前言
Http 緩存機(jī)制作為 web 性能優(yōu)化的重要手段，對于從事 Web 開發(fā)的同學(xué)們來說剿另，應(yīng)該是知識體系庫中的一個基礎(chǔ)環(huán)節(jié)怎抛，同時對于有志成為前端架構(gòu)師的同學(xué)來說是必備的知識技能。
但是對于很多前端同學(xué)來說渠概，僅僅只是知道瀏覽器會對請求的靜態(tài)文件進(jìn)行緩存，但是為什么被緩存嫂拴，緩存是怎樣生效的播揪，卻并不是很清楚。
在此顷牌，我會嘗試用簡單明了的文字剪芍，像大家系統(tǒng)的介紹HTTP緩存機(jī)制，期望對各位正確的理解前端緩存有所幫助窟蓝。
在介紹HTTP緩存之前罪裹，作為知識鋪墊，先簡單介紹一下HTTP報文
HTTP報文就是瀏覽器和服務(wù)器間通信時發(fā)送及響應(yīng)的數(shù)據(jù)塊运挫。
瀏覽器向服務(wù)器請求數(shù)據(jù)状共，發(fā)送請求(request)報文；服務(wù)器向瀏覽器返回數(shù)據(jù)谁帕，返回響應(yīng)(response)報文峡继。
報文信息主要分為兩部分
1.包含屬性的首部(header)--------------------------附加信息（cookie，緩存信息等）與緩存相關(guān)的規(guī)則信息匈挖，均包含在header中
2.包含數(shù)據(jù)的主體部分(body)-----------------------HTTP請求真正想要傳輸?shù)牟糠?/p>
緩存規(guī)則解析
為方便大家理解碾牌，我們認(rèn)為瀏覽器存在一個緩存數(shù)據(jù)庫,用于存儲緩存信息。
在客戶端第一次請求數(shù)據(jù)時儡循，此時緩存數(shù)據(jù)庫中沒有對應(yīng)的緩存數(shù)據(jù)舶吗，需要請求服務(wù)器，服務(wù)器返回后择膝，將數(shù)據(jù)存儲至緩存數(shù)據(jù)庫中誓琼。
HTTP緩存有多種規(guī)則，根據(jù)是否需要重新向服務(wù)器發(fā)起請求來分類，我將其分為兩大類(強(qiáng)制緩存腹侣，對比緩存)
在詳細(xì)介紹這兩種規(guī)則之前叔收，先通過時序圖的方式，讓大家對這兩種規(guī)則有個簡單了解傲隶。
已存在緩存數(shù)據(jù)時饺律，僅基于強(qiáng)制緩存，請求數(shù)據(jù)的流程如下
已存在緩存數(shù)據(jù)時伦籍，僅基于對比緩存蓝晒，請求數(shù)據(jù)的流程如下
對緩存機(jī)制不太了解的同學(xué)可能會問腮出，基于對比緩存的流程下帖鸦，不管是否使用緩存，都需要向服務(wù)器發(fā)送請求胚嘲，那么還用緩存干什么作儿？
這個問題，我們暫且放下馋劈，后文在詳細(xì)介紹每種緩存規(guī)則的時候攻锰，會帶給大家答案。
我們可以看到兩類緩存規(guī)則的不同妓雾，強(qiáng)制緩存如果生效娶吞，不需要再和服務(wù)器發(fā)生交互，而對比緩存不管是否生效械姻，都需要與服務(wù)端發(fā)生交互妒蛇。
兩類緩存規(guī)則可以同時存在，強(qiáng)制緩存優(yōu)先級高于對比緩存楷拳，也就是說绣夺，當(dāng)執(zhí)行強(qiáng)制緩存的規(guī)則時，如果緩存生效欢揖，直接使用緩存陶耍，不再執(zhí)行對比緩存規(guī)則。
強(qiáng)制緩存
從上文我們得知她混，強(qiáng)制緩存烈钞，在緩存數(shù)據(jù)未失效的情況下，可以直接使用緩存數(shù)據(jù)坤按，那么瀏覽器是如何判斷緩存數(shù)據(jù)是否失效呢毯欣？
我們知道，在沒有緩存數(shù)據(jù)的時候晋涣，瀏覽器向服務(wù)器請求數(shù)據(jù)時仪媒，服務(wù)器會將數(shù)據(jù)和緩存規(guī)則一并返回，緩存規(guī)則信息包含在響應(yīng)header中。
對于強(qiáng)制緩存來說算吩，響應(yīng)header中會有兩個字段來標(biāo)明失效規(guī)則（Expires/Cache-Control）
Expires
Expires的值為服務(wù)端返回的到期時間偎巢，即下一次請求時蔼夜，請求時間小于服務(wù)端返回的到期時間，直接使用緩存數(shù)據(jù)压昼。
不過Expires 是HTTP 1.0的東西求冷，現(xiàn)在默認(rèn)瀏覽器均默認(rèn)使用HTTP 1.1，所以它的作用基本忽略窍霞。
另一個問題是匠题，到期時間是由服務(wù)端生成的，但是客戶端時間可能跟服務(wù)端時間有誤差但金，這就會導(dǎo)致緩存命中的誤差韭山。
所以HTTP 1.1 的版本，使用Cache-Control替代冷溃。
Cache-Control
Cache-Control 是最重要的規(guī)則钱磅。常見的取值有private、public似枕、no-cache盖淡、max-age，no-store凿歼，默認(rèn)為private褪迟。
private: 客戶端可以緩存
public: 客戶端和代理服務(wù)器都可緩存（前端的同學(xué)，可以認(rèn)為public和private是一樣的）
max-age=xxx: 緩存的內(nèi)容將在 xxx 秒后失效
no-cache: 需要使用對比緩存來驗證緩存數(shù)據(jù)（后面介紹）
no-store: 所有內(nèi)容都不會緩存毅往，強(qiáng)制緩存牵咙，對比緩存都不會觸發(fā)（對于前端開發(fā)來說，緩存越多越好攀唯，so...基本上和它說886）
舉個板栗
圖中Cache-Control僅指定了max-age洁桌，所以默認(rèn)為private，緩存時間為31536000秒（365天）
也就是說侯嘀，在365天內(nèi)再次請求這條數(shù)據(jù)另凌，都會直接獲取緩存數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，直接使用戒幔。
對比緩存
對比緩存吠谢，顧名思義，需要進(jìn)行比較判斷是否可以使用緩存诗茎。
瀏覽器第一次請求數(shù)據(jù)時工坊，服務(wù)器會將緩存標(biāo)識與數(shù)據(jù)一起返回給客戶端，客戶端將二者備份至緩存數(shù)據(jù)庫中。
再次請求數(shù)據(jù)時王污，客戶端將備份的緩存標(biāo)識發(fā)送給服務(wù)器罢吃，服務(wù)器根據(jù)緩存標(biāo)識進(jìn)行判斷，判斷成功后昭齐，返回304狀態(tài)碼尿招，通知客戶端比較成功，可以使用緩存數(shù)據(jù)阱驾。
第一次訪問：
再次訪問：
通過兩圖的對比就谜，我們可以很清楚的發(fā)現(xiàn)，在對比緩存生效時里覆，狀態(tài)碼為304丧荐，并且報文大小和請求時間大大減少。
原因是租谈，服務(wù)端在進(jìn)行標(biāo)識比較后篮奄，只返回header部分捆愁，通過狀態(tài)碼通知客戶端使用緩存割去，不再需要將報文主體部分返回給客戶端。
對于對比緩存來說昼丑，緩存標(biāo)識的傳遞是我們著重需要理解的呻逆，它在請求header和響應(yīng)header間進(jìn)行傳遞，
一共分為兩種標(biāo)識傳遞菩帝，接下來咖城，我們分開介紹。
Last-Modified / If-Modified-Since
Last-Modified：
服務(wù)器在響應(yīng)請求時呼奢，告訴瀏覽器資源的最后修改時間宜雀。
If-Modified-Since：
再次請求服務(wù)器時，通過此字段通知服務(wù)器上次請求時握础，服務(wù)器返回的資源最后修改時間辐董。
服務(wù)器收到請求后發(fā)現(xiàn)有頭If-Modified-Since 則與被請求資源的最后修改時間進(jìn)行比對。
若資源的最后修改時間大于If-Modified-Since禀综，說明資源又被改動過简烘，則響應(yīng)整片資源內(nèi)容，返回狀態(tài)碼200定枷；
若資源的最后修改時間小于或等于If-Modified-Since孤澎，說明資源無新修改，則響應(yīng)HTTP 304欠窒，告知瀏覽器繼續(xù)使用所保存的cache覆旭。
Etag / If-None-Match（優(yōu)先級高于Last-Modified / If-Modified-Since）
Etag：
服務(wù)器響應(yīng)請求時，告訴瀏覽器當(dāng)前資源在服務(wù)器的唯一標(biāo)識（生成規(guī)則由服務(wù)器決定）。
If-None-Match：
再次請求服務(wù)器時型将，通過此字段通知服務(wù)器客戶段緩存數(shù)據(jù)的唯一標(biāo)識絮供。
服務(wù)器收到請求后發(fā)現(xiàn)有頭If-None-Match 則與被請求資源的唯一標(biāo)識進(jìn)行比對，
不同茶敏，說明資源又被改動過壤靶，則響應(yīng)整片資源內(nèi)容，返回狀態(tài)碼200惊搏；
相同贮乳，說明資源無新修改，則響應(yīng)HTTP 304恬惯，告知瀏覽器繼續(xù)使用所保存的cache向拆。
總結(jié)
對于強(qiáng)制緩存，服務(wù)器通知瀏覽器一個緩存時間酪耳，在緩存時間內(nèi)浓恳，下次請求，直接用緩存碗暗，不在時間內(nèi)颈将，執(zhí)行比較緩存策略。
對于比較緩存言疗，將緩存信息中的Etag和Last-Modified通過請求發(fā)送給服務(wù)器晴圾，由服務(wù)器校驗，返回304狀態(tài)碼時噪奄，瀏覽器直接使用緩存死姚。
瀏覽器第一次請求：
瀏覽器再次請求時：
