浏览器缓存机制

什么是浏览器缓存？

Browser Caching 是浏览器将网络资源存储在本地的一种行为。 优点有：

1. 减少冗余数据的传输
2. 减轻服务器的压力
3. 缩短网页的加载速度

可以看出，浏览器缓存与性能优化有着千丝万缕的联系。

浏览器缓存的分类

1. 协商缓存
2. 强缓存

听名字可以看出来，这两类缓存，一个属于细心的暖男，另一个则是强硬的霸道总裁。 我们先来了解一下浏览器缓存的过程：

1. 首先，浏览器会去检查该资源有关缓存的HTTP Header。一个expires，一个cache-control，看是否命中强缓存。如果命中则直接从缓存中得到该资源（这次请求不会和服务端进行通信）。
2. 如果走到了这一步，说明我们的霸道总裁没有被翻牌子，那么协商缓存这个暖男就该出动了。浏览器会发送一个请求到服务端，这个请求会携带一些东西上一次请求返回的有关缓存的header字段（Last-Modified/If-Modified-Since、Etag/IF-None-Match），服务端拿到这些信息后，对比结果看是否命中协商缓存。如果命中，服务端只返回新的响应header更新缓存中的对应header信息（不返回对应资源），浏览器get到以后直接从缓存中取得该资源；若没有命中，服务端返回最新的资源内容。

强缓存

先来看看这个霸道总裁好了。 强缓存主要利用Http Response Header中的两个字段来控制，分别是Expires和Cache-Control。

Expires

Expires的值是一个绝对时间的字符串，GMT格式，比如：Expires:Thu, 26 Jan 2017 23:39:02 GMT。这个时间表示的是该资源的有效期限，当请求处于这个时间之前时，均视为命中缓存。 缺点：因为这个时间表示的是资源过期的时间，所以当客户端和服务端有较大的时间偏差时，咳咳，情况就不妙了。

Cache-Control

Cache-Control是HTTP1.1时出现的头信息，主要利用其max-age的值来进行判断，Cache-Control:max-age=1800，表明这个资源的有效期是1800秒，不难看出，和Expires不同，这是一个相对时间。

协商缓存

所谓协商缓存，就是协商嘛，这种情况下客户端和服务端地位是平等的，不像之前说的强缓存，服务端一个header字段，浏览器就要唯命是从。 准确的讲，

协商缓存是由服务端来确定缓存资源是否可用，这个情况下，需要客户端与服务端通过某种标识来进行通信，从而让服务端判断请求的资源是否可以通过缓存来访问。

这个过程涉及到两组字段（成对出现的字段）：

1. Last-Modified and If-Modified-Since
2. Etag and If-None-Match

上述1和2中的前者都是在第一次请求的响应头中存在的字段，后者则均存在于后续请求的请求Header中。 成对出现的表现在于：如果响应头中没有前者，则后续的请求头不会有后者。

Last Modified/If-Modified-Since

当服务端接收到来自浏览器的第一个请求时，服务端在响应的头中会带上Last-Modified，是一个GMT的时间字符串，代表着该资源的最后修改时间，例如Last-Modified: Wed, 26 Jan 2017 00:35:11 GMT。 当浏览器再次请求相同的资源时，请求的头中会包含一个If-Modified-Since，这个值就是第一次请求该资源时返回的Last-Modified。服务端会拿这个字段的值和资源上次修改的时间进行对比，如果相同，则说明资源没有改变，即命中缓存，此时返回304，不会返回相应的资源和Last-Modified。

Etag/If-None-Match

和上一对不同的是，这一对字段的值不是时间，而是一个校验码。Etag保证每个网络资源都是唯一的，资源变化都会导致Etag的变化。当服务端再次收到请求时，根据客户端上送的If-None-Match来进行判断，看是否命中协商缓存（过程与Last-Modified/If-Modified-Since相似）。 当两对字段一起使用时，Etag的优先级大于Last-Modified。