微軟建議的ASP效能最佳化28條規則 之一

　效能是一個特徵。您必須預先設計效能，否則您以後就得重寫應用程式。就是說，有哪些好的策略可使 Active Server Pages (ASP) 應用程式效能達到最佳？

　　本文介紹了最佳化 ASP 應用程式和 Visual Basic® Scripting Edition (VBScript) 的技巧。本文討論了許多陷阱。本文列出的建議已經在 http://www.microsoft.com 和其它網站中進行了測試，效果十分顯著。本文假定您已經對 ASP 開發，包括 VBScript 和/或 JScript、ASP Application、ASP Session 和其它 ASP 固有對象（Request、Response 和 Server）有了基本瞭解。

　　通常，ASP 效能主要取決於 ASP 代碼本身以外的很多因素。我們不在一篇文章中羅列出所有的資訊，在本文結尾處我們列出了與效能有關的資源。這些連結涵蓋了 ASP 和非 ASP 主題，包括 ActiveX® 資料對象 (ADO)、元件物件模型 (COM)、資料庫和 Internet Information Server (IIS) 配置。這些都是我們喜歡的一些連結 - 一定要去看看。

技巧 1：將經常使用的資料緩衝在 Web 服務器上

　　典型的 ASP 頁從後端資料存放區中檢索資料，然後將結果轉換成超文字標記語言 (HTML) (HTML)。無論資料庫的速度如何，從記憶體中檢索資料總要比從後端資料存放區中檢索資料快得多。從本地硬碟讀取資料通常也比從資料庫中檢索資料更快。因此，通常可以將資料緩衝在 Web 服務器上（儲存在記憶體或磁碟中），來提高效能。

　　緩衝是傳統的以空間換取時間的做法。如果您緩衝的內容正確，那麼您可以看到效能會有顯著的提高。為使緩衝有效，必須儲存那些經常重複使用的資料，且要重新計算這些資料需要（適度）大的開銷。如果緩衝的都是些陳舊的資料，就會造成記憶體浪費。

　　不經常發生改變的資料是很好的緩衝候選資料，因為您不必擔心隨著時間的遷移該資料與資料庫同步的問題。組合框列表、參考資料表、DHTML 片段、擴充標記語言 (XML) 字串、功能表項目和網站組態變數（包括資料來源名稱 (DSN)、網際網路通訊協定 (IP) (IP) 地址和 Web 路徑）都是很好的緩衝候選內容。注意您可以快取資料的“表示”，而不快取資料本身。如果 ASP 頁很少更改，且緩衝的開銷也很大（例如，整個產品目錄），則應考慮事先產生 HTML，而不是在響應每個請求時重新顯示。

　　應將資料緩衝在哪裡，有哪些緩衝策略？通常，資料緩衝在 Web 服務器的記憶體或磁碟中。下兩個技巧講述了這兩個方法。

技巧 2: 將經常使用的資料緩衝在 Application 或 Session 對象中

　　ASP Application 和 Session 對象為將資料緩衝在記憶體中提供了方便的容器。您可以將資料指派到 Application 和 Session 對象中，這些資料在 HTTP 調用之間保留在記憶體中。Session 資料是按每個使用者分別儲存的，而 Application 資料則在所有使用者之間共用。

　　什麼時候將資料裝載到 Application 或 Session 中呢？通常，資料是在啟動 Application 或 Session 時裝載。要在 Application 或 Session 啟動過程中裝載資料，應將適當的代碼分別添加到 Application_OnStart() 或 Session_OnStart() 中。這些函數應在 Global.asa 中，如果沒有，則可以添加這些函數。還可以在第一次需要時裝載該資料。為此，在 ASP 頁中添加一些代碼（或編寫一個可重複使用的指令碼函數），以檢查資料是否存在，如果不存在，就裝載資料。這是一個傳統的效能技術，稱為“惰性計算” - 在您知道需要某一個值以前不計算該值。例如：

<%
Function GetEmploymentStatusList
Dim d
d = Application(?EmploymentStatusList?)
If d = ?? Then
' FetchEmploymentStatusList function (not shown)
' fetches data from DB, returns an Array
d = FetchEmploymentStatusList()
Application(?EmploymentStatusList?) = d
End If
GetEmploymentStatusList = d
End Function
%>

　　可以為所需要的每個資料區塊編寫類似的函數。

　　應以什麼格式儲存資料？可以儲存任何變體類型，因為所有指令碼變數都是變體型。例如，您可以儲存字串、整數或數組。通常，您將以這些變數類型之一儲存 ADO 記錄集的內容。要從 ADO 記錄集擷取資料，您可以手工將資料複製到 VBScript 變數，一次一個欄位。使用一個 ADO 記錄集持久函數 GetRows()、GetString() 或 Save()(ADO 2.5)，可加快速度且更容易一些。其詳細情況已超出本文所討論的範圍，但下面給出了一個函數舉例，說明使用 GetRows() 返回記錄集資料的一個數組：

' Get Recordset, return as an Array
Function FetchEmploymentStatusList
Dim rs
Set rs = CreateObject(?ADODB.Recordset?)
rs.Open ?select StatusName, StatusID from EmployeeStatus?, _
?dsn=employees;uid=sa;pwd=;?
FetchEmploymentStatusList = rs.GetRows() ? Return data as an Array
rs.Close
Set rs = Nothing
End Function

　　對上面舉例做更進一步改進，可以將 HTML 緩衝為列表，而不是數組。下面是簡單的樣本：

' Get Recordset, return as HTML Option list
Function FetchEmploymentStatusList
Dim rs, fldName, s
Set rs = CreateObject(?ADODB.Recordset?)
rs.Open ?select StatusName, StatusID from EmployeeStatus?, _
?dsn=employees;uid=sa;pwd=;?
s = ?<select name=??EmploymentStatus??>? & vbCrLf
Set fldName = rs.Fields(?StatusName?) ' ADO Field Binding
Do Until rs.EOF
' Next line violates Don't Do String Concats,
' but it's OK because we are building a cache
s = s & ? <option>? & fldName & ?</option>? & vbCrLf
rs.MoveNext
Loop
s = s & ?</select>? & vbCrLf
rs.Close
Set rs = Nothing ' See Release Early
FetchEmploymentStatusList = s ' Return data as a String
End Function

　　在適當的條件下，可以將 ADO 記錄集本身緩衝在 Application 或 Session 範圍中。有兩個警告：

　　必須將 ADO 標記為自由線程
　　必須使用中斷連線的記錄集。
　　如果不能保證滿足這兩個要求，則不要緩衝 ADO 記錄集。在下面的“非敏捷組件”和“不要緩衝串連”技巧中，我們將討論將 COM 物件儲存在 Application 或 Session 範圍中的危險性。

　　當您將資料存放區在 Application 或 Session 範圍時，資料將保留在那裡，直到您以編程方式改變它、Session 到期或 Web 應用程式重新啟動為止。如果資料需要更新怎麼辦？要手工強制對 Application 資料進行更新，您可以訪問只有管理員才可訪問的 ASP 頁來更新資料。或者，您可以通過函數定期自動重新整理資料。下面例子儲存帶有快取資料的時間戳記，並隔一段時間後重新整理資料。

<%
' error handing not shown...
Const UPDATE_INTERVAL = 300 ' Refresh interval, in seconds

' Function to return the employment status list
Function GetEmploymentStatusList
UpdateEmploymentStatus
GetEmploymentStatusList = Application(?EmploymentStatusList?)
End Function

' Periodically update the cached data
Sub UpdateEmploymentStatusList
Dim d, strLastUpdate
strLastUpdate = Application(?LastUpdate?)
If (strLastUpdate = ??) Or _
(UPDATE_INTERVAL < DateDiff(?s?, strLastUpdate, Now)) Then

' Note: two or more calls might get in here. This is okay and will simply
' result in a few unnecessary fetches (there is a workaround for this)

' FetchEmploymentStatusList function (not shown)
' fetches data from DB, returns an Array
d = FetchEmploymentStatusList()

' Update the Application object. Use Application.Lock()
' to ensure consistent data
Application.Lock
Application(?EmploymentStatusList?) = Events
Application(?LastUpdate?) = CStr(Now)
Application.Unlock
End If
End Sub

　　請參見 World's Fastest ListBox with Application Data，上面還有一個例子。

　　要知道在 Session 或 Application 對象中緩衝大的數組不是一個好的做法。在訪問數組的任何元素之前，指令碼語言的文法要求必須臨時複製整個數組。例如，如果將由字串組成的有 100,000 個元素的數組（該數組將美國郵遞區號映射到當地的氣象站）緩衝在 Application 對象中，ASP 必須先將所有的 100,000 個氣象站複製到臨時數組中，然後才能提取一個字串。在這種情況下，用自訂方法建立一個自訂群組件來儲存氣象站 - 或使用一個詞典組件會更好。

　　再警告大家一下，不要將嬰兒與洗澡水一起倒掉：數組能快速查尋和儲存在記憶體中是鄰近的關鍵資料對。索引一個詞典比索引一個數組要慢得多。應針對您的實際情況，選擇提供最佳效能的資料結構。

技巧 3：將資料和 HTML 緩衝在 Web 服務器的磁碟上

　　有時，資料可能太多，無法都緩衝在記憶體中。“太多”只是一個說法，這要看您想消耗多少記憶體，以及需緩衝的項目數和檢索這些項目的頻率。在任何情況下，如果資料太多而無法都緩衝在記憶體中，則考慮將資料以文本或 XML 檔案快取在 Web 服務器的硬碟上。可以同時將資料緩衝在磁碟和記憶體中，為您的網站建立最適宜的緩衝策略。

　　注意當測量單個 ASP 頁的效能時，檢索磁碟上的資料可能不一定要比從資料庫檢索資料更快。但緩衝會降低資料庫和網路上的負載。在高負載的情況下，這樣做可大大改善總體輸送量。當緩衝開銷很大的查詢結果（如多表聯結或複合預存程序）或大的結果集時，這是非常有效。與往常一樣，要測試一下幾種方案的優劣。

　　ASP 和 COM 提供一些建立基於磁碟的緩衝方案的工具。ADO 記錄集 Save() 和 Open() 函數儲存和裝載磁碟中的記錄集。可以使用這些方法重新編寫上面 Application 資料緩衝技巧中的程式碼範例，用檔案的 Save() 代替寫到 Application 對象中的代碼。

　　有一些其它組件可以用於檔案：

　　Scripting.FileSystemObject 可使您建立、讀和寫檔案。
　　與 Internet Explorer 一起提供的 Microsoft&reg; XML 解析器 (MSXML) 支援儲存和裝載 XML 文檔。
　　LookupTable 對象（例如，用在 MSN 上）是從磁碟裝載簡單列表的最好選擇。
　　最後，應考慮將資料的表示緩衝在磁碟上，而不是資料本身。預先轉換的 HTML 可以用 .htm 或 .asp 檔案儲存體在磁碟上，超級連結可以直接指向這些檔案。可以使用商用工具，如 XBuilder，或 Microsoft&reg; SQL Server Internet 發布功能將產生 HTML 的過程自動化。或者，您可以將 HTML 程式碼片斷放在 .asp 檔案中。還可以使用 FileSystemObject 從磁碟讀取 HTML 檔案，或使用 XML 儘早轉換。

技巧 4：避免將非敏捷的組件緩衝在 Application 或 Session 對象中

　　儘管將資料緩衝在 Application 或 Session 對象中是一個好的做法，但緩衝 COM 物件卻有嚴重的陷阱。通常，人們傾向於將經常使用的 COM 物件緩衝到 Application 或 Session 對象中。很遺憾，許多 COM 物件（包括所有以 Visual Basic 6.0 或更低版本編寫的對象）當儲存在 Application 或 Session 對象時，會引起嚴重的瓶頸。

　　具體來講，當任何不敏捷的組件緩衝在 Session 或 Application 對象時，將引起效能瓶頸。敏捷的組件是被標記為 ThreadingModel=Both 的組件，它聚集 Free-threaded marshaler (FTM)；或被標記為 ThreadingModel=Neutral 的組件。（Neutral 模型是 Windows&reg; 2000 和 COM+ 的新增模型。） 下列組件不是敏捷的：

　　自由線程的組件（除非它們聚集 FTM）。
　　Apartment 執行緒元件。
　　單執行緒元件。
　　配置的組件（Microsoft Transaction Server (MTS)/COM+ 庫和伺服器程式包/應用程式）不是敏捷的，除非它們是 Neutral 線程。Apartment 執行緒元件和其它非敏捷的組件在頁範圍內是最適合的（即，它們在單個 ASP 頁上建立和銷毀）。

　　在 IIS 4.0 中，被標記為 ThreadingModel=Both 的組件被認為是敏捷的。在 IIS 5.0 中，只有這一點還不夠。組件必須不僅被標記 Both，還必須聚集 FTM。有關敏捷性的文章講述了如何使以 Active Template Library 編寫的 C++ 組件聚集 FTM。要注意如果組件緩衝介面指標，那麼那些指標本身必須是敏捷的，或必須儲存在 COM 共用介面表 (GIT) 中。如果您不能重新編譯 Both 執行緒元件以聚集 FTM，那麼您可以將組件標記為 ThreadingModel=Neutral。或者，如果您不想讓 IIS 執行敏捷性檢查（因此，您可以允許非敏捷的組件儲存在 Application 或 Session 範圍中），您可以在設定資料庫中將 AspTrackThreadingModel 設定為 True。不建議更改 AspTrackThreadingModel。

　　如果您想將以 Server.CreateObject 建立的非敏捷的組件儲存在 Application 對象中，IIS 5.0 將出現一個錯誤。您可以在 Global.asa 中使用 <object runat=server scope=application ...> 避免這一錯誤，但不建議這樣做，因為這會導致彙集和序列化，關於這一點將在下面講述。

　　如果您緩衝非敏捷的組件會出現什麼毛病？緩衝在 Session 對象中的非敏捷的組件將 Session 鎖定於 ASP 工作者線程。ASP 維護一個工作者線程池來處理請求。通常情況下，一個新請求總是由第一個可用的工作者線程來處理。如果 Session 被鎖定於一個線程，那麼請求必須等到其相關的線程可用為止。這裡有一個類比，也許會有所協助：您去一家超級市場，挑選了一些商品，並在 #_3 收款台付款。其後，每當您在那家超級市場為商品付款時，您總是必須在 #_3 收款台付款，即使其它收款台前排隊的人較少或者沒有人排隊，也是如此。

　　將非敏捷的組件儲存在 Application 範圍對效能的影響甚至更壞。ASP 必須建立一個特殊的線程運行儲存在 Application 範圍中的非敏捷組件。這會有兩個結果：所有調用都必須彙集到此線程，且所有調用都排成長隊。“彙集”的意思是參數必須儲存在記憶體的共用地區；執行一個開銷很大的到特殊線程的環境切換；動作項目的方法；將結果彙集到共用地區；執行另一個開銷很大的環境切換，將控制返回到原始的線程。“序列化”意思是指每次只運行一個方法。兩個不同的 ASP 工作者線程不能同時在共用組件上執行多個方法。這樣就杜絕了並發性，特別是在多處理器電腦上。更糟的是，所有非敏捷的 Application 範圍的組件共用一個線程（主機 STA），因此序列化的影響甚至更顯著。

　　如之奈何？下面是一些一般的規則。如果您使用 Visual Basic (6.0) 或更早版本編寫對象，那麼不要將它們緩衝在 Application 或 Session 對象中。如果您不知道對象的執行緒模式，不要緩衝它。不要緩衝非敏捷的對象，而應在每個頁面建立和釋放它們。對象直接在 ASP 工作者線程上運行，因此沒有彙集或序列化。如果 COM 物件在 IIS 伺服器上運行，且如果它們不花長時間初始化和刪除，效能尚可。注意單線程對象不應該這樣使用。小心 - VB 可建立單線程對象！如果您必須這樣使用單線程對象（如 Microsoft Excel 試算表），別指望會有很高的輸送量。

　　當 ADO 被標記為自由線程，ADO 記錄集可以安全地緩衝。要將 ADO 標記為自由線程，使用 Makfre15.bat 檔案，該檔案通常位於目錄 \\Program Files\Common\System\ADO 中。

　　警告 如果您使用 Microsoft Access 作為資料庫，不應將 ADO 標記為自由線程的。ADO 記錄集也必須切斷串連。一般來說，如果您不能控制網站中的 ADO 配置（例如，您是一個獨立的軟體廠商 [ISV]，向管理他們自己的配置客戶銷售 Web 應用程式），最好不要緩衝記錄集。

　　詞典組件也是敏捷的對象。LookupTable 從資料檔案中裝載其資料，可用於組合框資料和配置資訊。Duwamish Books 中的 PageCache 對象可提供詞典文法，Caprock Dictionary 也可提供。這些對象或其派生對象可以構成有效緩衝策略的基礎。注意 Scripting.Dictionary 對象不是敏捷的，不應該儲存在 Application 或 Session 範圍中。