WebApi|WebApi 性能优化 WebApi性能优化

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一、WebApi调优

什么是WebApi调优
当浏览器端请求WebApi服务端读写数据需要耗费时间，将耗费的时间缩短，就称之为WebApi调优。
如图：

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目的
提升WebApi的性能。

二、WebApi 应用场景

场景
前后端分离的项目。

三、WebApi 性能瓶颈定位

定位性能瓶颈
请看NetCore性能排查文章：https://blog.csdn.net/Fu_Shi_...

四、WebApi性能优化手段一-本地缓存

单体项目
如图：

文章图片
实现
- 设计思路
  查询使用时先看本地缓存有无数据，有数据直接返回，无数据时到数据库查询，将查询到的数据添加到本地缓存中并将数据返回给浏览器端
- 优点与缺点
  - 缺点
    Memory是服务器内存中的缓存，如果并发量大并查询的数据又不一致，会造成内存非常的大，同时会造成GC不断地回收这个内存，由于Memory 内部使用的静态变量造成内存无法回收，GC每回收一次，就会消耗一次CPU资源，如果GC回收的频率比较大，那消耗的CPU资源也会变大，例如：现在的CPU的使用率为100%，GC消耗了70%CPU资源，那我们的吞吐量只有30%，那处理请求的性能大幅度的下降。
    - 解决方案
      1. 用时间换空间的方法来解决，给缓存设置时间。
      2. 设置缓存大小
      3. 设置单个缓存大小，并设置自动失效时间
  - 优点
    数据读写速度时间缩短，性能得到提升。
实现步骤
- 安装缓存Nuget包
  
  Microsoft.Extensions.Caching.Memory
- Startup注册
  
  ConfigureServices方法中注册缓存服务 Service.AddMemoryCache(options=>{ options.SizeLimit = 1024*1024*100; //设置缓存大小 });
- 在使用的场景进行注入
  
  在构造方法中注入private readonly IMemoryCache memoryCache; 构造函数（IMemoryCache _memoryCache） { memoryCache =_memoryCache; } //测试对象 Person per = new Person(); //查询缓存方法 //memoryCache.Get(key); //为了放防止多线程并发 bool flag = memoryCache.TryGetValue<缓存对象>(key，out per); //true：有数据false：无数据 //限制缓存大小 varcacheEntryOptions = new MemoryCacheEntryOptions（）. //设置单个缓存大下 SetSize(1024). //设置过期时间自动失效 SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromSeconds(3)); //添加缓存 memoryCache.Set(key,value,cacheEntryOptions);
解决第一次请求耗时解决方案
将项目启动的时候，将数据库中的数据添加到缓存中
- 代码实现
  
  //类继承 IHostService //并在Startup类中注册

五、WebApi 性能优化手段二-分布式缓存

方案
- 请看这篇文章。https://blog.csdn.net/Fu_Shi_...

六、WebApi 性能优化手段三-Http缓存（响应缓存）

方案
- 协商缓存
  - 安装Nuget包
    
    Marvin.Cache.Headers
  - 在Startup类中只注册
    
    ConfigureServices方法中注册 Service.AddHttpCacheHeaders((options)=>{options.MaxAge = ....; //设置过期时间默认60s options.CacheLocation = ....; //public公共的private私有的只能当前客户端使用 options.NoStore= ...；//设置响应头信息不走本地缓存 options.NoTransform= ....；//设置请求头信息 }, (options1)=>{}); Configure方法中启动并存储校验信息 app.UseHttpCacheHeaders();
  - 控制器方法中添加代码
    
    HttpContext.Response.Headers.Add("cache-control","max-age=60,public"); //是否开启缓存储数据设置缓存时间 HttpContext.Response.Headers.Add("etag",Value); //校验 HttpContext.Response.Headers.Add("last-modified","Mon,24 Dec 2022 09:49:49 GMT");
  - 原理
    当客户端第一次请求服务器，服务器响应后，服务器会往响应头里写入两个参数【1、是否开启缓存存储数据2、校验】并存储到客户端，客户端会将数据存储到缓存仓库中；当客户端第二次请求到服务器，会将etag传到服务器进行校验，如果两个etag是相等的，服务端会返给客户端304，客户端会从缓存仓库中获取数据。
  - 场景
    不可变的数据使用。
  - 缺陷
    会浪费大量客户端和服务器进行交互。
强制缓存 [不常用]
- 步骤
  - 安装Nuget包
    
    Marvin.Cache.Headers
  - 在Startup类ConfigureServices方法中注册
    
    ConfigureServices方法中注册 Service.AddHttpCacheHeaders((options)=>{ options.MustRevalidate = true; //全局的方式不建议使用 }); Configure方法中启动并存储校验信息 app.UseHttpCacheHeaders();
  - 控制器方法中添加代码
    
    HttpContext.Response.Headers.Add("cache-control","max-age=60,public,must-revalidate");
  - 针对某个控制器使用
    
    //在控制器方法上添加特性 [HttpCacheExpiration(CacheLocation = CacheLocation.Public,MaxAge=60)]设置NoStore = true不走缓存 [HttpCacheValidation(MustRevalidate = true)]

场景
1. 字典数据
2. 静态资源图片等
3. js或css文件?

七、WebApi 性能优化手段四-数据压缩（响应）

步骤
- 在Startup类ConfigureServices方法中注册
  
  //响应数据压缩 services.AddResponseCompression();
- 在Startup类Configure方法中开启服务
  
  //必须写在中间件的开头 app.UseResponseCompression();
数据压缩的目的
数据传输的时候，减少传输的带宽，提升性能。
场景
【WebApi|WebApi 性能优化】只要涉及到数据传输都可以用数据压缩。