浏览器缓存 从原理到实战

一、浏览器缓存概述

浏览器缓存是指浏览器将从服务器获取的资源（如HTML、CSS、JavaScript、图像等）存储在本地计算机上，以便下次请求时可以直接从本地加载，而无需再次向服务器发送请求。浏览器缓存可以有效地减少重复的网络请求，降低服务器负载，提升用户体验。

二、浏览器缓存分类

浏览器缓存主要分为两类：强缓存和协商缓存。

1. 强缓存

强缓存是指浏览器完全不向服务器发送请求，直接从本地加载资源。强缓存的控制主要通过Cache-Control首部字段实现。

Cache-Control首部字段的常见取值包括：

• max-age=n：指定资源在本地缓存的过期时间，单位为秒。
• no-cache：指示浏览器不要使用本地缓存，每次请求都必须向服务器发送请求。
• no-store：指示浏览器不要将资源存储在本地缓存中。

2. 协商缓存

协商缓存是指浏览器在本地有资源副本的情况下，向服务器发送请求，询问资源是否有更新。如果资源没有更新，则直接从本地加载资源；如果资源有更新，则重新从服务器下载资源。协商缓存的控制主要通过ETag/If-None-Match和Last-Modified/If-Modified-Since首部字段实现。

• ETag：资源的唯一标识符，由服务器生成。
• If-None-Match：客户端在请求资源时携带ETag值，指示服务器如果资源没有更新，则返回304状态码，否则返回200状态码。
• Last-Modified：资源的最后修改时间，由服务器生成。
• If-Modified-Since：客户端在请求资源时携带Last-Modified值，指示服务器如果资源没有更新，则返回304状态码，否则返回200状态码。

三、浏览器缓存实践

在实际应用中，我们可以通过以下几种方式来优化浏览器缓存：

1. 设置合适的Cache-Control首部字段

对于静态资源，我们可以设置较长的max-age值，以减少重复的网络请求。对于动态资源，我们可以设置较短的max-age值，以确保浏览器及时获取最新资源。

2. 使用ETag/If-None-Match和Last-Modified/If-Modified-Since首部字段

对于经常更新的资源，我们可以使用ETag/If-None-Match和Last-Modified/If-Modified-Since首部字段，以减少重复的网络请求。

3. 使用Service Worker

Service Worker是一种运行在浏览器后台的脚本，可以拦截网络请求和响应，并对这些请求和响应进行处理。我们可以使用Service Worker来实现更精细的缓存控制。

四、总结

浏览器缓存是提高网站性能的一种有效手段，它可以减少重复的网络请求，降低服务器负载，提升用户体验。通过了解浏览器缓存的原理和实践，我们可以更好地利用缓存机制优化网站性能。