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HTTP 缓存机制

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回答关键点

强缓存 协商缓存

HTTP 缓存主要分为强缓存和协商缓存。

强缓存可以通过 Expires / Cache-Control 控制，命中强缓存时不会发起网络请求，资源直接从本地获取，浏览器显示状态码 200 from cache。

协商缓存可以通过 Last-Modified / If-Modified-Since 和 Etag / If-None-Match 控制，开启协商缓存时向服务器发送的请求会带上缓存标识，若命中协商缓存服务器返回 304 Not Modified 表示浏览器可以使用本地缓存文件，否则返回 200 OK 正常返回数据。

知识点深入

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。
缺点：使用本地时间判断是否过期，而本地时间是可修改的且并非一定准确的。

Expires 是由服务端返回的资源过期时间（GTM 日期格式/时间戳），若用户本地时间在过期时间前，则不发送请求直接从本地获取资源。

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消息头字段，可以通过指定指令来实现缓存机制。

常用的字段有：

max-age 设置缓存存储的最大时长，单位秒。
s-max-age 与 max-age 用法一致，不过仅适用于代理服务器。
public 表示响应可被任何对象缓存。
private 表示响应只可被私有用户缓存，不能被代理服务器缓存。
no-cache 强制客户端向服务器发起请求（禁用强缓存，可用协商缓存）。
no-store 禁止一切缓存，包含协商缓存也不可用。
must-revalidate 一旦资源过期，在成功向原始服务器验证之前，缓存不能用该资源响应后续请求。
immutable 表示响应正文不会随时间改变（只要资源不过期就不发送请求）。

值得注意的是，虽然以上常用字段都是响应头的字段，但是 Cache-Control 同时也支持请求头，例如 Cache-Control: max-stale=<seconds> 表明客户端愿意接收一个已经过期但不能超出<seconds>秒的资源。

2.3 拓展知识（冷门考点）

HTTP/1.0 Pragma
- 在 HTTP/1.0 时期用于禁用浏览器缓存 Pragma: no-cache。
缓存位置
- 从 Service Worker 中读取缓存（只支持 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。
最佳实践：资源尽可能命中强缓存，且在资源文件更新时保证用户使用到最新的资源文件
- 强缓存只会命中相同命名的资源文件。
- 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。