缓存是一种保留资源正本并在下次申请时间接应用该正本的技术，通过复用以前获取的资源，能够显着进步网站性能，升高服务器解决压力，缩小了等待时间和网络流量。通过应用 HTTP缓存，变得更加响应性。
这篇文章会介绍三种缓存机制在nodejs中的实现，别离是：
- 强制缓存
Cache-Control/Expires 比照缓存
Last-Modified/If-Modified-SinceEtag/If-None-Match
两类缓存规定的不同
强制缓存如果失效，不须要再和服务器产生交互，比照缓存不论是否失效，都须要与服务端产生交互。强制缓存优先级高于比照缓存，强制缓存失效时，不再执行比照缓存规定。
新建http服务
为了不便测试，新建一个简略的http服务进行调试：
const http = require("http")const url = require("url")const mime = require("mime")const fs = require("fs")const server = http.createServer((req, res) => { const { pathname } = url.parse(req.url, true) const abspath = process.cwd() + pathname fs.stat(abspath, handleRequest) // 判断是文件还是文件夹 function handleRequest(err, statObj) { if (err || statObj.isDirectory()) return sendError(err) sendFile() } // 响应谬误申请 function sendError(error) { res.statusCode = 404 res.end(`Not Found \r\n ${error.toString()}`) } // 响应文件申请 function sendFile() { res.setHeader("Content-Type", mime.getType(abspath) + ";charset:utf-8") fs.createReadStream(abspath).pipe(res) }})server.listen(3000, () => console.log("serving http://127.0.0.1:3000"))强制缓存
强制缓存指的是在缓存数据未生效的状况下，能够间接应用缓存数据，浏览器通过服务器响应的header获取缓存规定信息。对于强制缓存，响应头header应用Cache-Control/Expires来表明生效规定。
Expires
Expires是HTTP1.0的货色，当初默认浏览器均默认应用HTTP 1.1，所以它的作用根本疏忽，咱们在响应头header设置Expires，浏览器依据它的到期工夫来决定是否应用缓存数据：
res.setHeader("Expries",new Date(Date.now()+5*1000).toUTCString());Cache-Control
Cache-Control是最重要的规定。常见的取值有private、public、no-cache、max-age，no-store，默认为private。
- private 客户端能够缓存
- public 能够被任何中间人（比方两头代理、CDN等）缓存
- max-age=xxx 缓存的内容将在 xxx 秒后生效（单位是秒）
- no-cache 须要应用
比照缓存来验证缓存数据 - no-store 所有内容都不会缓存，
强制缓存，比照缓存都不会触发
能够在handleRequest办法中增加给响应头设置Cache-Control，在浏览器刷新查看成果：
function handleRequest(err, statObj) { ... res.setHeader("Cache-Control","max-age=10"); sendFile()}如果常常调试前端我的项目的开发人员，常常会把控制台Disable cache给勾上，这里记得肯定要关掉它：
不出意外的话，能够在Network的申请中看到信息：
Status Code: 200 OK (from disk cache)比照缓存
比照缓存，服务器将文件的批改信息发送给客户端（浏览器），客户端在下次申请的时候顺便带上，而后服务端就能够拿到上一次的批改信息，跟本地的文件批改信息做比拟，通知客户端是否用缓存数据还是用最新数据了
Last-Modified/If-Modified-Since 比照工夫
通过statObj的ctime属性能够获取文件的批改工夫，将这个批改信息通过申请头Last-Modified属性发送给浏览器：
const serverTime = statObj.ctime.toUTCString()res.setHeader("Last-Modified", serverTime)下次客户端申请的时候，也会在申请头通过if-modified-since带上：
const clientTime = req.headers["if-modified-since"]批改handleRequest办法如下：
function handleRequest(err, statObj) { if (err || statObj.isDirectory()) return sendError(err) const clientTime = req.headers["if-modified-since"] const serverTime = statObj.ctime.toUTCString() // 如果本地的文件批改工夫和浏览器返回的批改工夫雷同，则应用缓存的数据，返回304 if (clientTime === serverTime) { res.statusCode = 304 return res.end() } res.setHeader("Last-Modified", serverTime) res.setHeader("Cache-Control", "no-cache") // 比照缓存验证缓存数据 sendFile() }不过这种形式有两个弊病：
- 如果一个文件被误批改，而后批改被撤销，这样内容尽管没变动，但最新批改工夫会变
- 文件被周期性的批改，文件内容没有变动，但最新批改工夫会变动
Etag/If-None-Match 比照内容
下面提到的两个弊病，能够通过Etag/If-None-Match形式解决，也就是内容比照，不过Etag生成有肯定的开销，如果文件频繁变动对服务器有额定压力。
当然咱们不可能将内容都存在header外面，这里能够通过crypto将文件内容加密成一串秘钥，写在header的Etag属性中：
const crypto = require("crypto");...const md5 = crypto.createHash("md5"); // md5加密const rs = fs.createReadStream(abspath); // 创立可读流const data = [];rs.on("data",(buffer)=>{ md5.update(buffer); // 读取文件内容过程中加密 data.push(buffer);});rs.on("end",()=>{ const serverMatch = md5.digest("base64"); // 加密后的文件 const clientMatch = req.headers["if-none-match"]; // 客户端下次申请会带上serverMatch if(clientMatch === serverMatch){ // 比照文件内容是否雷同 res.statusCode = 304; return res.end(null); } // 设置 ETag res.setHeader("ETag", serverMatch) res.end(Buffer.concat(data));})整合
咱们能够在业务中依据本人的须要，设置对应的缓存形式，这里通过写个通用办法，将这三种模式整合起来：
function cache(statObj) { // 强制缓存 res.setHeader("Cache-Control", "max-age=60") // 工夫比照 let lastModified = statObj.ctime.toUTCString() let modifiedSince = req.headers["if-modified-since"] res.setHeader("Last-Modified", lastModified) if (modifiedSince !== lastModified) return false // 内容比照 let etag = statObj.size + "" let noneMatch = req.headers["if-none-match"] res.setHeader("ETag", etag) if (etag !== noneMatch) return false return true } ... if(cache(statObj)){ res.statusCode = 304 return res.end(null) }参考文章：
彻底弄懂HTTP缓存机制及原理
HTTP 缓存
协商缓存