在ASP.NET 2.0中操作数据之五十九:使用SQL缓存依赖项SqlCacheDependency

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(underlying data)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”(stale data)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.NET 2.0提供的SqlCacheDependency class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SqlCacheDependency class类

理解Notification and Polling

  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Microsoft SQL Server 2005的完整版(也就是non-Express版本)才能使用该功能。而Microsoft SQL Server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SQL Server 2005的Express版本,在此我们将集中探讨建立和使用polling。关于SQL Server 2005的notification功能,你可以参阅本文结束部分的Further Reading。

  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SQL cache dependency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SQL cache dependency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SQL cache dependencies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:

/* For SQL Server authentication... */

aspnet_regsql.exe -S server -U user -P password -d database -ed

/* For Windows Authentication... */

aspnet_regsql.exe -S server -E -d database -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:http://scottonwriting.net/sowblog/posts/10709.aspx

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:

aspnet_regsql.exe -S ScottsServer -E -d pubs -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"(table name),且将-ed替换为-et,如下:

/* For SQL Server authentication... */

aspnet_regsql.exe -S <i>server</i>

-U <i>user</i> -P <i>password</i> -d <i>database</i> -t <i>tableName</i> -et

/* For Windows Authentication... */

aspnet_regsql.exe -S <i>server</i>

-E -d <i>database</i> -t <i>tableName</i> -et

要对ScottsServer里的表authors和titles添加触发器,这样做:

aspnet_regsql.exe -S ScottsServer -E -d pubs -t authors -et

aspnet_regsql.exe -S ScottsServer -E -d pubs -t titles -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Microsoft SQL Server 2005 Express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Microsoft SQL Server 2005 Express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(SQL Server Management Studio)来将该数据库认作localhost/SQLExpress database数据库,并重新命名。如果你的机器里已经安装了SQL Server 2005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Microsoft SQL Server Management Studio Express Edition.
(http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?displaylang=en&FamilyID=C243A5AE-4BD1-4E3D-94B8-5A0F62BF7796)

首先,关闭Visual Studio,然后打开SQL Server Management Studio,在Windows Authentication模式里选择连接到localhost/SQLExpress.


图1:连接到localhost/SQLExpress Server

  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Attach Databases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(full path).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:

aspnet_regsql.exe -S localhost/SQLExpress -E -d DataTutorials -ed

aspnet_regsql.exe -S localhost/SQLExpress -E -d DataTutorials -t Products -et

aspnet_regsql.exe -S localhost/SQLExpress -E -d DataTutorials -t Categories -et

aspnet_regsql.exe -S localhost/SQLExpress -E -d DataTutorials -t Suppliers -et

完成上述4个命令后,在Management Studio里右击数据库,进入任务子菜单(Tasks submenu),选分派(Detach)。然后关闭Management Studio并重新打开Visual Studio.

打开Visual Studio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(polling frequency),单位为毫秒。下面的代码是每隔1秒对Northwind数据库检测一次。

<?xml version="1.0"?>
<configuration>
 <connectionStrings>
 <add name="NORTHWNDConnectionString" connectionString=
  "Data Source=./SQLEXPRESS;AttachDbFilename=|DataDirectory|/NORTHWND.MDF;
  Integrated Security=True;User Instance=True"
  providerName="System.Data.SqlClient"/>
 </connectionStrings>
 <system.web>
 ...

 <!-- Configure the polling service used for SQL cache dependencies -->
 <caching>
  <sqlCacheDependency enabled="true" pollTime="1000" >
  <databases>
  <add name="NorthwindDB"
   connectionStringName="NORTHWNDConnectionString" />
  </databases>
  </sqlCacheDependency>
 </caching>
 </system.web>
</configuration>

  在<add>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SQL cache dependencies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SqlCacheDependency class类来缓存数据。

  一旦确定了一个SQL cache dependency后,检测系统(polling system)每隔定义的pollTime那么多毫秒对<databases>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SQL cache dependencies将会从内存清除掉。

  应在权衡性能和数据刷新(data staleness)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<sqlCacheDependency>元素里指定了一个单一的pollTime值。其实你也可以在<add>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(polling frequency)时,这样做很有用。

第五:声明SQL Cache Dependencies

  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(polling system).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SQL cache dependency.在本节,我们探讨如何使用声明的方式使用SQL cache dependencies,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”(underlying object)返回的数据进行缓存。ObjectDataSource控件可以使用单个或多个SQL cache dependencies.

  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,Visual Studio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。Visual Studio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Label Web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SQL cache dependency功能来说并不是必要的。

<asp:Label ID="ODSEvents" runat="server" EnableViewState="False" />

<asp:GridView ID="ProductsDeclarative" runat="server"
 AutoGenerateColumns="False" DataKeyNames="ProductID"
 DataSourceID="ProductsDataSourceDeclarative"
 AllowPaging="True" AllowSorting="True">
 <Columns>
 <asp:CommandField ShowEditButton="True" />
 <asp:TemplateField HeaderText="Product" SortExpression="ProductName">
  <EditItemTemplate>
  <asp:TextBox ID="ProductName" runat="server"
   Text='<%# Bind("ProductName") %>' />
  <asp:RequiredFieldValidator ID="RequiredFieldValidator1"
   ControlToValidate="ProductName" Display="Dynamic"
   ErrorMessage="You must provide a name for the product."
   SetFocusOnError="True"
   runat="server">*</asp:RequiredFieldValidator>
  </EditItemTemplate>
  <ItemTemplate>
  <asp:Label ID="Label2" runat="server"
   Text='<%# Bind("ProductName") %>' />
  </ItemTemplate>
 </asp:TemplateField>
 <asp:BoundField DataField="CategoryName" HeaderText="Category"
  ReadOnly="True" SortExpression="CategoryName" />
 <asp:TemplateField HeaderText="Price" SortExpression="UnitPrice">
  <EditItemTemplate>
  $<asp:TextBox ID="UnitPrice" runat="server" Columns="8"
   Text='<%# Bind("UnitPrice", "{0:N2}") %>'></asp:TextBox>
  <asp:CompareValidator ID="CompareValidator1" runat="server"
   ControlToValidate="UnitPrice"
   ErrorMessage="You must enter a valid currency value with
   no currency symbols. Also, the value must be greater than
   or equal to zero."
   Operator="GreaterThanEqual" SetFocusOnError="True"
   Type="Currency" Display="Dynamic"
   ValueToCompare="0">*</asp:CompareValidator>
  </EditItemTemplate>
  <ItemStyle HorizontalAlign="Right" />
  <ItemTemplate>
  <asp:Label ID="Label1" runat="server"
   Text='<%# Bind("UnitPrice", "{0:c}") %>' />
  </ItemTemplate>
 </asp:TemplateField>
 </Columns>
</asp:GridView>

<asp:ObjectDataSource ID="ProductsDataSourceDeclarative" runat="server"
 SelectMethod="GetProducts" TypeName="ProductsBLL"
 UpdateMethod="UpdateProduct">
 <UpdateParameters>
 <asp:Parameter Name="productName" Type="String" />
 <asp:Parameter Name="unitPrice" Type="Decimal" />
 <asp:Parameter Name="productID" Type="Int32" />
 </UpdateParameters>
</asp:ObjectDataSource>

下一步,为ObjectDataSource控件的Selecting事件创建一个事件处理器:

protected void ProductsDataSourceDeclarative_Selecting
 (object sender, ObjectDataSourceSelectingEventArgs e)
{
 ODSEvents.Text = "-- Selecting event fired";
}

  我们知道,只有当ObjectDataSource控件从它的相关“源对象”(underlying object)获取数据时才会触发它的Selecting事件。如果ObjectDataSource是从内存检索数据的话,将不会触发Selecting事件.

  现在,在浏览器里登录该页面,因为我们还没有进行缓存,所以每当你分页、排序、编辑时,页面都会显示文本——“—Selecting event fired”, 如图8所示:


图8:当分页、排序、编辑时都会触发ObjectDataSource的Selecting事件。

  就像我们在教程《使用ObjectDataSource缓存数据》里探讨的一样,除了EnableCaching属性以外,ObjectDataSource控件还有SqlCacheDependency property属性,它可以为缓存数据添加一个或更多的SQL cache dependencies.像下面这样:

databaseName1:tableName1;databaseName2:tableName2;...

  其中,databaseName是Web.config文件里<add>元素的name属性指定的数据库名,而tableName就是数据库里的一个表。举个例,要创建一个ObjectDataSource,它用SQL cache dependency来缓存数据,当我们指定要用Northwind数据库里的 Products表时,我们将ObjectDataSource的EnableCaching属性设置为true,且SqlCacheDependency属性为“NorthwindDB:Products”.
注意:你可以通过设置EnableCaching属性为true来使用一个 SQL cache dependency和基于时间的缓存期(time-based expiry)。CacheDuration对应时间间隔;SqlCacheDependency对应数据库名和表名。不管是缓存到期还是检查系统(polling system)发现“源数据”发生改变,只要其中一个发生, ObjectDataSource 都会将清除其数据。

  在SqlCacheDependencies.aspx页面里的GridView 控件从2个表获取数据——Products 和 Categories (产品的CategoryName列是通过语法 JOIN on Categories来获取的). 因此,我们想指定2个SQL cache dependencies:
“NorthwindDB:Products;NorthwindDB:Categories”.


图9:设置ObjectDataSource支持缓存,且使用基于表Products 和 Categories的SQL Cache Dependencies

  设置SQL Cache Dependencies支持缓存后,再次来浏览器里登录页面。最开始,文本“—Selecting event fired”依然会出现在页面里,但当进行分页、排序或点击编辑和取消按钮时,文本就消失了。这是因为对数据进行缓存后,其缓存状态一直持续,直到Products 或 Categories表发生了改变,或我们通过GridView对数据进行了更新。

  做个实验,在第一个浏览器窗口进行分页操作,请注意文本“—Selecting event fired”并没有显现出来。再打开第2个浏览器窗口,导航到页面Basics.aspx页面(~/EditInsertDelete/Basics.aspx). 对某个产品的name 或 price进行更新。 再次返回到第一个浏览器窗口,查看下一个页面或进行排序操作或点击某行的编辑按钮,这一次,文本“—Selecting event fired又出现了,这是因此“源数据”发生了更改(见图10)。如果文本没有出现,请稍等一下再试一回。我们知道,polling服务每隔设定的pollTime那么多毫秒对Products表进行检查,开是否改动过。因此在源数据的更新和“过时”数据的清除之间有个延迟期。


图10:改动Products表将导致清除“过时”的Product缓存数据

第六步:通过编程的方式处理SqlCacheDependency类

  在教程《在分层架构中缓存数据》我们看到了使用单独的缓存层 Caching Layer的好处。在那篇教程,我们创建了一个ProductsCL 类来处理data cache.要在缓存层Caching Layer利用SQL cache dependencies的话,要用到SqlCacheDependency 类。

  在检测系统(polling system)里,一个SqlCacheDependency对象必须与某个具体的数据库和表挂钩。下面的代码,创建了一个SqlCacheDependency对象,它基于Northwind数据库的Products表:

Caching.SqlCacheDependency productsTableDependency =
 new Caching.SqlCacheDependency("NorthwindDB", "Products");

  上面的2个参数分别对应数据库名和表名。与ObjectDataSource控件的属性SqlCacheDependency类似,数据库名是使用的Web.config.文件里<add> 元素的name属性指定的值,而表名是实际的数据库表名.。

  要将一个SqlCacheDependency与添加到内存的条目联系起来,可以使用一个重载的接受dependency的Insert方法。下面代码里的SqlCacheDependency基于表Products,且缓存时间未定。换句话说,数据会一直保存在内存,除非内存不足或表Products发生了改变才被清除掉。

Caching.SqlCacheDependency productsTableDependency =
 new Caching.SqlCacheDependency("NorthwindDB", "Products");
Cache.Insert(key,
  value,
  productsTableDependency,
  System.Web.Caching.Cache.NoAbsoluteExpiration,
  System.Web.Caching.Cache.NoSlidingExpiration);

  目前,缓存层Caching Layer的ProductsCL类从表Products获取数据,缓存时间为60秒。 让我们对其进行更新,使其使用SQL cache dependencies. 类ProductsCL的AddCacheItem方法是用来向内存添加数据的,其当前代码如下:

private void AddCacheItem(string rawKey, object value)
{
 System.Web.Caching.Cache DataCache = HttpRuntime.Cache;

 // Make sure MasterCacheKeyArray[0] is in the cache
 DataCache[MasterCacheKeyArray[0]] = DateTime.Now;

 // Add a CacheDependency
 Caching.CacheDependency dependency =
 new Caching.CacheDependency(null, MasterCacheKeyArray);
 DataCache.Insert(GetCacheKey(rawKey), value, dependency,
 DateTime.Now.AddSeconds(CacheDuration),
 System.Web.Caching.Cache.NoSlidingExpiration);
}

  让我们对其进行更新,用一个SqlCacheDependency对象来替换掉MasterCacheKeyArray cache dependency:

  我们来进行测试。在名为ProductsDeclarative的GridView控件下再添加一个GridView,设置其ID为ProductsProgrammatic,在其智能标里将其绑定到一个名为ProductsDataSourceProgrammatic的新的ObjectDataSource,设置该ObjectDataSource使用ProductsCL类,分别在SELECT 和 UPDATE标签里选GetProducts 和 UpdateProduct方法。


图11:设置新ObjectDataSource使用ProductsCL类


图12:在SELECT标签里选GetProducts方法


图13:在UPDATE标签选UpdateProduct方法

  完成设置后,Visual Studio会自动地为GridView控件添加BoundFields和 CheckBoxFields。就像上面那个GridView控件一样,将ProductName, CategoryName, 和 UnitPrice以外的列都删除掉。在其智能标签里,启用分页、排序、编辑功能。同时,为使GridView控件的编辑功能正常工作,将OldValuesParameterFormatString属性改成默认值{0}. 或干脆在代码声明里将该属性删除。

完成上述修改后,最终的GridView 和 ObjectDataSource的声明代码看起来应该和下面的差不多:

<asp:GridView ID="ProductsProgrammatic" runat="server"
 AutoGenerateColumns="False" DataKeyNames="ProductID"
 DataSourceID="ProductsDataSourceProgrammatic" AllowPaging="True"
 AllowSorting="True">
 <Columns>
 <asp:CommandField ShowEditButton="True" />
 <asp:TemplateField HeaderText="Product" SortExpression="ProductName">
  <EditItemTemplate>
  <asp:TextBox ID="ProductName" runat="server"
   Text='<%# Bind("ProductName") %>' />
  <asp:RequiredFieldValidator ID="RequiredFieldValidator1" 
   ControlToValidate="ProductName" Display="Dynamic"
   ErrorMessage="You must provide a name for the product."
   SetFocusOnError="True"
   runat="server">*</asp:RequiredFieldValidator>
  </EditItemTemplate>
  <ItemTemplate>
  <asp:Label ID="Label2" runat="server"
   Text='<%# Bind("ProductName") %>' />
  </ItemTemplate>
 </asp:TemplateField>
 <asp:BoundField DataField="CategoryName" HeaderText="Category"
  ReadOnly="True" SortExpression="CategoryName" />
 <asp:TemplateField HeaderText="Price" SortExpression="UnitPrice">
  <EditItemTemplate>
  $<asp:TextBox ID="UnitPrice" runat="server" Columns="8"
   Text='<%# Bind("UnitPrice", "{0:N2}") %>'></asp:TextBox>
  <asp:CompareValidator ID="CompareValidator1" runat="server"
   ControlToValidate="UnitPrice" Display="Dynamic"
   ErrorMessage="You must enter a valid currency value with
   no currency symbols. Also, the value must be greater than
   or equal to zero."
   Operator="GreaterThanEqual" SetFocusOnError="True"
   Type="Currency" ValueToCompare="0">*</asp:CompareValidator>
  </EditItemTemplate>
  <ItemStyle HorizontalAlign="Right" />
  <ItemTemplate>
  <asp:Label ID="Label1" runat="server"
   Text='<%# Bind("UnitPrice", "{0:c}") %>' />
  </ItemTemplate>
 </asp:TemplateField>
 </Columns>
</asp:GridView>

<asp:ObjectDataSource ID="ProductsDataSourceProgrammatic" runat="server"
 OldValuesParameterFormatString="{0}" SelectMethod="GetProducts"
 TypeName="ProductsCL" UpdateMethod="UpdateProduct">
 <UpdateParameters>
 <asp:Parameter Name="productName" Type="String" />
 <asp:Parameter Name="unitPrice" Type="Decimal" />
 <asp:Parameter Name="productID" Type="Int32" />
 </UpdateParameters>
</asp:ObjectDataSource>

  要测试位于缓存层的SQL cache dependency,先在ProductCL类的AddCacheItem方法里设置断点(breakpoint),然后启动调试。当你首次登录SqlCacheDependencies.aspx页面时,应该可以发生断点,因为是第一次请求数据,且把数据添加到内存。然后,在GridView里跳转到下一页或对某个列排序,这将导致GridView控件查询所需的数据,数据应该还驻存在内存因为表Products没有改动过。如果一直无法在内存找到所需的数据,务必确保内存够大,然后再试一次。

  在GridView里多跳转几页,再另外打开一个浏览器窗口,导航到Basics.aspx页面(~/EditInsertDelete/Basics.aspx). 更新一条记录。再回到第一个浏览器窗口,再跳转页面或实施排序。

  此时,你会遇到下面2种情况之一:要么程序发生断点,提示你数据被清除了,原图是数据库发生了改动;要么程序没有发生断点,这意味着页面SqlCacheDependencies.aspx显示的是“过时”的数据。如果没有发生断点,很可能是当数据改变时没有触发polling服务(polling service).我们知道,polling服务每隔设定的pollTime那么多毫秒对Products表进行检查,看是否改动过。因此在源数据的更新和“过时”数据的清除之间有个延迟期。

  注意:延迟很可能是当我们在SqlCacheDependencies.aspx页面里的GridView里编辑产品信息时发生的。在教程《在分层架构中缓存数据》里,我们添加MasterCacheKeyArray cache dependency来确保数据从内存清除。但在前面我们修改AddCacheItem方法时将其替换掉了,因此ProductsCL类将继续显示“过时”的数据,直到检测系统发现Products发生过改动。我们将在第七步看如何重新引入MasterCacheKeyArray cache dependency.

第七步:对缓存条目附加多个Dependencies

  我们知道, MasterCacheKeyArray cache dependency的用处在于:与 product相关的所有条目中,只要其中任意一条的相关数据发生更改后,所有的条目都会被清除掉。举个例,GetProductsByCategoryID(categoryID)方法根据指定的categoryID获取多条产品记录并缓存,只要其中任何一条记录被清除掉的话, MasterCacheKeyArray cache dependency 会确保剩下的其它记录也会被清除掉。

  没有MasterCacheKeyArray cache dependency的话,就会存在这种可能性,当某个条目更改过后,剩余的条目仍然驻留在内存而显得“过时”。因此,在使用SQL cache dependencies的时候包含MasterCacheKeyArray cache dependency是很重要的。然而,data cache的Insert 方法只允许存在一个dependency 对象。

  此外,当使用SQL cache dependencies的时候,我们可能要依赖多个表。比如,ProductsCL类的ProductsDataTable里还包含了每个产品的种类(category)和供应商名称(supplier names).但是在AddCacheItem方法里,只依赖 表Products.设想,如果用户更新了种类或供应商,那么缓存的product数据仍然驻留在内存,显然已经"过时"了。因此,我们想时缓存的product数据不仅依赖Products表,还要依赖Categories 和 Suppliers 表.

  不过类AggregateCacheDependency提供了这个途径,将一个缓存条目与多个dependencies联系起来。首先,创建一个AggregateCacheDependency实例;然后用AggregateCacheDependency的 Add 方法添加设置好的dependencies.当AggregateCacheDependency 实例里的任何一个dependencies发生改动以后,缓存条目就会被清除掉。

  下面的代码是更新过的ProductsCL类的 AddCacheItem 方法。该方法不仅创建了MasterCacheKeyArray cache dependency,还创建了基于表Products, Categories,和 Suppliers的多个SqlCacheDependency objects对象。再把它们组合起来构成一个名为aggregateDependencies的AggregateCacheDependency object 对象,将该对象传递给Insert方法.

private void AddCacheItem(string rawKey, object value)
{
 System.Web.Caching.Cache DataCache = HttpRuntime.Cache;

 // Make sure MasterCacheKeyArray[0] is in the cache and create a depedency
 DataCache[MasterCacheKeyArray[0]] = DateTime.Now;
 Caching.CacheDependency masterCacheKeyDependency =
 new Caching.CacheDependency(null, MasterCacheKeyArray);

 // Add the SqlCacheDependency objects for Products, Categories, and Suppliers
 Caching.SqlCacheDependency productsTableDependency =
 new Caching.SqlCacheDependency("NorthwindDB", "Products");
 Caching.SqlCacheDependency categoriesTableDependency =
 new Caching.SqlCacheDependency("NorthwindDB", "Categories");
 Caching.SqlCacheDependency suppliersTableDependency =
 new Caching.SqlCacheDependency("NorthwindDB", "Suppliers");

 // Create an AggregateCacheDependency
 Caching.AggregateCacheDependency aggregateDependencies =
 new Caching.AggregateCacheDependency();
 aggregateDependencies.Add(masterCacheKeyDependency, productsTableDependency,
 categoriesTableDependency, suppliersTableDependency);

 DataCache.Insert(GetCacheKey(rawKey), value, aggregateDependencies,
 Caching.Cache.NoAbsoluteExpiration, Caching.Cache.NoSlidingExpiration);
}

  对代码进行测试。现在,更改表Products、 Categories, 或Suppliers的话将清除掉缓存数据。另外,当在GridView控件里编辑某个产品的话将调用ProductsCL 类的 UpdateProduct方法,该方法清除掉 MasterCacheKeyArray cache dependency,进而导致连锁反应清除掉缓存的ProductsDataTable.最后的结果是,当下次请求数据时将重新从数据库检索数据。
注意:也可以通过output caching来使用SQL cache dependencies.欲见详情,请参考《Using ASP.NET Output Caching with SQL Server.》(http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/e3w8402y(VS.80).aspx)

结语:

  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.NET 2.0,可以通过编程或声明代码的方式使用SQL cache dependencies ,该方法面临的挑战是及时检测数据发生的改动。Microsoft SQL Server 2005 的完整版提供了notification功能,该功能向应用程序通告某个数据查询返回的结果已经改变了。而对SQL Server 2005的Express版,以及更旧的版本而言,只有使用polling检测系统了。不过还好,为polling设置必要的构造是很简单的。

  祝编程快乐!

作者简介

  本系列教程作者 Scott Mitchell,著有六本ASP/ASP.NET方面的书,是4GuysFromRolla.com的创始人,自1998年以来一直应用 微软Web技术。大家可以点击查看全部教程《[翻译]Scott Mitchell 的ASP.NET 2.0数据教程》,希望对大家的学习ASP.NET有所帮助。

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