不废话，代码实践带你掌握强缓存、协商缓存！
The following article is from 前端之神 Author 林三心不学挖掘机
背景
无论是开发中或者是面试中，HTTP缓存都是非常重要的，这体现在了两个方面：
开发中：合理利用 HTTP缓存可以提高前端页面的性能面试中： HTTP缓存是面试中的高频问点
所以本篇文章，我们就通过Nodejs的简单实践，给大家讲最通俗易懂的HTTP缓存，大家通过这篇文章一定能了解掌握它！！！
前置准备
准备
创建文件夹 cache-study，并准备环境
npm init
安装 Koa、nodemon
npm i koa -D
npm i nodemon -g
创建 index.js、index.html、static文件夹index.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
<link rel="stylesheet" href="./static/css/index.css">
</head>
<body>
<div class="box">
</div>
</body>
</html>
static/css/index.css
.box {
width: 500px;
height: 300px;
background-image: url('../image/guang.jpg');
background-size: 100% 100%;
color: #000;
}
static/image/guang.jpg
index.js
const Koa = require('koa')
const fs = require('fs')
const path = require('path')
const mimes = {
css: 'text/css',
less: 'text/css',
gif: 'image/gif',
html: 'text/html',
ico: 'image/x-icon',
jpeg: 'image/jpeg',
jpg: 'image/jpeg',
js: 'text/javascript',
json: 'application/json',
pdf: 'application/pdf',
png: 'image/png',
svg: 'image/svg+xml',
swf: 'application/x-shockwave-flash',
tiff: 'image/tiff',
txt: 'text/plain',
wav: 'audio/x-wav',
wma: 'audio/x-ms-wma',
wmv: 'video/x-ms-wmv',
xml: 'text/xml',
}
// 获取文件的类型
function parseMime(url) {
// path.extname获取路径中文件的后缀名
let extName = path.extname(url)
extName = extName ? extName.slice(1) : 'unknown'
return mimes[extName]
}
// 将文件转成传输所需格式
const parseStatic = (dir) => {
return new Promise((resolve) => {
resolve(fs.readFileSync(dir), 'binary')
})
}
const app = new Koa()
app.use(async (ctx) => {
const url = ctx.request.url
if (url === '/') {
// 访问根路径返回index.html
ctx.set('Content-Type', 'text/html')
ctx.body = await parseStatic('./index.html')
} else {
const filePath = path.resolve(__dirname, `.${url}`)
// 设置类型
ctx.set('Content-Type', parseMime(url))
// 设置传输
ctx.body = await parseStatic(filePath)
}
})
app.listen(9898, () => {
console.log('start at port 9898')
})
启动页面
现在你可以在终端中输入nodemon index，看到下方的显示，则代表成功启动了服务
此时你可以在浏览器链接里输入http://localhost:9898/，打开看到如下页面，则代表页面访问成功！！！
HTTP缓存种类
HTTP缓存常见的有两类：
强缓存：可以由这两个字段其中一个决定expirescache-control(优先级更高)协商缓存：可以由这两对字段中的一对决定Last-Modified，If-Modified-SinceEtag，If-None-Match(优先级更高)
强缓存
接下来我们就开始讲强缓存
expires
我们只需设置响应头里expires的时间为当前时间 + 30s就行了
app.use(async (ctx) => {
const url = ctx.request.url
if (url === '/') {
// 访问根路径返回index.html
ctx.set('Content-Type', 'text/html')
ctx.body = await parseStatic('./index.html')
} else {
const filePath = path.resolve(__dirname, `.${url}`)
// 设置类型
ctx.set('Content-Type', parseMime(url))
// 设置 Expires 响应头
const time = new Date(Date.now() + 30000).toUTCString()
ctx.set('Expires', time)
// 设置传输
ctx.body = await parseStatic(filePath)
}
})
然后我们在前端页面刷新，我们可以看到请求的资源的响应头里多了一个expires的字段
并且，在30s内，我们刷新之后，看到请求都是走memory，这意味着，通过expires设置强缓存的时效是30s，这30s之内，资源都会走本地缓存，而不会重新请求
注意点：有时候你Nodejs代码更新了时效时间，但是发现前端页面还是在走上一次代码的时效，这个时候，你可以把这个
Disabled cache打钩，然后刷新一下，再取消打钩
cache-control
其实cache-control跟expires效果差不多，只不过这两个字段设置的值不一样而已，前者设置的是秒数，后者设置的是毫秒数
app.use(async (ctx) => {
const url = ctx.request.url
if (url === '/') {
// 访问根路径返回index.html
ctx.set('Content-Type', 'text/html')
ctx.body = await parseStatic('./index.html')
} else {
const filePath = path.resolve(__dirname, `.${url}`)
// 设置类型
ctx.set('Content-Type', parseMime(url))
// 设置 Cache-Control 响应头
ctx.set('Cache-Control', 'max-age=30')
// 设置传输
ctx.body = await parseStatic(filePath)
}
})
前端页面响应头多了cache-control这个字段，且30s内都走本地缓存，不会去请求服务端
协商缓存
与强缓存不同的是，强缓存是在时效时间内，不走服务端，只走本地缓存；而协商缓存是要走服务端的，如果请求某个资源，去请求服务端时，发现命中缓存则返回304，否则则返回所请求的资源，那怎么才算命中缓存呢？接下来讲讲
Last-Modified，If-Modified-Since
简单来说就是:
第一次请求资源时，服务端会把所请求的资源的 最后一次修改时间当成响应头中Last-Modified的值发到浏览器并在浏览器存起来第二次请求资源时，浏览器会把刚刚存储的时间当成请求头中 If-Modified-Since的值，传到服务端，服务端拿到这个时间跟所请求的资源的最后修改时间进行比对比对结果如果两个时间相同，则说明此资源没修改过，那就是 命中缓存，那就返回304，如果不相同，则说明此资源修改过了，则没命中缓存，则返回修改过后的新资源
// 获取文件信息
const getFileStat = (path) => {
return new Promise((resolve) => {
fs.stat(path, (_, stat) => {
resolve(stat)
})
})
}
app.use(async (ctx) => {
const url = ctx.request.url
if (url === '/') {
// 访问根路径返回index.html
ctx.set('Content-Type', 'text/html')
ctx.body = await parseStatic('./index.html')
} else {
const filePath = path.resolve(__dirname, `.${url}`)
const ifModifiedSince = ctx.request.header['if-modified-since']
const fileStat = await getFileStat(filePath)
console.log(new Date(fileStat.mtime).getTime())
ctx.set('Cache-Control', 'no-cache')
ctx.set('Content-Type', parseMime(url))
// 比对时间，mtime为文件最后修改时间
if (ifModifiedSince === fileStat.mtime.toGMTString()) {
ctx.status = 304
} else {
ctx.set('Last-Modified', fileStat.mtime.toGMTString())
ctx.body = await parseStatic(filePath)
}
}
})
第一次请求时，响应头中：
第二次请求时，请求头中：
由于资源并没修改，则命中缓存，返回304：
此时我们修改一下index.css
.box {
width: 500px;
height: 300px;
background-image: url('../image/guang.jpg');
background-size: 100% 100%;
/* 修改这里 */
color: #333;
}
然后我们刷新一下页面，index.css变了，所以会没命中缓存，返回200和新资源，而guang.jpg并没有修改，则命中缓存返回304：
Etag，If-None-Match
其实Etag，If-None-Match跟Last-Modified，If-Modified-Since大体一样，区别在于：
后者是对比资源最后一次修改时间，来确定资源是否修改了 前者是对比资源内容，来确定资源是否修改
那我们要怎么比对资源内容呢？我们只需要读取资源内容，转成hash值，前后进行比对就行了！！
const crypto = require('crypto')
app.use(async (ctx) => {
const url = ctx.request.url
if (url === '/') {
// 访问根路径返回index.html
ctx.set('Content-Type', 'text/html')
ctx.body = await parseStatic('./index.html')
} else {
const filePath = path.resolve(__dirname, `.${url}`)
const fileBuffer = await parseStatic(filePath)
const ifNoneMatch = ctx.request.header['if-none-match']
// 生产内容hash值
const hash = crypto.createHash('md5')
hash.update(fileBuffer)
const etag = `"${hash.digest('hex')}"`
ctx.set('Cache-Control', 'no-cache')
ctx.set('Content-Type', parseMime(url))
// 对比hash值
if (ifNoneMatch === etag) {
ctx.status = 304
} else {
ctx.set('etag', etag)
ctx.body = fileBuffer
}
}
})
验证方式跟刚刚Last-Modified，If-Modified-Since的一样，这里就不重复说明了。。。
总结
参考资料
https://blog.csdn.net/qq_32438227/article/details/115125382
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