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一篇文章理解Web緩存

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摘要：的數(shù)據(jù)將一直保存在瀏覽器內(nèi)，直到用戶清除瀏覽器緩存數(shù)據(jù)為止。它也是一個(gè)被標(biāo)準(zhǔn)廢棄的功能，主要是通過文件來標(biāo)注要被緩存的靜態(tài)文件清單。盡管也有文件，但是與應(yīng)用緩存卻完全不同。另外，用來控制緩存的使用。

最近把前端緩存重新整理了一下，從整體的層面上把前端所有能用的緩存方案梳理了一遍。同時(shí)，對(duì)于http緩存，使用了表格的方案，使得原先晦澀難記的特性變得清晰明了。特記錄于此，若有什么欠缺，也望不吝指出。
1. 前端緩存概述

前端緩存主要是分為HTTP緩存和瀏覽器緩存。其中HTTP緩存是在HTTP請(qǐng)求傳輸時(shí)用到的緩存，主要在服務(wù)器代碼上設(shè)置；而瀏覽器緩存則主要由前端開發(fā)在前端js上進(jìn)行設(shè)置。下面會(huì)分別具體描述。

2. 前端緩存分類 2.1 HTTP緩存 
整體流程：HTTP緩存都是從第二次請(qǐng)求開始的。
第一次請(qǐng)求資源時(shí)，服務(wù)器返回資源，并在respone header頭中回傳資源的緩存參數(shù)；第二次請(qǐng)求時(shí)，瀏覽器判斷這些請(qǐng)求參數(shù)，擊中強(qiáng)緩存就直接200，否則就把請(qǐng)求參數(shù)加到request header頭中傳給服務(wù)器，看是否擊中協(xié)商緩存，擊中則返回304，否則服務(wù)器會(huì)返回新的資源。

HTTP緩存分為強(qiáng)緩存和協(xié)議緩存，它們的區(qū)別如下：

 200 from disk or 200 from memory :
強(qiáng)緩存的200也有兩種情況：200 from disk和200 from memory?，F(xiàn)在我沒有找到明確的文檔來描述這種區(qū)別的發(fā)生條件。知乎這個(gè)問題中提到了一些情景，可以自行取用。
2.1.1 強(qiáng)緩存

2.1.2 協(xié)商緩存

協(xié)商緩存都是成對(duì)出現(xiàn)的。

2.1.3 最佳優(yōu)化策略-消滅304 
最佳優(yōu)化策略：因?yàn)閰f(xié)商緩存本身也有http請(qǐng)求的損耗，所以最佳優(yōu)化策略是要盡可能的將靜態(tài)文件存儲(chǔ)為較長的時(shí)間，多利用強(qiáng)緩存而不是協(xié)商緩存，即消滅304。

但是給文件設(shè)置一個(gè)很長的Cacha-Control也會(huì)帶來其他的問題，最主要的問題是靜態(tài)內(nèi)容更新時(shí)，用戶不能及時(shí)獲得更新的內(nèi)容。這時(shí)候就要使用hash的方法對(duì)文件進(jìn)行命名，通過每次更新不同的靜態(tài)文件名來消除強(qiáng)緩存的影響。

Hash命名：
http://xxx.com/main.5eas34fa.js
http://xxx.com/main.js?5eas34fa
http://xxx.com/5eas34fa/main.js
2.2 瀏覽器緩存 2.2.1 本地存儲(chǔ)小容量

Cookie主要用于用戶信息的存儲(chǔ)，Cookie的內(nèi)容可以自動(dòng)在請(qǐng)求的時(shí)候被傳遞給服務(wù)器。
LocalStorage的數(shù)據(jù)將一直保存在瀏覽器內(nèi)，直到用戶清除瀏覽器緩存數(shù)據(jù)為止。
SessionStorage的其他屬性同LocalStorage，只不過它的生命周期同標(biāo)簽頁的生命周期，當(dāng)標(biāo)簽頁被關(guān)閉時(shí)，SessionStorage也會(huì)被清除。

2.2.2 本地存儲(chǔ)大容量

WebSql和IndexDB主要用在前端有大容量存儲(chǔ)需求的頁面上，例如，在線編輯瀏覽器或者網(wǎng)頁郵箱。

2.2.3 應(yīng)用緩存與PWA

應(yīng)用緩存全稱為Offline Web Application，它的緩存內(nèi)容被存在瀏覽器的Application Cache中。它也是一個(gè)被W3C標(biāo)準(zhǔn)廢棄的功能，主要是通過manifest文件來標(biāo)注要被緩存的靜態(tài)文件清單。但是在緩存靜態(tài)文件的同時(shí)，也會(huì)默認(rèn)緩存html文件。這導(dǎo)致頁面的更新只能通過manifest文件中的版本號(hào)來決定。而且，即使我們更新了version，用戶的第一次訪問還是會(huì)訪問到老的頁面，只有下一次再訪問才能訪問到新的頁面。所以，應(yīng)用緩存只適合那種常年不變化的靜態(tài)網(wǎng)站。如此的不方便，也是被廢棄的重要原因。

PWA全稱是漸進(jìn)式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)web網(wǎng)站的APP式功能和展示。盡管PWA也有manifest文件，但是與應(yīng)用緩存卻完全不同。不同于manifest簡單的將文件通過是否緩存進(jìn)行分類，PWA用manifest構(gòu)建了自己的APP骨架。另外，PWA用Service Worker來控制緩存的使用。這一塊的內(nèi)容較多，在這里就不詳細(xì)展開了。

2.2.4 往返緩存

往返緩存又稱為BFCache，是瀏覽器在前進(jìn)后退按鈕上為了提升歷史頁面的渲染速度的一種策略。BFCache會(huì)緩存所有的DOM結(jié)構(gòu)，但是問題在于，一些頁面開始時(shí)進(jìn)行的上報(bào)或者請(qǐng)求可能會(huì)被影響。這個(gè)問題現(xiàn)在主要會(huì)出現(xiàn)在微信h5的開發(fā)中。

去除BFCache有多種方法，但不是本文的重點(diǎn)，想了解的同學(xué)可以看《瀏覽器往返緩存（Back/Forward cache）問題的分析與解決》

總結(jié)

本文梳理了前端所有可能涉及的緩存，希望能從整體層面建立起系統(tǒng)的緩存知識(shí)體系。限于篇幅，每一部分的描述都比較簡略，僅起到拋磚引玉之用。如有錯(cuò)誤，還望指出。

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