数据库访问性能优化
数据库的连接和关闭
访问数据库资源需要创建连接打开连接和关闭连接几个操作这些过程需要多次与数据库交换信息以通过身份验证比较耗费服务器资源ASPNET中提供了连接池（Connection Pool）改善打开和关闭数据库对性能的影响系统将用户的数据库连接放在连接池中需要时取出关闭时收回连接等待下一次的连接请求连接池的大小是有限的如果在连接池达到最大限度后仍要求创建连接必然大大影响性能因此在建立数据库连接后只有在真正需要操作时才打开连接使用完毕后马上关闭从而尽量减少数据库连接打开的时间避免出现超出连接限制的情况
使用存储过程
存储过程是存储在服务器上的一组预编译的SQL语句类似于DOS系统中的批处理文件存储过程具有对数据库立即访问的功能信息处理极为迅速使用存储过程可以避免对命令的多次编译在执行一次后其执行规划就驻留在高速缓存中以后需要时只需直接调用缓存中的二进制代码即可另外存储过程在服务器端运行独立于ASPNET程序便于修改最重要的是它可以减少数据库操作语句在网络中的传输
优化查询语句
ASPNET中ADO连接消耗的资源相当大SQL语句运行的时间越长占用系统资源的时间也越长因此尽量使用优化过的SQL语句以减少执行时间比如不在查询语句中包含子查询语句充分利用索引等
字符串操作性能优化
使用值类型的ToString方法
在连接字符串时经常使用+号直接将数字添加到字符串中这种方法虽然简单也可以得到正确结果但是由于涉及到不同的数据类型数字需要通过装箱操作转化为引用类型才可以添加到字符串中但是装箱操作对性能影响较大因为在进行这类处理时将在托管堆中分配一个新的对象原有的值复制到新创建的对象中使用值类型的ToString方法可以避免装箱操作从而提高应用程序性能
运用StringBuilder类
String类对象是不可改变的对于String对象的重新赋值在本质上是重新创建了一个String对象并将新值赋予该对象其方法ToString对性能的提高并非很显着在处理字符串时最好使用StringBuilder类其NET 命名空间是SystemText该类并非创建新的对象而是通过AppendRemoveInsert等方法直接对字符串进行操作通过ToString方法返回操作结果 其定义及操作语句如下所示
int num
SystemTextStringBuilder str = new SystemTextStringBuilder（） //创建字符串
strAppend（numToString（）） //添加数值num
ResponseWrite（strToString） //显示操作结果
优化 Web 服务器计算机和特定应用程序的配置文件以符合您的特定需要
默认情况下ASPNET 配置被设置成启用最广泛的功能并尽量适应最常见的方案因此应用程序开发人员可以根据应用程序所使用的功能优化和更改其中的某些配置以提高应用程序的性能下面的列表是您应该考虑的一些选项
仅对需要的应用程序启用身份验证
默认情况下身份验证模式为 Windows或集成 NTLM大多数情况下对于需要身份验证的应用程序最好在 nfig 文件中禁用身份验证并在 nfig 文件中启用身份验证根据适当的请求和响应编码设置来配置应用程序ASPNET 默认编码格式为 UTF如果您的应用程序为严格的 ASCII请配置应用程序使用 ASCII 以获得稍许的性能提高
考虑对应用程序禁用 AutoEventWireup
在 nfig 文件中将 AutoEventWireup 属性设置为 false意味着页面不将方法名与事件进行匹配和将两者挂钩（例如 Page_Load）如果页面开发人员要使用这些事件需要在基类中重写这些方法（例如需要为页面加载事件重写 PageOnLoad而不是使用 Page_Load 方法）如果禁用 AutoEventWireup页面将通过将事件连接留给页面作者而不是自动执行它获得稍许的性能提升
从请求处理管线中移除不用的模块
默认情况下服务器计算机的 nfig 文件中 节点的所有功能均保留为激活根据应用程序所使用的功能您可以从请求管线中移除不用的模块以获得稍许的性能提升检查每个模块及其功能并按您的需要自定义它例如如果您在应用程序中不使用会话状态和输出缓存则可以从 列表中移除它们以便请求在不执行其他有意义的处理时不必执行每个模块的进入和离开代码
一定要禁用调试模式
在部署生产应用程序或进行任何性能测量之前始终记住禁用调试模式如果启用了调试模式应用程序的性能可能受到非常大的影响
对于广泛依赖外部资源的应用程序请考虑在多处理器计算机上启用网络园艺
ASPNET 进程模型帮助启用多处理器计算机上的可缩放性将工作分发给多个进程（每个CPU一个）并且每个进程都将处理器关系设置为其 CPU此技术称为网络园艺如果应用程序使用较慢的数据库服务器或调用具有外部依赖项的 COM 对象（这里只是提及两种可能性）则为您的应用程序启用网络园艺是有益的但是在决定启用网络园艺之前您应该测试应用程序在网络园中的执行情况
只要可能就缓存数据和页输出
ASPNET 提供了一些简单的机制它们会在不需要为每个页请求动态计算页输出或数据时缓存这些页输出或数据另外通过设计要进行缓存的页和数据请求（特别是在站点中预期将有较大通讯量的区域）可以优化这些页的性能与 NET Framework 的任何 Web 窗体功能相比适当地使用缓存可以更好的提高站点的性能有时这种提高是超数量级的使用 ASPNET 缓存机制有两点需要注意首先不要缓存太多项缓存每个项均有开销特别是在内存使用方面不要缓存容易重新计算和很少使用的项其次给缓存的项分配的有效期不要太短很快到期的项会导致缓存中不必要的周转并且经常导致更多的代码清除和垃圾回收工作若关心此问题请监视与 ASPNET Applications 性能对象关联的 Cache Total Turnover Rate 性能计数器高周转率可能说明存在问题特别是当项在到期前被移除时这也称作内存压力
选择适合页面或应用程序的数据查看机制
根据您选择在 Web 窗体页显示数据的方式在便利和性能之间常常存在着重要的权衡例如DataGrid Web 服务器控件可能是一种显示数据的方便快捷的方法但就性能而言它的开销常常是最大的在某些简单的情况下您通过生成适当的 HTML 自己呈现数据可能很有效但是自定义和浏览器定向会很快抵销所获得的额外功效Repeater Web 服务器控件是便利和性能的折衷它高效可自定义且可编程
将 SqlDataReader 类用于快速只进数据游标
SqlDataReader 类提供了一种读取从 SQL Server 数据库检索的只进数据流的方法如果当创建 ASPNET 应用程序时出现允许您使用它的情况则 SqlDataReader 类提供比 DataSet 类更高的性能情况之所以这样是因为 SqlDataReader 使用 SQL Server 的本机网络数据传输格式从数据库连接直接读取数据另外SqlDataReader 类实现 IEnumerable 接口该接口也允许您将数据绑定到服务器控件有关更多信息请参见 SqlDataReader 类有关 ASPNET 如何访问数据的信息请参见通过 ASPNET 访问数据
将 SQL Server 存储过程用于数据访问
在 NET Framework 提供的所有数据访问方法中基于 SQL Server 的数据访问是生成高性能可缩放 Web 应用程序的推荐选择使用托管 SQL Server 提供程序时可通过使用编译的存储过程而不是特殊查询获得额外的性能提高
避免单线程单元 （STA） COM 组件
默认情况下ASPNET 不允许任何 STA COM 组件在页面内运行若要运行它们必须在 aspx 文件内将 ASPCompat=true 属性包含在 @ Page 指令中这样就将执行用的线程池切换到 STA 线程池而且使 HttpContext 和其他内置对象可用于 COM 对象前者也是一种性能优化因为它避免了将多线程单元 （MTA） 封送到 STA 线程的任何调用使用 STA COM 组件可能大大损害性能应尽量避免若必须使用 STA COM 组件如在任何 interop 方案中则应在执行期间进行大量调用并在每次调用期间发送尽可能多的信息另外小心不要在构造页面期间创建任何 STA COM 组件例如下面的代码中在页面构造时将实例化由某个线程创建的 MySTAComponent而该线程并不是将运行页面的 STA 线程这可能对性能有不利影响因为要构造页面就必须完成 MTA 和 STA 线程之间的封送处理
＜%@ Page Language=VB ASPCompat=true %＞
＜script runat=server＞
Dim myComp as new MySTAComponent()
Public Sub Page_Load()
myCompName = Bob
End Sub
＜/script＞
＜html＞
＜%
ResponseWrite(myCompSayHello)
%＞ResponseWrite(myCompSayHello)
%＞
＜/html＞
首选机制是推迟对象的创建直到以后在 STA 线程下执行上述代码如下面的例子所示
＜%@ Page Language=VB ASPCompat=true %＞
＜script runat=server＞
Dim myComp
Public Sub Page_Load()
myComp = new MySTAComponent()
myCompName = Bob
End Sub
＜/script＞
＜html＞
＜%
ResponseWrite(myCompSayHello)
%＞ResponseWrite(myCompSayHello)
%＞
＜/html＞
推荐的做法是在需要时或者在 Page_Load 方法中构造任何 COM 组件和外部资源永远不要将任何 STA COM 组件存储在可以由构造它的线程以外的其他线程访问的共享资源里这类资源包括像缓存和会话状态这样的资源即使 STA 线程调用 STA COM 组件也只有构造此 STA COM 组件的线程能够实际为该调用服务而这要求封送处理对创建者线程的调用此封送处理可能产生重大的性能损失和可伸缩性问题在这种情况下请研究一下使 COM 组件成为 MTA COM 组件的可能性或者更好的办法是迁移代码以使对象成为托管对象
将调用密集型的 COM 组件迁移到托管代码
NET Framework 提供了一个简单的方法与传统的 COM 组件进行交互其优点是可以在保留现有投资的同时利用新的平台但是在某些情况下保留旧组件的性能开销使得将组件迁移到托管代码是值得的每一情况都是不一样的决定是否需要迁移组件的最好方法是对 Web 站点运行性能测量建议您研究一下如何将需要大量调用以进行交互的任何COM 组件迁移到托管代码许多情况下不可能将旧式组件迁移到托管代码特别是在最初迁移 Web 应用程序时在这种情况下最大的性能障碍之一是将数据从非托管环境封送到托管环境因此在交互操作中请在任何一端执行尽可能多的任务然后进行一个大调用而不是一系列小调用例如公共语言运行库中的所有字符串都是 Unicode 的所以应在调用托管代码之前将组件中的所有字符串转换成 Unicode 格式另外一处理完任何 COM 对象或本机资源就释放它们这样其他请求就能够使用它们并且最大限度地减少了因稍后请求垃圾回收器释放它们所引起的性能问题
在 Visual Basic NET 或 JScript 代码中使用早期绑定
以往开发人员喜欢使用 Visual BasicVBScript 和 JScript 的原因之一就是它们所谓无类型的性质变量不需要显式类型声明并能够简单地通过使用来创建它们当从一个类型到另一个类型进行分配时转换将自动执行不过这种便利会大大损害应用程序的性能Visual Basic 现在通过使用 Option Strict 编译器指令来支持类型安全编程为了向后兼容默认情况下ASPNET 不启用该选项但是为了得到最佳性能强烈建议在页中启用该选项若要启用 Option Strict请将 Strict 属性包括在 @ Page 指令中或者对于用户控件请将该属性包括在 @ Control 指令中下面的示例演示了如何设置该属性并进行了四个变量调用以显示使用该属性是如何导致编译器错误的
＜%@ Page Language=VB Strict=true %＞
＜%
Dim B
Dim C As String
This will cause a compiler error
A = Hello
This will cause a compiler error
B = World
This will not cause a compiler error
C = !!!!!!
But this will cause a compiler error
C =
%＞Dim B
Dim C As String
This will cause a compiler error
A = Hello
This will cause a compiler error
B = World
This will not cause a compiler error
C = !!!!!!
But this will cause a compiler error
C =
%> JScript NET 也支持无类型编程但它不提供强制早期绑定的编译器指令若发生下面任何一种情况则变量是晚期绑定的被显式声明为 Object是无类型声明的类的字段是无显式类型声明的专用函数或方法成员并且无法从其使用推断出类型 最后一个差别比较复杂因为如果 JScript NET 编译器可以根据变量的使用情况推断出类型它就会进行优化在下面的示例中变量 A 是早期绑定的但变量 B 是晚期绑定的
var A
var B
A = Hello
B = World
B = 为了获得最佳的性能当声明 JScript NET 变量时请为其分配一个类型例如var A String
使请求管线内的所有模块尽可能高效
请求管线内的所有模块在每次请求中都有机会被运行因此当请求进入和离开模块时快速地触发代码至关重要特别是在不使用模块功能的代码路径里分别在使用及不使用模块和配置文件时执行吞吐量测试对确定这些方法的执行速度非常有用
