1. 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著。
在处理字符串时,最好使用StringBuilder类,其.NET 命名空间是System.Text。该类并非创建新的对象,而是通过Append,Remove,Insert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; System.Text.StringBuilder str = new System.Text.StringBuilder(); //创建字符串 str.Append(num.ToString()); //添加数值num Response.Write(str.ToString); //显示操作结果 |
3. 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。
5. 只要可能,就缓存数据和页输出
ASP.NET 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 ASP.NET 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 ASP.NET 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。
7. 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ASP.NET 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 ASP.NET 如何访问数据的信息,请参见通过 ASP.NET 访问数据。
9. 避免单线程单元 (STA) COM 组件
默认情况下,ASP.NET 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() myComp.Name = "Bob" End Sub </script> <html> <% Response.Write(myComp.SayHello) %> </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" %> |
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。
11. 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 Basic、VBScript 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,ASP.NET 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 = 0 %> |
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; |
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。
13. 使用 HttpServerUtility.Transfer 方法在同一应用程序的页面间重定向
采用 Server.Transfer 语法,在页面中使用该方法可避免不必要的客户端重定向。
15. 适当地使用公共语言运行库的垃圾回收器和自动内存管理
小心不要给每个请求分配过多内存,因为这样垃圾回收器将必须更频繁地进行更多的工作。另外,不要让不必要的指针指向对象,因为它们将使对象保持活动状态,并且应尽量避免含 Finalize 方法的对象,因为它们在后面会导致更多的工作。特别是在 Finalize 调用中永远不要释放资源,因为资源在被垃圾回收器回收之前可能一直消耗着内存。最后这个问题经常会对 Web 服务器环境的性能造成毁灭性的打击,因为在等待 Finalize 运行时,很容易耗尽某个特定的资源。
17. 不要依赖代码中的异常
因为异常大大地降低性能,所以您不应该将它们用作控制正常程序流程的方式。如果有可能检测到代码中可能导致异常的状态,请执行这种操作。不要在处理该状态之前捕获异常本身。常见的方案包括:检查 null,分配给将分析为数字值的 String 一个值,或在应用数学运算前检查特定值。下面的示例演示可能导致异常的代码以及测试是否存在某种状态的代码。两者产生相同的结果。
try { result = 100 / num; } catch (Exception e) { result = 0; } // ...to this. if (num != 0) result = 100 / num; else result = 0; |
19. 除非有特殊的原因要关闭缓冲,否则使其保持打开
禁用 Web 窗体页的缓冲会导致大量的性能开销。
21. 避免到服务器的不必要的往返过程
虽然您很可能希望尽量多地使用 Web 窗体页框架的那些节省时间和代码的功能,但在某些情况下却不宜使用 ASP.NET 服务器控件和回发事件处理。
通常,只有在检索或存储数据时,您才需要启动到服务器的往返过程。多数数据操作可在这些往返过程间的客户端上进行。例如,从 HTML 窗体验证用户输入经常可在数据提交到服务器之前在客户端进行。通常,如果不需要将信息传递到服务器以将其存储在数据库中,那么您不应该编写导致往返过程的代码。
如果您开发自定义服务器控件,请考虑让它们为支持 ECMAScript 的浏览器呈现客户端代码。通过以这种方式使用服务器控件,您可以显著地减少信息被不必要的发送到 Web 服务器的次数。
使用 Page.IsPostBack 避免对往返过程执行不必要的处理
如果您编写处理服务器控件回发处理的代码,有时可能需要在首次请求页时执行其他代码,而不是当用户发送包含在该页中的 HTML 窗体时执行的代码。根据该页是否是响应服务器控件事件生成的,使用 Page.IsPostBack 属性有条件地执行代码。例如,下面的代码演示如何创建数据库连接和命令,该命令在首次请求该页时将数据绑定到 DataGrid 服务器控件。
void Page_Load(Object sender, EventArgs e) { |
由于每次请求时都执行 Page_Load 事件,上述代码检查 IsPostBack 属性是否设置为 false。如果是,则执行代码。如果该属性设置为 true,则不执行代码。
注意 如果不运行这种检查,回发页的行为将不更改。Page_Load 事件的代码在执行服务器控件事件之前执行,但只有服务器控件事件的结果才可能在输出页上呈现。如果不运行该检查,仍将为Page_Load 事件和该页上的任何服务器控件事件执行处理。
23. 仔细选择会话状态提供程序
ASP.NET 为存储应用程序的会话数据提供了三种不同的方法:进程内会话状态、作为 Windows服务的进程外会话状态和 SQL Server 数据库中的进程外会话状态。每种方法都有自己的优点,但进程内会话状态是迄今为止速度最快的解决方案。如果只在会话状态中存储少量易失数据,则建议您使用进程内提供程序。进程外解决方案主要用于跨多个处理器或多个计算机缩放应用程序,或者用于服务器或进程重新启动时不能丢失数据的情况。有关更多信息,请参见 ASP.NET 状态管理。
25. ASP.NET应用程序性能测试
在对ASP.NET应用程序进行性能测试之前,应确保应用程序没有错误,而且功能正确。具体的性能测试可以采用以下工具进行:
Web Application Strees Tool (WAS)是Microsoft发布的一个免费测试工具,可以从http://webtool.rte.microsoft.com/上下载。它可以模拟成百上千个用户同时对web应用程序进行访问请求,在服务器上形成流量负载,从而达到测试的目的,可以生成平均TTFB、平均TTLB等性能汇总报告。
Application Center Test (ACT) 是一个测试工具,附带于Visual Studio.NET的企业版中,是Microsoft正式支持的web应用程序测试工具。它能够直观地生成图表结果,功能比WAS多,但不具备多个客户机同时测试的能力。
服务器操作系统"管理工具"中的"性能"计数器,可以对服务器进行监测以了解应用程序性能。
结论
对于网站开发人员来说,在编写ASP.NET应用程序时注意性能问题,养成良好的习惯,提高应用程序性能,至少可以推迟必需的硬件升级,降低网站的成本。