前端缓存进阶优化，提高网站性能和用户体验
2023-09-27 13:36:41
前端缓存的原理
前端缓存是指将网站的静态资源（如HTML、CSS、JavaScript、图片等）存储在浏览器中，以便下次访问时直接从浏览器中加载，而无需再次向服务器发送请求。这可以有效减少服务器的压力，加快页面加载速度，提高网站的整体性能。
前端缓存的类型
前端缓存主要分为强缓存和协商缓存两种类型。
强缓存
强缓存是指浏览器直接从缓存中加载资源，而不会向服务器发送任何请求。强缓存的实现主要依靠HTTP头中的Cache-Control和Expires两个字段。
- Cache-Control：Cache-Control字段可以指定资源的缓存时间。如果Cache-Control字段中指定了max-age=xxx，则表示资源的缓存时间为xxx秒。在缓存时间内，浏览器会直接从缓存中加载资源，而不会向服务器发送任何请求。
- Expires：Expires字段也可以指定资源的缓存时间。Expires字段的值是一个绝对时间，表示资源的缓存时间截止到该时间点。在缓存时间内，浏览器会直接从缓存中加载资源，而不会向服务器发送任何请求。
协商缓存
协商缓存是指浏览器在加载资源之前会向服务器发送一个请求，询问资源是否被修改过。如果资源没有被修改过，则服务器会返回304 Not Modified状态码，浏览器会直接从缓存中加载资源。如果资源被修改过，则服务器会返回200 OK状态码，浏览器会重新加载资源。协商缓存的实现主要依靠HTTP头中的Last-Modified和ETag两个字段。
- Last-Modified：Last-Modified字段表示资源的最后修改时间。当浏览器向服务器发送请求时，会将Last-Modified字段的值作为请求头发送给服务器。服务器收到请求后，会将资源的最后修改时间与Last-Modified字段的值进行比较。如果资源的最后修改时间晚于Last-Modified字段的值，则服务器会返回200 OK状态码，浏览器会重新加载资源。如果资源的最后修改时间早于或等于Last-Modified字段的值，则服务器会返回304 Not Modified状态码，浏览器会直接从缓存中加载资源。
- ETag：ETag字段表示资源的唯一标识符。当浏览器向服务器发送请求时，会将ETag字段的值作为请求头发送给服务器。服务器收到请求后，会将资源的ETag字段的值与请求头中的ETag字段的值进行比较。如果两个ETag字段的值相同，则服务器会返回304 Not Modified状态码，浏览器会直接从缓存中加载资源。如果两个ETag字段的值不同，则服务器会返回200 OK状态码，浏览器会重新加载资源。
如何使用前端缓存
要使用前端缓存，需要在HTTP头中设置Cache-Control和Expires字段，或者设置Last-Modified和ETag字段。
设置Cache-Control和Expires字段
可以使用Cache-Control和Expires字段来设置强缓存。Cache-Control字段的值可以设置为max-age=xxx，表示资源的缓存时间为xxx秒。Expires字段的值可以设置为一个绝对时间，表示资源的缓存时间截止到该时间点。例如：
Cache-Control: max-age=3600
Expires: Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT
上面的代码表示资源的缓存时间为3600秒（1小时），缓存时间截止到2015年10月21日07:28:00 GMT。
设置Last-Modified和ETag字段
可以使用Last-Modified和ETag字段来设置协商缓存。Last-Modified字段的值可以设置为资源的最后修改时间。ETag字段的值可以设置为资源的唯一标识符。例如：
Last-Modified: Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT
ETag: "123456789"
上面的代码表示资源的最后修改时间为2015年10月21日07:28:00 GMT，资源的唯一标识符为"123456789"。
前端缓存的注意事项
使用前端缓存时，需要注意以下几点：
- 前端缓存可能会导致资源的版本不一致。如果资源被修改过，而浏览器仍然从缓存中加载资源，则会导致用户看到旧版本的资源。为了避免这种情况，需要在资源被修改后更新Cache-Control和Expires字段，或者Last-Modified和ETag字段。
- 前端缓存可能会导致浏览器无法加载最新的资源。如果资源被修改过，而浏览器仍然从缓存中加载资源，则会导致用户无法加载最新的资源。为了避免这种情况，需要在资源被修改后清除浏览器的缓存。
- 前端缓存可能会导致浏览器无法加载某些资源。如果资源被移动或删除，而浏览器仍然从缓存中加载资源，则会导致用户无法加载该资源。为了避免这种情况，需要在资源被移动或删除后更新Cache-Control和Expires字段，或者Last-Modified和ETag字段。
