【Web】浏览器缓存（HTTP缓存）

浏览器缓存（Browser Caching）是为了节约网络的资源加速浏览，浏览器在用户磁盘上对最近请求过的文档进行存储，当访问者再次请求这个页面时，浏览器就可以从本地磁盘显示文档，这样就可以加速页面的阅览。

• 浏览器缓存包含 ： HTTP 缓存、indexDB、cookie、localstorage 、sessionStorage
• 而HTTP缓存有：强制缓存 和 协商缓存
• 流程图：
  
• 浏览器缓存的优点：

1. 减少了冗余的数据传送，减少带宽
2. 减少了服务器的负担，大大提升了网站的性能
3. 加快了客户端加载网页的速度

一、强制缓存

强制缓存：不会向服务器发送请求，直接从缓存中读取资源

• 当浏览器向服务器请求数据的时候，服务器会将数据和缓存的规则返回，在响应头的 header 中，有两个字段 Expires和Cache-Control。

1.1、ExPires

• Expires 字段的意思是：当前返回数据的缓存到期时间戳。
• 当浏览器在进行请求的时候，会那浏览器本地的时候和这个时间做对比，判断资源是否过期。
• 到期时间是由服务端生成的，但是客户端时间可能跟服务端时间有误差，这就会导致缓存命中的误差。
• 作为HTTP 1.0的作品，所以它基本可以忽略，在HTTP 1.1 的版本，使用Cache-Control替代

# 设置以秒为单位的绝对过期时间
expires: Mon, 26 Jun 2023 14:00:56 GMT

1.2、Cache-Control

• 服务器和客户端说，这个资源缓存只可以存在 2592000 秒(2592000 / 3000 / 24 = 30 天)，在这个时间段之内，你就可以在缓存获取资源。
• 如果 Expire 和 Cache-control 两者同时出现，则以 Cache-control 为主

cache-control: max-age=2592000

• 常见的设置值

值	描述
no-cache	不会询问浏览器缓存，直接向浏览器发送请求对比过期时间 (协商缓存验证)
no-store	禁止浏览器缓存数据，直接向服务器发送请求获取数据
private(默认值)	只能被终端用户缓存，不允许CDN等中间缓存服务器对齐缓存
public	可以被所有的用户缓存，包括终端用户和CDN等中间代理器
max-age=	缓存存储的最大周期
max-stale[=]	客户端愿意接收一个已经过期的资源

二、协商缓存

协商缓存：在使用本地缓存之前，需要向服务器发送请求，可以解决强制缓存的情况下，资源不更新的问题

• 强制缓存优先级 高于 协商缓存。 也就是说，当执行强制缓存的规则时，如果缓存生效，直接使用缓存，不再执行协商缓存规则。
• 如果存在强制缓存的情况下需要使用协商缓存，则设置：

# no-cache 不强制缓存
cache-control: no-cache

• 需要进行比较判断是否可以使用缓存。响应头中一定有etag或last-modified属性。

2.1、last-modified

1. 服务器第一次响应请求时，告诉浏览器资源的最后修改时间，并存储到浏览器端。
2. 再次请求时，请求头中携带If-Modified-Since字段，将上次请求服务器资源的最后修改时间传到服务器，与被请求资源的最后修改时间进行比对。
3. 若资源的最后修改时间大于If-Modified-Since的值，说明资源又被改动过，则响应整片资源内容，返回状态码200。
4. 若资源的最后修改时间小于或等于If-Modified-Since，说明资源无新修改，则响应HTTP 304，告知浏览器继续使用所保存的缓存数据。

2.2、etag

• Last-Modified 存在一个局限性，有以下两种情况：

1. 不该请求，还会请求。编辑了文件，文件内容没有变，但是服务器确认为我们改动了文件，所以重新设置了缓存时间，当做新请求返回给浏览器。

2. 该请求，反而没有请求。修改文件速度很快，快过 If-Modified-Since 字段时间差的检测，文件虽然改动了，但是并没有重新生成新的资源。

由于上述 Last-Modified 字段存在的缺陷，所以在 HTTP / 1.1 新增 etag（标识字符串） 我们对资源进行内容编码，只要内容被改变，这个编码就不同。

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1. 服务器资源是否被修改的唯一标志。首次请求唯一标志被存到客户端数据库。
2. 同理，再次请求时，请求头中携带If-None-Match字段。与被请求资源的唯一标识进行比对
3. 若不同，说明资源又被改动过，则响应整片资源内容，返回状态码200；
4. 若相同，说明资源没有被改动过，则响应HTTP 304，告知浏览器继续使用所保存的缓存数据。