用 ASP.NET 2.0 改进的 ViewState 加快网站速度

如果您是个经验丰富的 ASP.NET 开发人员，一提起 ViewState ，您可能会不寒而栗，因为您想到的是大量通过“鸡尾酒吸管”吸入的 Base64 编码数据。除非采取步骤进行预防，否则大部分 ASP.NET 页面将有大量辅助数据被存储在一个名为 __VIEWSTATE 的隐藏字段中，多数情况下，甚至不需要这个字段。浏览用 ASP.NET 生成的您喜爱的站点，查看页面源代码，计算隐藏在 __VIEWSTATE 字段中的字符数。我尝试了一下，数量为 800 到 7,800 个字符。
　　当然， ViewState 在 ASP.NET 中有个重要的角色。如果使用恰当，它能够简化页面开发，改进用户与站点的交互。如果置之不理，它能够显著增加站点响应大小，在连接速度慢的情况下,使您的响应时间更加缓慢。ASP.NET 2.0 的发布带来了 ViewState 机制的一些改进，这使得 ViewState 使用更简单，又不会防碍站点性能。这些改进包括：减少编码数量，采用控件状态从内容中分离出行为状态，以及智能集成数据绑定控件。
　　ViewState 基本原理
　　在介绍 ASP.NET 2.0 ViewState 的改进之前，简要总结目前版本中 ViewState 的用途和实现是适宜的。 ViewState 为 ASP.NET 开发人员解决了一个特定问题 — 保留服务器端不形成元素的控件的状态。这很重要，因为 ASP.NET 中的大部分服务器端控件模型是根据这样一个假设生成的，那就是 — 如果用户回发到相同页面，所有控件保持其状态不变。也就是说，如果在处理请求期间修改任何控件的内容，任何后续 POST 请求回到相同页面时，您可以依赖于那些仍然存在的修改。作为一个活动的 ViewState 示例，尝试运行下面显示的代码。
＜%@ Page Language="C#" %>
＜script runat="server">
protected override void OnLoad(EventArgs e)
{
   int val = int.Parse(_sum.InnerText);
   _sum.InnerText = (val+1).ToString();
   base.OnLoad(e);
}
＜/script>
＜html>
   ＜body>
＜form runat="server">
   ＜h2>ViewState test page＜/h2>
   ＜span id="_sum" runat="server">0＜/span>
   ＜br />
   ＜input type="submit" />
＜/form>
   ＜/body>
＜/html>
　　每次按下 Submit 按钮时，_sum 范围值递增。因为 ViewState 在请求期间保持以前的值，因此它将从上一次显示的值开始，显示 1、2、3、4 等等。如果想知道 ViewState 不可用时发生的事情，尝试添加 enableviewstate=@#false@# 作为范围元素的一个属性。因为以前的范围值在请求处理时没有传播，所以不论页面发布多少次，都将显示值为 1。
　　在 ASP.NET 中， ViewState 完成基于控件的编程模型。如果没有 ViewState ，一些控件（如文本框和下拉列表）在 POST 请求期间保持状态，而其他控件不保持，使用这些状态各异的控件记录一些特殊的情况是令人沮丧的体验。使用 ViewState ，开发人员能够专注于编程模型和用户界面，而不用担心状态保持。还能对 ViewState 进行哈希或加密，以防止用户篡改或解码。
　　使用 ViewState 的另一个重要之处是在控件中发布服务器端更改事件。如果用户改变了文本框中的值或切换了下拉列表中的选定元素，您就能够注册一个事件处理程序，引发事件时，执行代码。这些控件比较其当前值与以前值，如果有任何过程预订更改事件，以前值隐式存储在 ViewState 中。如果禁用一个控件的 ViewState ，而您正在处理该控件的更改通知事件，因为总是假定以前值与窗体默认值相同，所以更改通知事件不会正确激发。
　　ViewState 问题
　　正如我早前指出的，在 ASP.NET 1.x 中， ViewState 有很多问题。默认情况下，它是启用的，除非您知道在不需要使用时找到并禁用它，否则它能显著增加页面呈现的数据量。当使用数据绑定控件时，所有控件都使用 ViewState 保存回发后的状态，这将变得异常痛苦。作为一个简单而生动的示例，ASP.NET 页面代码：
＜%@ Page Language="C#" %>
＜%@ Import Namespace="System.Data" %>
＜%@ Import Namespace="System.Configuration" %>
＜%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>
＜script language="C#" runat="server">
protected override void OnLoad(EventArgs e)
{
   string dsn = ConfigurationSettings.AppSettings["dsnPubs"];
   string sql = "SELECT * FROM Authors";
  
   using (SqlConnection conn = new SqlConnection(dsn))
   using (SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn))
   {
conn.Open();
_dg1.DataSource = cmd.ExecuteReader();
_dg1.DataBind();
   }
   base.OnLoad(e);
}
＜/script>
＜html>
   ＜body>
＜form id="Form1" runat="server">
   ＜asp:DataGrid ID="_dg1" Runat="server" />
＜/form>
   ＜/body>
＜/html>
　　这个页面有一个 DataGrid 控件，该控件绑定对 pubs 数据库中 authors 表格进行简单查询的结果。如果运行这个页面（对连接字符串做出必要改正），查看 ViewState 字段，您可能吃惊地发现里面有超过 12,000 个字符。当查看页面内容，意识到显示浏览器中整个表格内容所需的实际字符数量大约是 1,600，您会更加吃惊。造成这个结果的原因之一是 ViewState 不仅编码数据，而且编码数据类型（元数据）；同样，Base64 编码一般要增加大约 33 % 的空间系统开销。而且，大量的系统开销只是为了保留 POST 请求后的控件状态，这似乎与时间不成比例，必须竭尽全力避免发生。
　　很明显，如果您关心响应大小，那么决定何时禁用控件的 ViewState 是重要的。刚才的示例就是一个典型的情况，传播了 ViewState ，但是从未使用，这是优化站点的 ViewState 使用时建议采用的主要规则：如果每次请求页面时填充控件内容，禁用该控件的 ViewState 一般是安全（而明智）的。
　　另一方面，您可能决定利用 ViewState 保留控件状态这一实事，并且只在页面的首次 GET 请求时，填充控件内容（只是贯穿后续 POST 请求）。这省去了使用的任何后端数据源的往返行程。通过修改我的页面来利用这一结论，我更改了 OnLoad 方法，使它在填充 DataGrid 前检查 IsPostBack 标志，如以下代码所示。
protected override void OnLoad(EventArgs e)
{
   if (!IsPostBack)
   {
string dsn = ConfigurationSettings.AppSettings["dsnPubs"];
string sql = "SELECT * FROM Authors";
using (SqlConnection conn = new SqlConnection(dsn))
using (SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn))
{
   conn.Open();
   _dg1.DataSource = cmd.ExecuteReader();
   _dg1.DataBind();
}
   }
   base.OnLoad(e);
}
　　当然，有一些其他可能更好的选择，例如缓存服务器的查询结果，每次发出请求时重新绑定控件。由您权衡状态存储的位置和特定体系结构与应用程序的重要性。
　　您可能注意到我曾小心提过，如果每次请求页面时填充控件内容，那么禁用 ViewState “一般”是安全的。例外情况是，一些控件既使用 ViewState 保留行为，也保留一般状态。如前所述，下拉列表和文本框控件使用 ViewState 存储以前的值来正确发布服务器上的更改通知事件。同样地，DataGrid 类使用 ViewState 发布分页、编辑和排序事件。遗憾的是，如果您想要使用 DataGrid 中诸如排序、分页或编辑的功能，则不能禁用其 ViewState 。对于尝试生成快速有效站点的开发人员来说，服务器端控件 ViewState 的非全有即全无的状况，是 ASP.NET 1.x 的服务器端控件模型另人沮丧的一面。