五十九使用SQL缓存依赖项SqlCacheDependency.docx
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五十九使用SQL缓存依赖项SqlCacheDependency
在ASP.NET2.0中操作数据之五十九:
使用SQL缓存依赖项SqlCacheDependency
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2016-05-17 我要评论
当缓存数据库数据时,最理想的状态是数据一直驻留在内存,直到数据库发生了改动。
在ASP.NET2.0,可以通过编程或声明代码的方式使用SQLcachedependencies,配合SQLServer2005来实现此功能。
导言:
在56和57章探讨的缓存技术使用的是基于时间的缓存周期,当过了某段时间后便将缓存数据从内存清除。
当设置缓存时间为x秒时,数据在x秒内都是“新”的。
当然,就像在60章谈到的那样,对静态数据来说,x可延伸到web应用程序的整个生命周期(lifetime)。
当缓存数据时,基于时间周期的技术因为其易用性而常常被采用,不过又常常不那么完美。
理想的状态是这样的:
数据库数据还是应缓存在内存,直到源数据(underlyingdata)发生改变时才从内存清除。
这样的话可以最大化的获取缓存带来的性能上的好处,同时使“过时数据”(staledata)持续的时间最短。
然而,为此,我们需要建立一种机制来探测数据库数据什么时候发生了改变,并将对应的缓存条目清除掉。
ASP.NET2.0提供的SqlCacheDependencyclass类和必要的下部基础构造(infrastructure)可以判断数据库什么时候发生了更改,以便将对应的缓存条目从内存清除掉。
有2种技术可以判断源数据在什么时候发生了改变:
polling和notification。
讨论完这2者之间的差别后,我们将创建必要的下部基础构造来支持polling,然后探讨如何使用SqlCacheDependencyclass类
理解NotificationandPolling
正如前面所述,有2种方法来判断一个数据库里的数据在什么时候修改过:
notification和polling.当使用notification的时候,数据库提示(alerts)ASP.NET对应某个具体查询的数据已经发生了改变;于是对应的缓存条目将被清除。
使用polling的时候,数据库服务器将包含某个表(tables)最近发生更改时的相关信息。
ASP.NET周期性的对数据库进行检查,看哪些表在数据被缓存以后发生过改动,若改动过,对应的缓存条目将被清除。
notification是对查询(query)而不是表(table)进行跟踪检查,相对polling而言,需要采取的步骤要少些。
不过遗憾的是,只有在MicrosoftSQLServer2005的完整版(也就是non-Express版本)才能使用该功能。
而MicrosoftSQLServer的所有版本,从7.0到2005都可以使用polling功能,因为本系列教程使用的是SQLServer2005的Express版本,在此我们将集中探讨建立和使用polling。
关于SQLServer2005的notification功能,你可以参阅本文结束部分的FurtherReading。
要使用polling,我们将设置数据库包含一个名为AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification的表。
该表有3列:
tableName,notificationCreated,和changeId.对于哪些在web应用程序的SQLcachedependency里要用到的表,该表都有一条记录与之对应。
tableName就是具体某个表的名称;notificationCreated指明了添加记录时的date和time;而列changeId的类型是int,初始值是0,每当对应的表发生一次改动,其值就自动增加一次。
除了表AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification外,数据库还需要为出现在SQLcachedependency里的每个表包含一个触发器(triggers),任何时候,只要表插入、更新、删除一条记录或在表AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification里的对应的changeId值增大的情况下就会执行触发器。
当使用SqlCacheDependency对象(object)来缓存数据时,ASP.NET将关注某个表的当前(current)的changeId值,一旦发现当前其值与数据库里面的changeId值不同时,就将该SqlCacheDependency对象清除。
因为,changeId不吻合就意味着在完成数据缓存后,表又发生过改动。
第一步:
考察命令行程序aspnet_regsql.exe
如上所述,使用polling方法时,必须对数据库进行设置以包含这些基础构造:
一个预先定义的表(AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification),一些存储过程,以及基于在SQLcachedependencies里要用到的表的触发器。
诸如这些表、存储过程、触发器等都可以通过命令行程序aspnet_regsql.exe来创建,该命令位于$WINDOWS$/Microsoft.NET/Framework/version文件夹。
要创建表AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification以及相关的存储过程,可以在命令行这样运行:
复制代码代码如下:
/*ForSQLServerauthentication...*/
aspnet_regsql.exe-Sserver-Uuser-Ppassword-ddatabase-ed
复制代码代码如下:
/*ForWindowsAuthentication...*/
aspnet_regsql.exe-Sserver-E-ddatabase-ed
注意:
要运行这些命令,必须以db_securityadmin和db_ddladmin的身份登录数据库,更多详情请参阅作者博客:
比如:
在Windows身份认证模式下,对某个数据库服务器ScottsServer里的数据库pubs添加基础构造时,在命令行键入:
复制代码代码如下:
aspnet_regsql.exe-SScottsServer-E-dpubs-ed
完成了数据库级(database-level)基础构造的添加后,我们需要添加触发器,再次使用aspnet_regsql.exe命令,不过用-t来指定"表名"(tablename),且将-ed替换为-et,如下:
复制代码代码如下:
/*ForSQLServerauthentication...*/
aspnet_regsql.exe-Sserver
-Uuser-Ppassword-ddatabase-ttableName-et
复制代码代码如下:
/*ForWindowsAuthentication...*/
aspnet_regsql.exe-Sserver
-E-ddatabase-ttableName-et
要对ScottsServer里的表authors和titles添加触发器,这样做:
复制代码代码如下:
aspnet_regsql.exe-SScottsServer-E-dpubs-tauthors-et
aspnet_regsql.exe-SScottsServer-E-dpubs-ttitles-et
就本文而言,我们要对表Products,Categories,和Suppliers添加触发器,具体的命令在第三步探讨。
第二步:
在文件夹App_Data里引用一个MicrosoftSQLServer2005Express版的数据库
我们刚刚说过,为了添加必要的基础构造,aspnet_regsql.exe命令需要用到数据库和服务器的名称。
但是对于放在文件夹App_Data里的一个MicrosoftSQLServer2005Express的数据库而言,它的数据库名和服务器名又是什么呢?
犯不着探究其数据库名和服务器名到底是什么,我发现最简单的方法是用SQL服务管理器(SQLServerManagementStudio)来将该数据库认作localhost/SQLExpressdatabase数据库,并重新命名。
如果你的机器里已经安装了SQLServer2005完整版,自然也就安装了SQL服务管理器。
如果你安装的是Express版本的话,你可以免费下载MicrosoftSQLServerManagementStudioExpressEdition.
(
首先,关闭VisualStudio,然后打开SQLServerManagementStudio,在WindowsAuthentication模式里选择连接到localhost/SQLExpress.
图1:
连接到localhost/SQLExpressServer
连接到服务器后,管理器将显示服务器,并将数据库、安全等以折叠的形式显示出来。
在数据库文件夹上右击,选添加(Attach)项,这样将弹出AttachDatabases对话框(见图2),点Add按钮,选择我们的web应用程序的App_Data文件夹里的NORTHWND.MDF数据库。
图2:
选App_Data文件夹里的NORTHWND.MDF数据库
这样将会把数据库添加到Databases文件夹,且数据库的名称可能是该数据库文件的绝对路径(fullpath).出于简便的原则,我们将其重命名为一个更友好(human-friendly)的名字,我将其命名为“DataTutorials”.
图3:
将新添加的数据库重命名
第三步:
对Northwind数据库添加Polling基础构造
现在我们添加了App_Data文件夹里的NORTHWND.MDF数据库,让我们添加polling基础构造吧,假定你已经将数据库重命名为“DataTutorials”,运行如下的命令:
复制代码代码如下:
aspnet_regsql.exe-Slocalhost/SQLExpress-E-dDataTutorials-ed
aspnet_regsql.exe-Slocalhost/SQLExpress-E-dDataTutorials-tProducts-et
aspnet_regsql.exe-Slocalhost/SQLExpress-E-dDataTutorials-tCategories-et
aspnet_regsql.exe-Slocalhost/SQLExpress-E-dDataTutorials-tSuppliers-et
完成上述4个命令后,在ManagementStudio里右击数据库,进入任务子菜单(Taskssubmenu),选分派(Detach)。
然后关闭ManagementStudio并重新打开VisualStudio.
打开VisualStudio后,在服务器资源管理器里展开数据库,你可以看到有新增的表(AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification),新的存储过程,以及对应于表Products,Categories,和Suppliers的触发器.
图4:
数据库包含了必需的Polling基础构造
第四步:
设置Polling服务
完成上述步骤后,最后我们需要设置polling服务。
这要用到Web.config文件,在里面指定要用到的数据库,以及检测频率(pollingfrequency),单位为毫秒。
下面的代码是每隔1秒对Northwind数据库检测一次。
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xmlversion="1.0"?
>
"DataSource=./SQLEXPRESS;AttachDbFilename=|DataDirectory|/NORTHWND.MDF;
IntegratedSecurity=True;UserInstance=True"
providerName="System.Data.SqlClient"/>
...
--ConfigurethepollingserviceusedforSQLcachedependencies-->
connectionStringName="NORTHWNDConnectionString"/>
在元素里的name值(“NorthwindDB”)是一个易读(human-readable)的名称,它与某个具体的数据库对应。
当使用SQLcachedependencies的时候,我们需要引用在这里定义的数据库名。
我们将在第六步考察怎样使用SqlCacheDependencyclass类来缓存数据。
一旦确定了一个SQLcachedependency后,检测系统(pollingsystem)每隔定义的pollTime那么多毫秒对元素里的数据库进行连接,并执行名为AspNet_SqlCachePollingStoredProcedure的存储过——该存储过程是我们在第三步使用aspnet_regsql.exe命令行工具添加的,它返回的是表AspNet_SqlCacheTablesForChangeNotification里的每条记录的tableName和changeId值。
那些“过时”的SQLcachedependencies将会从内存清除掉。
应在权衡性能和数据刷新(datastaleness)的基础上设置pollTime.较小的pollTime值虽然导致请求数据库的次数增加,但能更快的将“过时"的数据清除掉;较大的pollTime值虽然减少了对数据库的请求次数,但增加了“过时”的缓存条目的呆滞时间。
还好,对数据库的请求只是执行一个简单的存储过程而已,该存储过程仅仅从一个简单的表返回很少的几行。
你最好多测试几个不同的pollTime值,在平衡数据库访问和数据刷新2方面的情况下找出一个理想的值。
pollTime值最小允许为500.
注意:
在上面的代码里,我们在元素里指定了一个单一的pollTime值。
其实你也可以在元素里随意的指定一个pollTime值。
当你指定了很多个数据库,且你想为每个数据库都指定一个检测频率(pollingfrequency)时,这样做很有用。
第五:
声明SQLCacheDependencies
在第一到第四步骤,我们探讨了如何建立必需的数据库基础构造,以及设置检测系统(pollingsystem).完成上述步骤后,现在我们可以通过编程或声明的方式,在添加缓存条目时使用SQLcachedependency.在本节,我们探讨如何使用声明的方式使用SQLcachedependencies,在第六步再探讨通过编程的方式。
在《使用ObjectDataSource缓存数据》教程里,我们考察了声明ObjectDataSource控件的缓存功能。
仅仅将EnableCaching属性设置为true,并将acheDuration属性设置为某个时间间(timeinterval),ObjectDataSource控件就会自动地将从“源对象”(underlyingobject)返回的数据进行缓存。
ObjectDataSource控件可以使用单个或多个SQLcachedependencies.
为此,打开文件夹Caching里的SqlCacheDependencies.aspx页面,在设计模式里,从工具箱拖一个GridView控件到页面上,设置其ID为ProductsDeclarative,从其智能标签里将其绑定到一个名为ProductsDataSourceDeclarative的ObjectDataSource.
图5:
创建一个名为ProductsDataSourceDeclarative的ObjectDataSource
设置该ObjectDataSource使用ProductsBLL类。
在SELECT标签里选GetProducts()方法;在UPDATE标签里,选择包含3个输入参数——productName,unitPrice,和productID的UpdateProduct重载方法;在INSERT和DELETE标签里选“(None)”.
图6:
使用包含3个输入参数的UpdateProduct重载方法
图7:
在INSERT和DELETE标签的下拉列表里选“(None)”
完成设置后,VisualStudio会为GridView里的每一列创建绑定列(BoundFields)和CheckBoxFieldsL列。
将ProductName,CategoryName,和UnitPrice以外的列都删除,对其应用什么格式化都可以。
在GridView的智能标签里启用分页、排序、编辑功能。
VisualStudio会将ObjectDataSource控件的OldValuesParameterFormatString属性设置为original_{0},为使GridView的编辑功能运行正常,要么删除该属性,要么将其设置为默认值:
{0}.
最后,在GridView上面添加一个LabelWeb控件,设置其ID为ODSEvents,再将其EnableViewState属性设置为false.做完上述修改后,页面的声明代码看起来应该和下面的差不多。
注意,我已经对GridView列的外观做了些定制,虽然这对SQLcachedependency功能来说并不是必要的。
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