优化你的PWA：掌握 Service Worker 中 API 请求缓存与过期策略
Progressive Web Apps（PWA）作为一种新兴的Web应用形态，以其接近原生应用的性能和用户体验，受到了越来越多开发者的青睐。Service Worker作为PWA的核心技术之一，通过在后台独立于网页运行脚本，提供了诸如离线缓存、消息推送等功能，极大地提升了Web应用的用户体验。然而，要充分发挥Service Worker的潜力，尤其是在API请求缓存与过期策略方面，需要深入理解和巧妙运用。本文将探讨如何优化你的PWA，通过掌握Service Worker中的API请求缓存与过期策略，提升应用的性能和可靠性。
Service Worker简介
Service Worker是一种运行在浏览器背后的脚本，独立于网页，为开发者提供了对网络请求、消息推送、后台同步等功能的高度控制。它通过拦截和处理网络请求，允许开发者自定义缓存策略，从而实现离线访问、加快加载速度等效果。
API请求缓存策略
在PWA中，对于API请求的缓存策略至关重要。合理的缓存策略可以减少网络请求，提高页面加载速度，同时保证数据的实时性。Service Worker提供了两种主要的缓存策略：预缓存（pre-caching）和运行时缓存（runtime caching）。
预缓存
预缓存是在应用安装阶段，将一系列资源（如HTML、CSS、JavaScript文件等）缓存到本地。这样，即使在离线状态下，用户也能访问这些资源。预缓存的资源通常是不经常变化的，如应用的静态文件。
要实现预缓存，可以在Service Worker的安装事件中，使用cache.addAll()方法将资源列表添加到缓存中。例如：
javascriptself.addEventListener('install', event => { event.waitUntil( caches.open('my-cache-name') .then(cache => { return cache.addAll([ '/', '/styles/main.css', '/scripts/main.js' ]); }) );});
运行时缓存
运行时缓存是在应用运行过程中，动态地将网络请求的结果缓存起来。这种策略适用于那些经常变化的数据，如API请求的结果。运行时缓存可以通过监听fetch事件来实现。
例如，我们可以缓存所有来自API的响应，并设置一个过期时间：
javascriptself.addEventListener('fetch', event => { if (event.request.url.includes('/api/')) { event.respondWith( caches.open('api-cache') .then(cache => { return fetch(event.request) .then(response => { cache.put(event.request, response.clone()); return response; }) .catch(() => caches.match(event.request)); }) ); }});
在上面的代码中，我们首先检查请求的URL是否包含/api/，如果是，则尝试从网络获取数据。获取成功后，我们将响应的克隆版本存储到缓存中。如果网络请求失败，我们则从缓存中返回数据。
过期策略
虽然缓存可以显著提高应用的性能，但过期的缓存数据可能会导致用户看到旧的信息。因此，制定合理的过期策略至关重要。Service Worker本身并不提供直接的缓存过期机制，但我们可以通过一些策略来实现。
定期更新缓存
一种简单的策略是定期更新缓存。例如，我们可以设置一个定时器，每隔一段时间就清除旧的缓存并重新获取最新的数据。
javascriptself.addEventListener('activate', event => { event.waitUntil( caches.keys().then(cacheNames => { return Promise.all( cacheNames.map(cacheName => { if (cacheName !== 'my-cache-name') { return caches.delete(cacheName); } }) ); }) );});
在上面的代码中，我们在Service Worker的激活事件中，删除了所有不是my-cache-name的缓存。这样，每次Service Worker更新时，旧的缓存就会被清除。
使用Cache API的过期机制
虽然Service Worker本身不提供缓存过期机制，但我们可以利用Cache API的一些特性来实现。例如，我们可以在存储缓存时，将过期时间作为元数据一起存储，然后在读取缓存时检查这个时间。
javascriptself.addEventListener('fetch', event => { event.respondWith( caches.open('api-cache') .then(cache => { return cache.match(event.request).then(response => { if (response) { const expiration = response.headers.get('expiration'); if (expiration && Date.now() > expiration) { cache.delete(event.request); return fetch(event.request); } return response; } return fetch(event.request).then(response => { response.headers.append('expiration', Date.now() + (24 * 60 * 60 * 1000)); // 设置过期时间为1天后 cache.put(event.request, response.clone()); return response; }); }); }) );});
在上面的代码中，我们在缓存API响应时，添加了一个自定义的expiration头部，表示缓