关于前端:HTTP-缓存机制

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相干问题

• 理解浏览器的缓存机制吗
• 谈谈 HTTP 缓存
• 为什么要有缓存
• 缓存的长处是什么

答复关键点

强缓存 协商缓存

HTTP 缓存次要分为 强缓存 和协商缓存。

强缓存 能够通过 Expires / Cache-Control 管制，命中强缓存时不会发动网络申请，资源间接从本地获取，浏览器显示状态码 200 from cache。

协商缓存 能够通过 Last-Modified / If-Modified-Since 和 Etag / If-None-Match 管制，开启协商缓存时向服务器发送的申请会带上缓存标识，若命中协商缓存服务器返回 304 Not Modified 示意浏览器能够应用本地缓存文件，否则返回 200 OK 失常返回数据。

知识点深刻

1. 流程图

2. 强缓存

2.1 Expires

• HTTP/1.0 产物。
• 优先级低于 Cache-control: max-age。
• 毛病：应用本地工夫判断是否过期，而本地工夫是可批改的且并非肯定精确的。

Expires 是由服务端返回的资源过期工夫（GTM 日期格局 / 工夫戳），若用户本地工夫在过期工夫前，则不发送申请间接从本地获取资源。

2.2 Cache-Control

• HTTP/1.1 产物。
• 优先级高于 Expires。
• 正确区分 no-cache / no-store 的作用。

Cache-Control 是用于页面缓存的通用音讯头字段，能够通过指定指令来实现缓存机制。

罕用的字段有：

• max-age 设置缓存存储的最大时长，单位秒。
• s-max-age 与 max-age 用法统一，不过仅实用于代理服务器。
• public 示意响应可被任何对象缓存。
• private 示意响应只可被公有用户缓存，不能被代理服务器缓存。
• no-cache 强制客户端向服务器发动申请（禁用强缓存，可用协商缓存）。
• no-store 禁止所有缓存，蕴含协商缓存也不可用。
• must-revalidate 一旦资源过期，在胜利向原始服务器验证之前，缓存不能用该资源响应后续申请。
• immutable 示意响应注释不会随工夫扭转（只有资源不过期就不发送申请）。

值得注意的是，尽管以上常用字段都是响应头的字段，然而 Cache-Control 同时也反对申请头，例如 Cache-Control: max-stale=<seconds> 表明客户端违心接管一个曾经过期但不能超出 <seconds> 秒的资源。

2.3 拓展常识（冷门考点）

• HTTP/1.0 Pragma

  • 在 HTTP/1.0 期间用于禁用浏览器缓存 Pragma: no-cache。

• 缓存地位

  • 从 Service Worker 中读取缓存（只反对 HTTPS）。
  • 从内存读取缓存时 network 显示 memory cache。
  • 从硬盘读取缓存时 network 显示 disk cache。
  • Push Cache（推送缓存）（HTTP/2.0）。
  • 优先级 Service Worker > memory cache > disk cache > Push Cache。

• 最佳实际：资源尽可能命中强缓存，且在资源文件更新时保障用户应用到最新的资源文件

  • 强缓存只会命中雷同命名的资源文件。
  • 在资源文件上加 hash 标识（webpack 可在打包时在文件名上带上）。
  • 通过更新资源文件名来强制更新命中强缓存的资源。

3. 协商缓存

3.1 ETag / If-None-Match

• 通过惟一标识来验证缓存。
• 优先级高于 Last-Modified / If-Modified-Since。

如果资源申请的响应头里含有 ETag，客户端能够在后续的申请的头中带上 If-None-Match 头来验证缓存。若服务器判断资源标识统一，则返回 304 状态码告知浏览器可从本地读取缓存。

惟一标识内容是由服务端生成算法决定的，能够是资源内容生成的哈希值，也能够是最初批改工夫戳的哈希值。所以 Etag 标识扭转并不代表资源文件扭转，反之亦然。

3.2 Last-Modified / If-Modified-Since

• 通过资源的最初批改工夫来验证缓存。
• 优先级低于 ETag / If-None-Match。
• 毛病：只能准确到秒，若 1s 内屡次批改资源 Last-Modified 不会变动。

如果资源申请的响应头里含有 Last-Modified，客户端能够在后续的申请的头中带上 If-Modified-Since 头来验证缓存。若服务器判断资源最初批改工夫统一，则返回 304 状态码告知浏览器可从本地读取缓存。

3.3 拓展常识（冷门考点）

• ETag 在标识后面加 W/ 前缀示意用弱比拟算法（If-None-Match 自身就只用弱比拟算法）。
• ETag 还能够配合 If-Match 检测以后申请是否为最新版本，若资源不匹配返回状态码 412 谬误。（If-Match 不加 W/ 时应用强比拟算法）。

4. 缓存的优缺点

长处

• 节俭了不必要的数据传输，节俭带宽。
• 缩小服务端的累赘，进步网站性能。
• 升高网络提早，放慢页面响应速度，加强用户体验。

毛病

• 不失当的缓存设置可能会导致资源更新不及时，导致用户获取信息滞后。

参考资料

1. HTTP Caching