HTTP缓存

HTTP 缓存策略分为两种： 强缓存 和 协商缓存 ，这两种缓存策略都是服务端设置 HTTP Header 来实现的

强缓存

强缓存的意思很简单，直接从浏览器缓存过的本地进行读取，不会去请求服务器。例如请求一个图片，当缓存后，第二次访问，先看这个图片是否过期，没过期则直接从本地去拿，不会再去请求这个资源，可以节省服务器资源。

可以通过三种方式来设置强缓存：

Expires

Expires：服务端在响应头中设置一个 GMT 格式的到期时间。客户端的本地时间小于响应头的 Expires 时间，那么会从本地进行读取，不会去请求服务器。如果超过了，那么就去请求服务器去获取最新资源。但是就是因为根据本地时间进行判断，本地时间可以随便修改，所以这种缓存机制有漏洞，会与服务端时间有偏差，为了解决这个问题，就出现了下面的 Cache-contorl

Cache-control

Cache-control：他和Expires不一样，Expires是直接设置一个时间戳就行了，而Cache-control可以设置下面这几种属性：

可缓存性

• public（这个表示缓存既可以被浏览器缓存，也可以被代理服务器缓存）
  表明响应可以被任何对象（包括：发送请求的客户端，代理服务器，等等）缓存，即使是通常不可缓存的内容。（例如：1.该响应没有max-age指令或Expires消息头；2. 该响应对应的请求方法是 POST 。）

• private（这个表示缓存只能被客户端的浏览器缓存，不能被代理服务器缓存）
  表明响应只能被单个用户缓存，不能作为共享缓存（即代理服务器不能缓存它）。私有缓存可以缓存响应内容，比如：对应用户的本地浏览器。

• no-store（这个属性表示不缓存，在任何情况下，都是与服务器进行最新的交互）
  缓存不应存储有关客户端请求或服务器响应的任何内容，即不使用任何缓存。

• no-cache（这个并非不缓存的意思，这个表示强制进行协商缓存，会在下面描述）
  在发布缓存副本之前，强制要求缓存把请求提交给原始服务器进行验证 (协商缓存验证)。

到期

• max-age=<seconds>
  设置缓存存储的最大周期，超过这个时间缓存被认为过期 (单位秒)。与Expires相反，时间是相对于请求的时间。例如设置 max-age=30 表示客户端时间向后滑动30秒，在这30秒内都是强缓存，不会去请求服务器。

• s-maxage=<seconds>
  这个和上面的一样，只不过这个设置的是代理服务器的缓存时间。

• max-stale[=<seconds>]
  表明客户端愿意接收一个已经过期的资源。可以设置一个可选的秒数，表示响应不能已经过时超过该给定的时间。

• min-fresh=<seconds>
  表示客户端希望获取一个能在指定的秒数内保持其最新状态的响应。

• stale-while-revalidate=<seconds> 实验性
  表明客户端愿意接受陈旧的响应，同时在后台异步检查新的响应。秒值指示客户愿意接受陈旧响应的时间长度。

• stale-if-error=<seconds> 实验性
  表示如果新的检查失败，则客户愿意接受陈旧的响应。秒数值表示客户在初始到期后愿意接受陈旧响应的时间。

重新验证和重新加载

• must-revalidate
  一旦资源过期（比如已经超过max-age），在成功向原始服务器验证之前，缓存不能用该资源响应后续请求。

• proxy-revalidate
  与 must-revalidate 作用相同，但它仅适用于共享缓存（例如代理），并被私有缓存忽略。

• immutable 实验性
  表示响应正文不会随时间而改变。资源（如果未过期）在服务器上不发生改变，因此客户端不应发送重新验证请求头（例如If-None-Match或 If-Modified-Since）来检查更新，即使用户显式地刷新页面。在 Firefox 中，immutable 只能被用在 https:// transactions. 有关更多信息，请参阅这里。

其他

• no-transform
  不得对资源进行转换或转变。Content-Encoding、Content-Range、Content-Type等 HTTP 头不能由代理修改。例如，非透明代理或者如Google’s Light Mode可能对图像格式进行转换，以便节省缓存空间或者减少缓慢链路上的流量。no-transform指令不允许这样做。

• only-if-cached
  表明客户端只接受已缓存的响应，并且不要向原始服务器检查是否有更新的拷贝。

pragma(了解)

Pragma 的值为 no-cache : 表示禁用缓存

优先级

当 http 响应头中同时出现 Pragma 和 Cache-Control , 缓存控制执行优先级从高到低是
Pragma => Cache-Control => Expires

协商缓存

协商缓存表示在使用本地的缓存之前，会先向服务器发一个请求，与服务器协商当前浏览器的缓存是否已经过期了，如果没过期，那么就使用本地的资源，如果过期了就去请求最新资源。协商缓存主要是解决强缓存资源不能及时更新的问题，协商缓存服务端可以通过2种设置来实现：

last-modified 配合 If-Modified-Since

例如，客户端请求一个 03.jpg，服务端接收到这个请求后，会读取这个文件的最后修改时间，然后设置到响应头中，设置的参数就是 last-modified，参数值是文件最后修改的时间戳。客户端第二次请求 03.jpg 这个文件的时候，会带上一个 If-Modified-Since 参数，服务端能拿到这个参数与last-modified进行比对，如果一致，那么就返回304状态，否则就去请求最新的文件，使用nodejs实现这个代码：（注意协商缓存需要设置Cache-Control为no-cache，表示设置成协商缓存）

// 判断客户端请求的是03这个图片
if (pathname === '/img/03.jpg') {// 读取 03 图片的最后修改时间const { mtime } = fs.statSync('./img/03.jpg');// 判断客户端发送过来的if-modified-since是否与mtime一致，如果一致就直接返回304if (req.headers['if-modified-since'] === mtime.toUTCString()) {res.statusCode = 304;res.end();} else {// 如果不一致，那么就请求最新的资源返回给客户端const data = fs.readFileSync('./img/03.jpg');// 这2句代码是设置协商缓存res.setHeader('last-modified', mtime.toUTCString());res.setHeader('Cache-Control', 'no-cache');res.end(data);}
}

上面的 last-modified 配合 If-Modified-Since 在使用时有些弊端，例如将03.jpg修改成04.jpg，再改回03.jpg。此时这个文件其实是没有变化的，但是最后修改时间更改了，因此客户端就需要重新请求，因此就出现了下面的第二种使用Etag的方式

Etag 配合 If-None-Match

Etag 实现的方式服务端是为文件生成一个指纹，类似于MD5字符串。接着响应头中塞进 Etag 参数，参数的值就是计算出的字符串，客户端接收到后，第二次请求会带上一个 If-None-Match 的参数，接着服务端和上面第一种方式一样进行比对，nodejs的实现代码如下：

// 引入 etag 模块
const etag = reqiure("etag")
if (pathname === '/img/03.jpg') {const data = fs.readFileSync('./img/03.jpg');// 获取生成的etag字符串const etag = etag(data);// 判断客户端发送的 If-None-Match 与服务端是否一致if (req.headers['if-none-match'] === etag) {res.statusCode = 304;res.end();} else {// 如果不一致，那么就请求最新的资源返回给客户端const data = fs.readFileSync('./img/03.jpg');// 这2句代码是设置协商缓存res.setHeader('etag', etag);res.setHeader('Cache-Control', 'no-cache');res.end(data);}
}

优先级

当 Last-Modified 和 Etag 属性同时出现的时候，Etag 的优先级更高。

参考：

• https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTTP/Headers/Cache-Control#%E5%88%B0%E6%9C%9F
• https://blog.csdn.net/qq_39163387/article/details/119177454?spm=1001.2014.3001.5506
• https://blog.csdn.net/jiang_ziY/article/details/123818243