提高ASP.NET首页性能的十大方法

本文是我对ASP.NET页面载入速度提高的一些做法，这些做法分为以下部分：

​

1.采用 HTTP Module 控制页面的生命周期。

2.自定义Response.Filter得到输出流stream生成动态页面的静态内容(磁盘缓存)。

3.页面GZIP压缩。

4.OutputCache 编程方式输出页面缓存。

5.删除页面空白字符串。（类似Google）

6.完全删除ViewState。

7.删除服务器控件生成的垃圾NamingContainer。

8.使用计划任务按时生成页面。（本文不包含该做法的实现）

9.JS，CSS压缩、合并、缓存，图片缓存。（限于文章篇幅，本文不包含该做法的实现）

10.缓存破坏。（不包含第9做法的实现）

针对上述做法，我们首先需要一个 HTTP 模块，它是整个页面流程的入口和核心。

一、自定义Response.Filter得到输出流stream生成动态页面的静态内容(磁盘缓存)

如下的代码我们可以看出，我们以 request.RawUrl 为缓存基础，因为它可以包含任意的QueryString变量，然后我们用MD5加密RawUrl 得到服务器本地文件名的变量，再实例化一个FileInfo操作该文件，如果文件最后一次生成时间小于7天，我们就使用.Net2.0新增的 TransmitFile方法将存储文件的静态内容发送到浏览器。如果文件不存在，我们就操作 response.Filter 得到的 Stream 传递给 CommonFilter 类，并利用FileStream写入动态页面的内容到静态文件中。

1. 1. 
      
2. namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules {
3. public class CommonModule : IHttpModule {
4. public void Init( HttpApplication application ) {
5. application.BeginRequest += Application_BeginRequest;
6. }
7. private void Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) {
8. var context = HttpContext.Current;
9. var request = context.Request;
10. var url = request.RawUrl;
11. var response = context.Response;
12. var path = GetPath( url );
13. var file = new FileInfo( path );
14. if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalDays < 7 ) {
15. response.TransmitFile( path );
16. response.End();
17. return;
18. }
19. try {
20. var stream = file.OpenWrite();
21. response.Filter = new CommonFilter( response.Filter, stream );
22. }
23. catch ( Exception ) {
24. //Log.Insert("");
25. }
26. }
27. public void Dispose() {
28. }
29. private staticstring GetPath( string url ) {
30. var hash = Hash( url );
31. string fold = HttpContext.Current.Server.MapPath( "~/Temp/" );
32. return string.Concat( fold, hash );
33. }
34. private staticstring Hash( string url ) {
35. url = url.ToUpperInvariant();
36. var md5 = new System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();
37. var bs = md5.ComputeHash( Encoding.ASCII.GetBytes( url ) );
38. var s = new StringBuilder();
39. foreach ( var b in bs ) {
40. s.Append( b.ToString( "x2" ).ToLower() );
41. }
42. return s.ToString();
43. }
44. }
45. }
    1. 
       

二、页面GZIP压缩

对页面GZIP压缩几乎是每篇讲解高性能WEB程序的几大做法之一，因为使用GZIP压缩可以降低服务器发送的字节数，能让客户感觉到网页的速度更 快也减少了对带宽的使用情况。当然，这里也存在客户端的浏览器是否支持它。因此，我们要做的是，如果客户端支持GZIP，我们就发送GZIP压缩过的内 容，如果不支持，我们直接发送静态文件的内容。幸运的是，现代浏览器IE6.7.8.0，火狐等都支持GZIP。

为了实现这个功能，我们需要改写上面的 Application_BeginRequest 事件：

1. 1. 
      
2. privatevoid Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) {
3. var context = HttpContext.Current;
4. var request = context.Request;
5. var url = request.RawUrl;
6. var response = context.Response;
7. var path = GetPath( url );
8. var file = new FileInfo( path );
9. // 使用页面压缩
10. ResponseCompressionType compressionType = this.GetCompressionMode( request );
11. if ( compressionType != ResponseCompressionType.None ) {
12. response.AppendHeader( "Content-Encoding", compressionType.ToString().ToLower() );
13. if ( compressionType == ResponseCompressionType.GZip ) {
14. response.Filter = new GZipStream( response.Filter, CompressionMode.Compress );
15. }
16. else {
17. response.Filter = new DeflateStream( response.Filter, CompressionMode.Compress );
18. }
19. }
20. if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes < 5 ) {
21. response.TransmitFile( path );
22. response.End();
23. return;
24. }
25. try {
26. var stream = file.OpenWrite();
27. response.Filter = new CommonFilter( response.Filter, stream );
28. }
29. catch ( Exception ) {
30. //Log.Insert("");
31. }
32. }
33. private ResponseCompressionType GetCompressionMode( HttpRequest request ) {
34. string acceptEncoding = request.Headers[ "Accept-Encoding" ];
35. if ( string.IsNullOrEmpty( acceptEncoding ) )
36. return ResponseCompressionType.None;
37. acceptEncoding = acceptEncoding.ToUpperInvariant();
38. if ( acceptEncoding.Contains( "GZIP" ) )
39. return ResponseCompressionType.GZip;
40. elseif ( acceptEncoding.Contains( "DEFLATE" ) )
41. return ResponseCompressionType.Deflate;
42. else
43. return ResponseCompressionType.None;
44. }
45. privateenum ResponseCompressionType {
46. None,
47. GZip,
48. Deflate
49. }
    1. 
       

三、OutputCache 编程方式输出页面缓存

ASP.NET内置的 OutputCache 缓存可以将内容缓存在三个地方：Web服务器、代理服务器和浏览器。当用户访问一个被设置为 OutputCache的页面时，ASP.NET在MSIL之后，先将结果写入output cache缓存，然后在发送到浏览器，当用户访问同一路径的页面时，ASP.NET将直接发送被Cache的内容，而不经过.aspx编译以及执行 MSIL的过程，所以，虽然程序的本身效率没有提升，但是页面载入速度却得到了提升。

为了实现这个功能，我们继续改写上面的 Application_BeginRequest 事件，我们在 TransmitFile 后，将这个路径的页面以OutputCache编程的方式缓存起来：

1. 1. 
      
2. privatevoid Application_BeginRequest( object sender, EventArgs e ) {
3. //.............
4. if ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes < 5 ) {
5. response.TransmitFile( path );
6. // 添加 OutputCache 缓存头，并缓存在客户端
7. response.Cache.SetExpires( DateTime.Now.AddMinutes( 5 ) );
8. response.Cache.SetCacheability( HttpCacheability.Public );
9. response.End();
10. return;
11. }
12. //............
13. }
    1. 
       

四、实现CommonFilter类过滤ViewState、过滤NamingContainer、空白字符串，以及生成磁盘的缓存文件

我们传入response.Filter的Stream对象给CommonFilter类：

首先，我们用先Stream的Write方法实现生成磁盘的缓存文件，代码如下，在这些代码中，只有初始化构造函数，Write方法，Close方式是有用的，其中FileStream字段是生成静态文件的操作对象：

1. 1. 
      
2. namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules {
3. publicclass CommonFilter : Stream {
4. privatereadonly Stream _responseStream;
5. privatereadonly FileStream _cacheStream;
6. publicoverridebool CanRead {
7. get {
8. returnfalse;
9. }
10. }
11. publicoverridebool CanSeek {
12. get {
13. returnfalse;
14. }
15. }
16. publicoverridebool CanWrite {
17. get {
18. return _responseStream.CanWrite;
19. }
20. }
21. publicoverridelong Length {
22. get {
23. thrownew NotSupportedException();
24. }
25. }
26. publicoverridelong Position {
27. get {
28. thrownew NotSupportedException();
29. }
30. set {
31. thrownew NotSupportedException();
32. }
33. }
34. public CommonFilter( Stream responseStream, FileStream stream ) {
35. _responseStream = responseStream;
36. _cacheStream = stream;
37. }
38. publicoverridelong Seek( long offset, SeekOrigin origin ) {
39. thrownew NotSupportedException();
40. }
41. publicoverridevoid SetLength( long length ) {
42. thrownew NotSupportedException();
43. }
44. publicoverrideint Read( byte[] buffer, int offset, int count ) {
45. thrownew NotSupportedException();
46. }
47. publicoverridevoid Flush() {
48. _responseStream.Flush();
49. _cacheStream.Flush();
50. }
51. publicoverridevoid Write( byte[] buffer, int offset, int count ) {
52. _cacheStream.Write( buffer, offset, count );
53. _responseStream.Write( buffer, offset, count );
54. }
55. publicoverridevoid Close() {
56. _responseStream.Close();
57. _cacheStream.Close();
58. }
59. protectedoverridevoid Dispose( bool disposing ) {
60. if ( disposing ) {
61. _responseStream.Dispose();
62. _cacheStream.Dispose();
63. }
64. }
65. }
66. }
    1. 
       

然后我们利用正则完全删除ViewState：

1. 1. 
      
2. // 过滤ViewState
3. privatestring ViewStateFilter( string strHTML ) {
4. string matchString1 = "type=\"hidden\" name=\"__VIEWSTATE\" id=\"__VIEWSTATE\"";
5. string matchString2 = "type=\"hidden\" name=\"__EVENTVALIDATION\" id=\"__EVENTVALIDATION\"";
6. string matchString3 = "type=\"hidden\" name=\"__EVENTTARGET\" id=\"__EVENTTARGET\"";
7. string matchString4 = "type=\"hidden\" name=\"__EVENTARGUMENT\" id=\"__EVENTARGUMENT\"";
8. string positiveLookahead1 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString1 ) + "))";
9. string positiveLookahead2 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString2 ) + "))";
10. string positiveLookahead3 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString3 ) + "))";
11. string positiveLookahead4 = "(?=.*(" + Regex.Escape( matchString4 ) + "))";
12. RegexOptions opt = RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Singleline | RegexOptions.CultureInvariant | RegexOptions.Compiled;
13. Regex[] arrRe = new Regex[] {
14. new Regex("\\s*<div>" + positiveLookahead1 + "(.*?)</div>\\s*", opt),
15. new Regex("\\s*<div>" + positiveLookahead2 + "(.*?)</div>\\s*", opt),
16. new Regex("\\s*<div>" + positiveLookahead3 + "(.*?)</div>\\s*", opt),
17. new Regex("\\s*<div>" + positiveLookahead3 + "(.*?)</div>\\s*", opt),
18. new Regex("\\s*<div>" + positiveLookahead4 + "(.*?)</div>\\s*", opt)
19. };
20. foreach ( Regex re in arrRe ) {
21. strHTML = re.Replace( strHTML, "" );
22. }
23. return strHTML;
24. }
    1. 
       

以下是删除页面空白的方法：

1. 1. 
      
2. // 删除空白
3. private Regex tabsRe = new Regex( "\\t", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
4. private Regex carriageReturnRe = new Regex( ">\\r\\n<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
5. private Regex carriageReturnSafeRe = new Regex( "\\r\\n", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
6. private Regex multipleSpaces = new Regex( " ", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
7. private Regex spaceBetweenTags = new Regex( ">\\s<", RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
8. privatestring WhitespaceFilter( string html ) {
9. html = tabsRe.Replace( html, string.Empty );
10. html = carriageReturnRe.Replace( html, "><" );
11. html = carriageReturnSafeRe.Replace( html, " " );
12. while ( multipleSpaces.IsMatch( html ) )
13. html = multipleSpaces.Replace( html, " " );
14. html = spaceBetweenTags.Replace( html, "><" );
15. html = html.Replace( "//<![CDATA[", "" );
16. html = html.Replace( "//]]>", "" );
17. return html;
18. }
    1. 
       

以下是删除ASP.NET控件的垃圾UniqueID名称方法：

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2. // 过滤NamingContainer
3. privatestring NamingContainerFilter( string html ) {
4. RegexOptions opt =
5. RegexOptions.IgnoreCase |
6. RegexOptions.Singleline |
7. RegexOptions.CultureInvariant |
8. RegexOptions.Compiled;
9. Regex re = new Regex( "( name=\")(?=.*(" + Regex.Escape( "$" ) + "))([^\"]+?)(\")", opt );
10. html = re.Replace( html, new MatchEvaluator( delegate( Match m ) {
11. int lastDollarSignIndex = m.Value.LastIndexOf( '$' );
12. if ( lastDollarSignIndex >= 0 ) {
13. return m.Groups[ 1 ].Value + m.Value.Substring( lastDollarSignIndex + 1 );
14. }
15. else {
16. return m.Value;
17. }
18. } ) );
19. return html;
20. }
    1. 
       

最后，我们把以上过滤方法整合到CommonFilter类的Write方法：

1. 1. 
      
2. publicoverridevoid Write( byte[] buffer, int offset, int count ) {
3. // 转换buffer为字符串
4. byte[] data = newbyte[ count ];
5. Buffer.BlockCopy( buffer, offset, data, 0, count );
6. string html = System.Text.Encoding.UTF8.GetString( buffer );
7. //
8. // 以下整合过滤方法
9. //
10. html = NamingContainerFilter( html );
11. html = ViewStateFilter( html );
12. html = WhitespaceFilter( html );
13. byte[] outdata = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes( html );
14. // 写入磁盘
15. _cacheStream.Write( outdata, 0, outdata.GetLength( 0 ) );
16. _responseStream.Write( outdata, 0, outdata.GetLength( 0 ) );
17. }
    1. 
       

五、缓存破坏

经过以上程序的实现，网页已经被高速缓存在客户端了，如果果用户访问网站被缓存过的页面，则页面会以0请求的速度加载页面。但是，如果后台更新了某 些数据，前台用户则不能及时看到最新的数据，因此要改变这种情况，我们必须破坏缓存。根据我们如上的程序，我们破坏缓存只需要做2步：更新服务器上的临时 文件，删除OutputCache过的页面。

更新服务器上的文件我们只需删除这个文件即可，当某一用户第一次访问该页面时会自动生成，当然，你也可以用程序先删除后生成：

1. 1. 
      
2. // 更新文件
3. foreach ( var file in Directory.GetFiles( HttpRuntime.AppDomainAppPath + "Temp" ) ) {
4. File.Delete( file );
5. }
   1. 
      

要删除OutputCache关联的缓存项，代码如下，我们只需要保证该方法的参数，指页面的绝对路径是正确的，路径不能使用../这样的相对路径：

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2. // 删除缓存
3. HttpResponse.RemoveOutputCacheItem( "/Default.aspx" );
   1. 
      

一个奔跑的程序员