浏览器缓存解析——浅谈http缓存之强缓存协商缓存

2023-11-28 10:48:39

缓存机制在软件领域广泛存在，作为一种优化手段，对于提升用户的体验和降低服务器的负载有着重要意义。

01 浏览器缓存概述

HTTP 缓存就是利用 HTTP 请求头中的 Cache-Control 和 Expires 字段对资源的有效期进行控制，当浏览器再次请求该资源时，会先判断该资源是否过期，若未过期，则直接从缓存中加载，这样可以减少不必要的网络请求，提升网页的加载性能。

HTTP 缓存分为强缓存和协商缓存，强缓存优先级高于协商缓存，在命中强缓存失败的情况下，才会走协商缓存。

02 强缓存

强缓存通过 Expires 和 Cache-Control 控制，Cache-Control 是 HTTP 1.1 中新引入的字段，它比 Expires 更为强大和灵活，可以更精确地控制缓存的行为。

Expires

Expires 是一个相对时间，表示资源的绝对过期时间，当资源的请求时间超过 Expires 指定的时间时，浏览器将不会再从缓存中加载该资源，而是向服务器发出新的请求。

Cache-Control

Cache-Control 是一个指令性的字段，它可以指定资源的缓存行为，常用的指令有：

max-age=<seconds>：表示资源的最大生存时间，单位为秒，在 max-age 指定的时间内，浏览器将直接从缓存中加载资源，而不会向服务器发出新的请求。
public/private：表示资源是否可以被公共缓存（如 CDN）缓存，public 表示可以被公共缓存缓存，private 表示只能被私有缓存（如浏览器缓存）缓存。
no-cache/no-store：表示资源不能被缓存，no-cache 表示浏览器在每次请求资源时都会向服务器发出新的请求，而不会从缓存中加载资源，no-store 表示浏览器不能存储资源的任何副本。

03 协商缓存

协商缓存通过 Last-Modified 和 Etag 控制，当资源的请求时间超过 Expires 指定的时间或 Cache-Control 指令允许的情况下，浏览器将向服务器发出一个条件请求，询问资源是否发生变化。

Last-Modified

Last-Modified 表示资源的最后修改时间，服务器在响应请求时会将 Last-Modified 字段的值设置为资源的最后修改时间。浏览器在下次请求该资源时，会在请求头中带上 If-Modified-Since 字段，并将 If-Modified-Since 字段的值设置为 Last-Modified 的值。如果服务器发现资源的最后修改时间没有发生变化，则会返回一个 304 Not Modified 状态码，表示资源没有发生变化，浏览器将直接从缓存中加载资源。

Etag

Etag 是一个唯一标识符，表示资源的当前状态，服务器在响应请求时会将 Etag 字段的值设置为资源的 Etag。浏览器在下次请求该资源时，会在请求头中带上 If-None-Match 字段，并将 If-None-Match 字段的值设置为 Etag 的值。如果服务器发现资源的 Etag 没有发生变化，则会返回一个 304 Not Modified 状态码，表示资源没有发生变化，浏览器将直接从缓存中加载资源。