浏览器缓存

参考：前端浏览器缓存知识梳理
 看完这篇还不清楚缓存，求你打我?（有彩蛋）

缓存有哪些好处？

缓解服务器压力，不用每次都去请求某些数据了。
提升性能，打开本地资源肯定会比请求服务器来的快。
减少带宽消耗，当我们使用缓存时，只会产生很小的网络消耗，至于为什么打开本地资源也会产生网络消耗，下面会有说明。

Web缓存种类

数据库缓存，CDN缓存，代理服务器缓存，浏览器缓存。

所谓浏览器缓存其实就是指在本地使用的计算机中开辟一个内存区，同时也开辟一个硬盘区作为数据传输的缓冲区，然后用这个缓冲区来暂时保存用户以前访问过的信息。

纵览缓存处理步骤

第一步：接收——缓存从网络中读取抵达的请求报文
第二步：解析——缓存对报文进行解析，提取出 URL 和各种首部
第三步：查询——缓存查看是否有本地副本可用，如果没有，就获取一份副本(并将其保存在本地)
第四步：新鲜度检测——缓存查看已缓存副本是否足够新鲜，如果不是，就询问服务器是否有任何更新
第五步：创建响应——缓存会用新的首部和已缓存的主体来构建一条响应报文
第六步：发送——缓存通过网络将响应发回给客户端
第七部：日志——缓存可选地创建一个日志文件条目来描述这个事务

浏览器缓存过程：强缓存、协商缓存

强缓存

强缓存是当我们访问URL的时候，不会向服务器发送请求，直接从缓存中读取资源，但是会返回200的状态码。
如何设置强缓存？
通过特殊的 HTTP Cache-Control（HTTP/1.1）首部和 Expires（HTTP/1.0+）首部，HTTP 让原始服务器向每个文档附加了一个“过期日期”。就像一夸脱牛奶上的过期日期一样，这些首部说明了在多长时间内可以将这些内容视为新鲜的。

Cache-Control优先级更高。

expires

是HTTP1.0控制网页缓存的字段，值为一个时间戳，准确来讲是格林尼治时间，服务器返回该请求结果缓存的到期时间，意思是，再次发送请求时，如果未超过过期时间，直接使用该缓存，如果过期了则重新请求。
有个缺点，就是它判断是否过期是用本地时间来判断的，本地时间是可以自己修改的。

cache-control

是HTTP1.1中控制网页缓存的字段。
主要取值为：

public：资源客户端和服务器都可以缓存。
privite：资源只有客户端可以缓存。
no-cache：客户端缓存资源，但是是否缓存需要经过协商缓存来验证。
no-store：不使用缓存。
max-age：缓存保质期，（设置多少秒后缓存失效）。

协商缓存

如何设置协商缓存？

Last-Modified / If-Modified-Since

Last-Modified是服务器响应请求时，返回该资源文件在服务器最后被修改的时间。

If-Modified-Since则是客户端再次发起该请求时，携带上次请求返回的Last-Modified值，通过此字段值告诉服务器该资源上次请求返回的最后被修改时间。服务器收到该请求，发现请求头含有If-Modified-Since字段，则会根据If-Modified-Since的字段值与该资源在服务器的最后被修改时间做对比，若服务器的资源最后被修改时间大于If-Modified-Since的字段值，则重新返回资源，状态码为200；否则则返回304，代表资源无更新，可继续使用缓存文件。

Etag / If-None-Match

Etag是服务器响应请求时，返回当前资源文件的一个唯一标识(由服务器生成)。

If-None-Match是客户端再次发起该请求时，携带上次请求返回的唯一标识Etag值，通过此字段值告诉服务器该资源上次请求返回的唯一标识值。服务器收到该请求后，发现该请求头中含有If-None-Match，则会根据If-None-Match的字段值与该资源在服务器的Etag值做对比，一致则返回304，代表资源无更新，继续使用缓存文件；不一致则重新返回资源文件，状态码为200。

Etag / If-None-Match优先级高于Last-Modified / If-Modified-Since，同时存在则只有Etag / If-None-Match生效。

刷新对于强缓存和协商缓存的影响

当ctrl+f5强制刷新网页时，直接从服务器加载，跳过强缓存和协商缓存。
当f5刷新网页时，跳过强缓存，但是会检查协商缓存。
浏览器地址栏中写入URL，回车浏览器发现缓存中有这个文件了，不用继续请求了，直接去缓存拿。（最快）

缓存位置

查找浏览器缓存时会按顺序查找: Service Worker–>Memory Cache–>Disk Cache–>Push Cache。

1. Service Worker

是运行在浏览器背后的独立线程，一般可以用来实现缓存功能。使用 Service Worker的话，传输协议必须为 HTTPS。因为 Service Worker 中涉及到请求拦截，所以必须使用 HTTPS 协议来保障安全。Service Worker 的缓存与浏览器其他内建的缓存机制不同，它可以让我们自由控制缓存哪些文件、如何匹配缓存、如何读取缓存，并且缓存是持续性的。

2. Memory Cache

内存中的缓存，主要包含的是当前中页面中已经抓取到的资源，例如页面上已经下载的样式、脚本、图片等。读取内存中的数据肯定比磁盘快，内存缓存虽然读取高效，可是缓存持续性很短，会随着进程的释放而释放。一旦我们关闭 Tab 页面，内存中的缓存也就被释放了。

3. Disk Cache

存储在硬盘中的缓存，读取速度慢点，但是什么都能存储到磁盘中，比之 Memory Cache 胜在容量和存储时效性上。
在所有浏览器缓存中，Disk Cache 覆盖面基本是最大的。它会根据 HTTP Herder 中的字段判断哪些资源需要缓存，哪些资源可以不请求直接使用，哪些资源已经过期需要重新请求。并且即使在跨站点的情况下，相同地址的资源一旦被硬盘缓存下来，就不会再次去请求数据。绝大部分的缓存都来自 Disk Cache。
prefetch cache(预取缓存)
prefetch是预加载的一种方式，被标记为prefetch的资源，将会被浏览器在空闲时间加载。