheUtil.cs
public class CacheUtil { public static void AddCache() { var ds = new DataSet(); ds.ReadXml(HttpContext.Current.Server.MapPath("~/Employees.xml")); HttpContext.Current.Cache.Add("EmployeeSet", ds, new CacheDependency(HttpContext.Current.Server.MapPath("~/Employees.xml")) ,DateTime.Now.AddHours(1),Cache.NoSlidingExpiration, CacheItemPriority.High ,EmployeeSetCacheItemRemoved); } public static void EmployeeSetCacheItemRemoved(string key, object value, CacheItemRemovedReason reason) { switch (reason) { case CacheItemRemovedReason.DependencyChanged: AddCache(); break; } } public static void AddSqlCache() { var dt = new DataTable(); var da = new SqlDataAdapter("select * from Contact", ConfigurationManager.ConnectionStrings["Student"].ConnectionString); da.Fill(dt); HttpContext.Current.Cache.Add("Contact" , dt , new SqlCacheDependency("Student", "Contact") , DateTime.Now.AddDays(1) , Cache.NoSlidingExpiration , CacheItemPriority.High , ContactCacheItemRemoved); } public static void ContactCacheItemRemoved(string key, object value, CacheItemRemovedReason reason) { switch (reason) { case CacheItemRemovedReason.DependencyChanged: AddSqlCache(); break; } } }
e)修改Global.asax.cs的Application_Start
void Application_Start(object sender, EventArgs e) { //在应用程序启动时运行的代码 CacheUtil.AddCache(); CacheUtil.AddSqlCache(); }
f)修改SqlCacheTest.aspx.cs的Page_Load
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) { if (Cache["Contact"] == null) { CacheUtil.AddSqlCache(); } var dt = (DataTable)Cache["Contact"]; GridView1.DataSource = dt; GridView1.DataBind(); }
g)效果图
当我们在SSMS中修改数据库表的数据后,停小段时间,刷新页面
8)页输出缓存概述
• 页输出缓存是指在缓存ASP.NET 页所生成的部分响应或所有响应
• 提高Web应用程序的性能
• 提高Web服务器的吞吐量
9)SqlCacheDependency
• System.Web.Caching.SqlCacheDependency
– 创建依赖于数据库中表或行的缓存项
– <%@ OutputCache Duration="30"
VaryByParam="none“ SqlDependency="Student:Contact" %>
10)部分页缓存
• 控件缓存
– 控件缓存（也称为片段缓存），可以通过创建 控件缓存（也称为片段缓存），用户控件来包含缓存的内容，然后将用户控件
标记为可缓存来缓存部分页输出
• 缓存后替换
– 以声明方式使用Substitution 控件
– 以编程方式使用Substitution 控件API
– 以隐式方式使用AdRotator 控件
11)DataSource 缓存
• 启用XxxDataSource 当中的缓存
• 缓存单个数据源控件
12)SqlCacheDependency页面输出缓存实例
a)新建文件夹:OutputCache
b)在文件夹OutputCache中新建SqlCacheDependency.aspx
<%@ Page Title="" Language="C#" MasterPageFile="~/Site.Master" AutoEventWireup="true" CodeBehind="SqlCacheDependency.aspx.cs" Inherits="UseCache.OutputCache.SqlCacheDependency" %> <%@ OutputCache Duration="3600" VaryByParam="none" SqlDependency="Student:Contact" %> <asp:Content ID="Content1" ContentPlaceHolderID="HeadContent" runat="server"> </asp:Content> <asp:Content ID="Content2" ContentPlaceHolderID="MainContent" runat="server"> <asp:Label ID="Label1" runat="server" Text="Label"></asp:Label> <br /> <asp:GridView ID="GridView1" runat="server"> </asp:GridView> <br /> </asp:Content>
后台代码:
public partial class SqlCacheDependency : System.Web.UI.Page { protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) { Label1.Text = DateTime.Now.ToLongTimeString(); var dt = new DataTable(); var da = new SqlDataAdapter("select * from Contact", ConfigurationManager.ConnectionStrings["Student"].ConnectionString); da.Fill(dt); GridView1.DataSource = dt; GridView1.DataBind(); } }
13)使用用户控件
a)在文件夹OutputCache中新建LableControl.ascx
<%@ Control Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeBehind="LableControl.ascx.cs" Inherits="UseCache.OutputCache.LableControl" %> <%@ OutputCache Duration="5" VaryByParam="none" %> <asp:Label ID="Label1" runat="server" Text="Label"></asp:Label>
后台代码:
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) { Label1.Text = DateTime.Now.ToLongTimeString(); }
b)在文件夹OutputCache中新建PartialCachePage.aspx
<%@ Page Title="" Language="C#" MasterPageFile="~/Site.Master" AutoEventWireup="true" CodeBehind="PartialCachePage.aspx.cs" Inherits="UseCache.OutputCache.PartialCachePage" %> <%@ Register src="LableControl.ascx" tagname="GridControl" tagprefix="uc1" %> <asp:Content ID="Content1" ContentPlaceHolderID="HeadContent" runat="server"> </asp:Content> <asp:Content ID="Content2" ContentPlaceHolderID="MainContent" runat="server"> <asp:Label ID="Label1" runat="server" Text="Label"></asp:Label><br /> LableControl用户控件缓存5秒:<uc1:GridControl ID="LableControl1" runat="server" /> </asp:Content>
后台代码:
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) { Label1.Text = DateTime.Now.ToLongTimeString(); }
14)使用SqlDataSource
在文件夹OutputCache中新建SqlDataSourceCache.aspx
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