十招教你提高ASP.NET页面载入速度

十招教你提高ASP.NET页面载入速度

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。

namespace  ASPNET_CL.Code.HttpModules {
      public   class  CommonModule : IHttpModule {
          public   void  Init( HttpApplication application ) {
            application.BeginRequest  +=  Application_BeginRequest;
        }

          private   void  Application_BeginRequest(   object   sender, EventArgs e ) {
            var context  =  HttpContext.Current;
            var request  =  context.Request;
            var url  =  request.RawUrl;

            var response  =  context.Response;
            var path  =  GetPath( url );
            var file  =    new   FileInfo( path );

              if   ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalDays  <   7  ) {
                response.TransmitFile( path );
                response.End();
                 return;
            }
             try  {
                var stream  =  file.OpenWrite();
                response.Filter  =    new   CommonFilter( response.Filter, stream );
            }
             catch  ( Exception ) {
                  // Log .Insert( "" );
            }
        }

          public   void  Dispose() {

        }

          private   static   string   GetPath(   string   url ) {
            var hash  =  Hash( url );
              string   fold  =  HttpContext.Current.Server.MapPath(   " ~/Temp/ "   );
             return   string .Concat( fold, hash );
        }

          private   static   string   Hash(   string   url ) {
            url  =  url.ToUpperInvariant();
            var md5  =    new   System.Security.Cryptography.MD5CryptoServiceProvider();
            var bs  =  md5.ComputeHash( Encoding.ASCII.GetBytes( url ) );
            var s  =    new   StringBuilder();
             foreach  ( var b  in  bs ) {
                s.Append( b.ToString(   " x2 "   ).ToLower() );
            }
             return  s.ToString();
        }
    }
}

 

　　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：

private  void Application_BeginRequest(  object  sender, EventArgs e ) {
            var context  =  HttpContext.Current;
            var request  =  context.Request;
            var url  =  request.RawUrl;

            var response  =  context.Response;
            var path  =  GetPath( url );
            var file  =   new  FileInfo( path );

             //  使用页面压缩
              ResponseCompressionType compressionType  =  this.GetCompressionMode( request );
             if  ( compressionType ! =  ResponseCompressionType.None ) {
                response.AppendHeader(  " Content-Encoding " , compressionType.ToString().ToLower() );
                 if  ( compressionType  ==  ResponseCompressionType.GZip ) {
                    response.Filter  =   new  GZipStream( response.Filter, CompressionMode.Compress );
                }
                 else  {
                    response.Filter  =   new  DeflateStream( response.Filter, CompressionMode.Compress );
                }
            }

             if  ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes  <   5  ) {
                response.TransmitFile( path );
                response.End();
                return;
            }
            try {
                var stream  =  file.OpenWrite();
                response.Filter  =   new  CommonFilter( response.Filter, stream );
            }
            catch ( Exception ) {
                 // Log .Insert( "" );
            }
        }

         private  ResponseCompressionType GetCompressionMode( HttpRequest request ) {
             string  acceptEncoding  =  request.Headers[  " Accept-Encoding "  ];
             if  (  string .IsNullOrEmpty( acceptEncoding ) )
                return ResponseCompressionType.None;

            acceptEncoding  =  acceptEncoding.ToUpperInvariant();

             if  ( acceptEncoding.Contains(  " GZIP "  ) )
                return ResponseCompressionType.GZip;
             else   if  ( acceptEncoding.Contains(  " DEFLATE "  ) )
                return ResponseCompressionType.Deflate;
             else
                return ResponseCompressionType.None;
        }

         private  enum ResponseCompressionType {
            None,
            GZip,
            Deflate
        }

 

　　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：

private  void Application_BeginRequest(  object  sender, EventArgs e ) {
         
            // .............

             if  ( DateTime.Now.Subtract( file.LastWriteTime ).TotalMinutes  <   5  ) {
                response.TransmitFile( path );
                 //  添加 OutputCache 缓存头，并缓存在客户端
                  response.Cache.SetExpires( DateTime.Now.AddMinutes(  5  ) );
                response.Cache.SetCacheability( HttpCacheability.Public );
                response.End();
                return;
            }
           
            // ............
}

 

　　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：

namespace ASPNET_CL.Code.HttpModules {
     public  class CommonFilter : Stream {
         private  readonly Stream _responseStream;
         private  readonly FileStream _cacheStream;

         public  override bool CanRead {
             get  {
                return  false ;
            }
        }
         public  override bool CanSeek {
             get  {
                return  false ;
            }
        }
         public  override bool CanWrite {
             get  {
                return _responseStream.CanWrite;
            }
        }
         public  override  long  Length {
             get  {
                throw  new  NotSupportedException();
            }
        }
         public  override  long  Position {
             get  {
                throw  new  NotSupportedException();
            }
             set  {
                throw  new  NotSupportedException();
            }
        }

         public  CommonFilter( Stream responseStream, FileStream stream ) {
            _responseStream  =  responseStream;
            _cacheStream  =  stream;
        }

         public  override  long  Seek(  long  offset, SeekOrigin origin ) {
            throw  new  NotSupportedException();
        }
         public  override void SetLength(  long  length ) {
            throw  new  NotSupportedException();
        }
         public  override  int  Read(  byte [] buffer,  int  offset,  int  count ) {
            throw  new  NotSupportedException();
        }
         public  override void Flush() {
            _responseStream.Flush();
            _cacheStream.Flush();
        }
         public  override void Write(  byte [] buffer,  int  offset,  int  count ) {
            _cacheStream.Write( buffer, offset, count );
            _responseStream.Write( buffer, offset, count );
        }
         public  override void Close() {
            _responseStream.Close();
            _cacheStream.Close();
        }
        protected override void Dispose( bool disposing ) {
             if  ( disposing ) {
                _responseStream.Dispose();
                _cacheStream.Dispose();
            }
        }
    }

}

 

　　然后我们利用正则完全删除ViewState

//  过滤ViewState
         private   string  ViewStateFilter(  string  strHTML ) {
             string  matchString1  =   " type=/ " hidden / "  name=/ " __VIEWSTATE / "  id=/ " __VIEWSTATE / "" ;
             string  matchString2  =   " type=/ " hidden / "  name=/ " __EVENTVALIDATION / "  id=/ " __EVENTVALIDATION / "" ;
             string  matchString3  =   " type=/ " hidden / "  name=/ " __EVENTTARGET / "  id=/ " __EVENTTARGET / "" ;
             string  matchString4  =   " type=/ " hidden / "  name=/ " __EVENTARGUMENT / "  id=/ " __EVENTARGUMENT / "" ;

             string  positiveLookahead1  =   " (?=.*( "   +  Regex.Escape( matchString1 )  +   " )) " ;
             string  positiveLookahead2  =   " (?=.*( "   +  Regex.Escape( matchString2 )  +   " )) " ;
             string  positiveLookahead3  =   " (?=.*( "   +  Regex.Escape( matchString3 )  +   " )) " ;
             string  positiveLookahead4  =   " (?=.*( "   +  Regex.Escape( matchString4 )  +   " )) " ;

            RegexOptions opt  =  RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Singleline | RegexOptions.CultureInvariant | RegexOptions.Compiled;

            Regex[] arrRe  =   new  Regex[] {
                 new  Regex( " //s*<div> "   +  positiveLookahead1  +   " (.*?)</div>//s* " , opt),
                 new  Regex( " //s*<div> "   +  positiveLookahead2  +   " (.*?)</div>//s* " , opt),
                 new  Regex( " //s*<div> "   +  positiveLookahead3  +   " (.*?)</div>//s* " , opt),
                 new  Regex( " //s*<div> "   +  positiveLookahead3  +   " (.*?)</div>//s* " , opt),
                 new  Regex( " //s*<div> "   +  positiveLookahead4  +   " (.*?)</div>//s* " , opt)
            };

            foreach ( Regex re in arrRe ) {
                strHTML  =  re.Replace( strHTML,  ""  );
            }

            return strHTML;
        }
以下是删除页面空白的方法：
         //  删除空白
          private  Regex tabsRe  =   new  Regex(  " //t " , RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
         private  Regex carriageReturnRe  =   new  Regex(  " >//r//n< " , RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
         private  Regex carriageReturnSafeRe  =   new  Regex(  " //r//n " , RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
         private  Regex multipleSpaces  =   new  Regex(  "    " , RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
         private  Regex spaceBetweenTags  =   new  Regex(  " >//s< " , RegexOptions.Compiled | RegexOptions.Multiline );
         private   string  WhitespaceFilter(  string  html ) {
            html  =  tabsRe.Replace( html,  string .Empty );
            html  =  carriageReturnRe.Replace( html,  " >< "  );
            html  =  carriageReturnSafeRe.Replace( html,  "   "  );

             while  ( multipleSpaces.IsMatch( html ) )
                html  =  multipleSpaces.Replace( html,  "   "  );

            html  =  spaceBetweenTags.Replace( html,  " >< "  );

            html  =  html.Replace(  " //<![CDATA[ " ,  ""  );
            html  =  html.Replace(  " //]]> " ,  ""  );

            return html;
        }
以下是删除ASP.NET控件的垃圾UniqueID名称方法：
         //  过滤NamingContainer
         private   string  NamingContainerFilter(  string  html ) {
            RegexOptions opt  =
                RegexOptions.IgnoreCase |
                RegexOptions.Singleline |
                RegexOptions.CultureInvariant |
                RegexOptions.Compiled;

            Regex re  =   new  Regex(  " ( name=/ " )(? = . * ( "  + Regex.Escape(  " $ "  ) +  " ))([ ^/ " ]+?)(/ " ) " , opt );

            html  =  re.Replace( html,  new  MatchEvaluator( delegate( Match m ) {
                 int  lastDollarSignIndex  =  m.Value.LastIndexOf(  ' $' );

                 if  ( lastDollarSignIndex  >=   0  ) {
                    return m.Groups[  1  ].Value  +  m.Value.Substring( lastDollarSignIndex  +   1  );
                }
                 else  {
                    return m.Value;
                }
            } ) );

            return html;
        }
最后，我们把以上过滤方法整合到CommonFilter类的Write方法：
         public  override void Write(  byte [] buffer,  int  offset,  int  count ) {
             //  转换buffer为字符串
             byte [] data  =   new   byte [ count ];
            Buffer.BlockCopy( buffer, offset, data,  0 , count );
             string  html  =  System.Text.Encoding.UTF8.GetString( buffer );

             //
             //  以下整合过滤方法
              //

            html  =  NamingContainerFilter( html );
            html  =  ViewStateFilter( html );
            html  =  WhitespaceFilter( html );

             byte [] outdata  =  System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes( html );

             //  写入磁盘
            _cacheStream.Write( outdata,  0 , outdata.GetLength(  0  ) );
            _responseStream.Write( outdata,  0 , outdata.GetLength(  0  ) );
        }

 

　　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：

//  更新文件
            foreach ( var file in Directory.GetFiles( HttpRuntime.AppDomainAppPath  +   " Temp "  ) ) {
                File.Delete( file );
            }
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：

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


到此，我们实现了针对一个页面的性能，重点是载入速度的提高的一些做法，希望对大家有用～！

分类: C#