前端面试考点：前端缓存

前端缓存
前端缓存，这是一个老生常谈的话题，也常被作为前端面试的一个知识点。今天我们再来总结一下。

分类
前端缓存分为强缓存和协商缓存两种。

强缓存
强缓存主要使用Expires、Cache-Control 两个头字段，两者同时存在Cache-Control 优先级更高。当命中强缓存的时候，客户端不会再求，直接从缓存中读取内容，并返回HTTP状态码200。

Expires
响应头，代表该资源的过期时间。是一个GMT 格式的标准时间。

当客户端请求服务器的时候，服务器会返回资源的同时还会带上响应头Expires，表示资源的过期具体时间，如果客户端在过期时间之前再次获取该资源，就不需要再请求我服务器了，可以直接在缓存里面拿。

使用Expires强缓存优点：

1.在过期时间以内，为用户省了很多流量。
2.减少了服务器重复读取磁盘文件的压力。

使用Expires强缓存缺点
1.缓存过期以后，服务器不管文件有没有变化会再次请求服务器。

2.缓存过期时间是一个具体的时间，这个时间依赖于客户端的时间，如果时间不准确或者被改动缓存也会随之受到影响。

Cache-Control
请求/响应头，缓存控制字段，精确控制缓存策略。

为了让强缓存更精确，HTTP1.1增加了Cache-Control字段。Cache-Control既能出现在请求头又能出现在响应头，其不同的值代表不同的意思，下面我们具体分析一下。

Cache-Control 服务端参数：

1.max-age: 在多少秒内有效，是一个相对时间，这样比Expires具体的时间就更精确了。
2.s-maxage: 就是用于表示 cache 服务器上（比如 cache CDN，缓存代理服务器）的缓存的有效时间的，并只对 public 缓存有效。
3.no-cache：不使用本地强缓存。需要使用缓存协商。
4.no-store：直接禁止浏览器缓存数据，每次用户请求该资源，都会向服务器发送一个请求，每次都会下载完整的资源。
5.public：可以被所有的用户缓存，包括终端用户和中间代理服务器。
6.private：只能被终端用户的浏览器缓存，不允许中间缓存代理进行缓存，默认的。
Cache-Control 客户端参数：

1.max-stale: 5 表示客户端到代理服务器上拿缓存的时候，即使代理缓存过期了也不要紧，只要过期时间在 5 秒之内，还是可以从代理中获取的。
2.min-fresh: 5 表示代理缓存需要一定的新鲜度，不要等到缓存刚好到期再拿，一定要在到期前 5 秒之前的时间拿，否则拿不到。
3.only-if-cached 这个字段加上后表示客户端只会接受代理缓存，而不会接受源服务器的响应。如果代理缓存无效，则直接返回 504（Gateway Timeout）。

协商缓存
协商缓存主要有四个头字段，它们两两组合配合使用，If-Modified-Since 和 Last-Modified一组，Etag 和 If-None-Match一组，当同时存在的时候会以Etag 和 If-None-Match为主。当命中协商缓存的时候，服务器会返回HTTP状态码304，让客户端直接从本地缓存里面读取文件。

If-Modified-Since

请求头，资源最近修改时间，由浏览器告诉服务器。其实就是第一次访问服务端返回的Last-Modified的值。

Last-Modified

响应头，资源最近修改时间，由服务器告诉浏览器。

Etag

响应头，资源标识，由服务器告诉浏览器。

If-None-Match

请求头，缓存资源标识，由浏览器告诉服务器。其实就是第一次访问服务端返回的Etag的值。

If-Modified-Since 和 Last-Modified

当客户端第一次请求服务器的时候，服务端会返回一个Last-Modified响应头，该字段是一个标准时间。客户端请求服务器的时候会带上If-Modified-Since请求头字段，该字段的值就是服务器返回的Last-Modified的值。

服务器接收到请求后会比较这两个值是否一样，一样就返回304，让客户端从缓存中读取，不一样就会返回新文件给客户端并更新Last-Modified响应头字段的值。

使用If-Modified-Since 和 Last-Modified的优点：

当缓存有效时服务器不会返回文件给客户端，而是直接返回304状态码，让客户端从缓存中获取文件。大大节省了流量和带宽以及服务器的压力。

使用If-Modified-Since 和 Last-Modified的缺点：

Last-Modified 过期时间只能精确到秒。如果在同一秒既修改了文件又获取文件，客户端是获取不到最新文件的。

Etag 和 If-None-Match

为了解决文件修改时间只能精确到秒带来的问题，我们引入 Etag 响应头。Etag 是由文件修改时间与文件大小计算而成，只有当文件文件内容或修改时间变了Etag的值才会发生变化。

当客户端第一次请求服务器的时候，服务端会返回一个Etag响应头。客户端请求服务器的时候会带上If-None-Match请求头字段，该字段的值就是服务器返回的Etag的值。服务器接收到请求后会比较这两个值是否一样，一样就返回304，让客户端从缓存中读取，不一样就会返回新文件给客户端并更新Etag响应头字段的值。

使用Etag 和 If-None-Match的优点：

当缓存有效时服务器不会返回文件给客户端，而是直接返回304状态码，让客户端从缓存中获取文件。大大节省了流量和带宽以及服务器的压力。
并且解决了一秒内修改并读取的问题。

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