缓存机制
基本参考： 彻底理解浏览器的缓存机制
- 浏览器第一次向服务器发起该请求后拿到请求结果，根据响应报文中HTTP头的缓存标识，决定是否缓存结果，是则将请求结果和缓存标识存入浏览器缓存中
- 之后浏览器每次发起请求，都会先在浏览器缓存中查找该请求的结果以及缓存标识，如果有的话，则直接使用浏览器缓存，没有的话，则会向服务端发送请求
- 浏览器每次拿到返回的请求结果，都会将该结果和缓存标识存入浏览器缓存中
浏览器是否需要向服务端重新发起HTTP请求，以此为依据，分为强制请求和协商请求
强制缓存
强制缓存就是向浏览器缓存查找该请求结果，并根据该结果的缓存规则来决定是否使用该缓存结果的过程
是否采用强制缓存，有以下几种情况
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不存在该缓存结果和缓存标识，强制缓存失效，则直接向服务器发起请求（跟第一次发起请求一致），如下图：
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存在该缓存结果和缓存标识，但该结果已失效，强制缓存失效，则使用协商缓存(见下文)，如下图
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存在该缓存结果和缓存标识，且该结果尚未失效，强制缓存生效，直接返回该结果，如下图
是否强制请求，取决于HTTP响应报文Expires和Cache-Control
Cache-Control优先级高于Expires
Expires
具体链接：Expires(MDN)
其值为服务器返回该请求结果缓存的到期时间，即再次发起该请求时，如果客户端的时间小于Expires的值时，直接使用缓存结果。
Cache-Control
- public：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。
- private：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）,可以缓存响应内容。
- no-cache：可以在本地缓存，可以在代理服务器缓存，但是这个缓存要服务器验证才可以使用。
- no-store：所有内容都不会被缓存，即不使用强制缓存，也不使用协商缓存
- max-age=xxx (xxx is numeric)：缓存内容将在xxx秒后失效
内存缓存(from memory cache)和硬盘缓存(from disk cache)
强制缓存中的图片存放在内存缓存、硬盘缓存中
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内存缓存(from memory cache)：内存缓存具有两个特点，分别是快速读取和时效性：
- 快速读取：内存缓存会将编译解析后的文件，直接存入该进程的内存中，占据该进程一定的内存资源，以方便下次运行使用时的快速读取。
- 时效性：一旦该进程关闭，则该进程的内存则会清空。
- 硬盘缓存(from disk cache)：硬盘缓存则是直接将缓存写入硬盘文件中，读取缓存需要对该缓存存放的硬盘文件进行I/O操作，然后重新解析该缓存内容，读取复杂，速度比内存缓存慢。
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实例
在浏览器中，具体存内存呢，还是硬盘，好像每次都不一样;
以百度为例，打开界面后，按F5刷新，部分资源来源于memory，部分资源来源于disk，且来源于memory的资源加载快，都是0ms，从disk的加载速度也快于重新从服务端获取到的数据；
但关闭窗口后，重新再打开，则缓存资源都来源于disk（memory在窗口关闭都，就会被清空）
F5刷新
关闭窗口后重新打开
协商缓存
协商缓存就是强制缓存失效后，浏览器携带缓存标识向服务器发起请求，由服务器根据缓存标识决定是否使用缓存的过程，主要有以下两种情况：
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协商缓存生效，返回304，如下
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协商缓存失效，返回200和请求结果结果，如下
控制协商缓存的响应报文的HTTP头中的字段有：Last-Modified / If-Modified-Since和Etag / If-None-Match
Etag / If-None-Match的优先级比Last-Modified / If-Modified-Since高，同时存在，则只有Etag / If-None-Match生效
Last-Modified / If-Modified-Since
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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，如下。
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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，如下。
Etag / If-None-Match
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Etag
具体： Etag(MDN)
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)，如下。
当资源更新后，对应的etag值也会被更新。
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If-None-Match
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，如下
image.png
总结
强制缓存优先于协商缓存进行，若强制缓存(Expires和Cache-Control)生效则直接使用缓存，若不生效则进行协商缓存(Last-Modified / If-Modified-Since和Etag / If-None-Match)，协商缓存由服务器决定是否使用缓存，若协商缓存失效，那么代表该请求的缓存失效，重新获取请求结果，再存入浏览器缓存中；生效则返回304，继续使用缓存，主要过程如下：
image.png
还有些比较好的文章
彻底理解浏览器的缓存机制
HTTP缓存机制(200还是304)
https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTTP/Caching_FAQ
https://www.telerik.com/blogs/understanding-http-304-responses
https://blog.csdn.net/soonfly/article/details/50953814
浅聊HTTP缓存 (HTTP Cache)
https://developers.google.com/web/fundamentals/performance/optimizing-content-efficiency/http-caching?hl=zh-cn
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