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合理的使用緩存可以極大地提高網(wǎng)站資源的利用率，還可以節(jié)約帶寬從而降低服務(wù)器成本。但是很多站點(diǎn)針對緩存的策略并不合理，甚至是完全無作為，如果是這樣，就完全沒有發(fā)揮出緩存的優(yōu)勢，而不合理的策略反而很大程度上會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)站在訪問時(shí)會(huì)發(fā)生由于靜態(tài)資源的競爭關(guān)系而導(dǎo)致依賴的靜態(tài)資源不同步的問題（簡單地說，就是頁面發(fā)生了崩壞）。

以下為兩個(gè)最佳靜態(tài)資源緩存實(shí)踐的例子：

資源內(nèi)容長時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定不變

// 設(shè)置緩存時(shí)間為1年 Cache-Control: max-age=31536000

資源的內(nèi)容非常穩(wěn)定，長時(shí)間內(nèi)都不會(huì)發(fā)生變更，那么我們就可以聲明瀏覽器/CDN可以長時(shí)間緩存該資源（31536000秒，即一年），只要用戶不手動(dòng)清理瀏覽器緩存，一年內(nèi)源服務(wù)器都不再會(huì)收到（當(dāng)前瀏覽器/CDN）對該資源的請求。

接下來看一看實(shí)際的應(yīng)用場景：

第一天

瀏覽器請求了/index-v1.js、/base-v1.css以及/dog-v1.png這三個(gè)資源，時(shí)序圖如下：

第二天

這次瀏覽器請求了/index-v2.js、/base-v2.css以及/dog-v1.png這三個(gè)資源，時(shí)序圖如下：

此處注意：index.js和base.css與第一天請求的版本號(hào)不同。

一年后

在一年的時(shí)間里，瀏覽器再也沒有請求過/index-v1.js、/base-v1.css以及/dog-v1.png這三個(gè)資源，瀏覽器緩存就會(huì)把它們給刪掉，時(shí)序圖如下：

所以在這個(gè)例子中，為了讓緩存發(fā)揮最大效率，你要做的并不是更改文件的內(nèi)容，而是應(yīng)該更改資源的URL：

<script src="/index-v3.js"></script> <link rel="stylesheet" href="/base-v3.css"> <img src="/dog-v3.jpg" alt="…">

每一個(gè)靜態(tài)資源URL都應(yīng)該跟隨其內(nèi)容的修改而改變。例如示例index-v1.js中的v1，你對它的命名不需要有任何限制。它可以是一個(gè)版本號(hào)，最后修改的日期，或者根據(jù)內(nèi)容計(jì)算出來的散列值。

絕大多數(shù)服務(wù)器端的框架都提供了工具來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，同樣的在nodejs中有很多優(yōu)秀的庫來實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，比如gulp-rev、webpack、fis3。

資源經(jīng)常發(fā)生變更

Cache-Control: no-cache

資源的內(nèi)容經(jīng)常發(fā)生變化，沒有服務(wù)器的確認(rèn)，任何本地緩存的資源都是不可信的，那么我們就可以聲明不讀取該資源的緩存，需要調(diào)用該資源時(shí)每次都嘗試向源服務(wù)器獲取。

第一天

第二天

注意：
no-cache并不意味著不緩存。它的意思是在使用緩存資源之前，它必須經(jīng)過服務(wù)器的檢查（revalidate也可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能）。
no-store才是告訴瀏覽器不要緩存它。此外，must-revalidate并不意味著必須重新認(rèn)證，它的前提是資源還在max-age的緩存期內(nèi)，否則必須重新認(rèn)證。

在此模式下 ，你也可以將ETag（你選擇的版本ID）或者Last-modified日期添加到響應(yīng)首部中?？蛻舳讼麓潍@取資源時(shí)，他會(huì)分別通過If-None-Match（與ETage對應(yīng)）和If-Modified-Since（與Last-Mofied對應(yīng)）兩個(gè)請求首部將值發(fā)送給服務(wù)器。如果服務(wù)器發(fā)現(xiàn)兩次值都是對等的，就是返回一個(gè)HTTP 304。

如果沒有發(fā)送ETag和Last-Modified，那么服務(wù)器將始終返回完整的資源內(nèi)容。

但是這種方法有個(gè)缺點(diǎn)，就是它每次都會(huì)去服務(wù)器做一次驗(yàn)證，涉及到了網(wǎng)絡(luò)提取，所以它不如第一個(gè)例子那樣可以完全繞過網(wǎng)絡(luò)。

下面來看一個(gè)頁面崩壞的例子：

在經(jīng)常修改內(nèi)容的靜態(tài)資源上使用max-age

當(dāng)前頁面包含文件/article/、/styles.css和/script.js，他們的緩存策略如下：

// 十分鐘內(nèi)不需要重新認(rèn)證，超過十分鐘就需要重新認(rèn)證 Cache-Control: must-revalidate, max-age=600

當(dāng)頁面文件發(fā)生變更時(shí)，文件路徑會(huì)發(fā)生變化（如文件名會(huì)包含文件算出的哈希），在十分鐘內(nèi)，瀏覽器將會(huì)一直使用緩存住的內(nèi)容，而不會(huì)去服務(wù)器請求最新的資源 ；超過十分鐘，在可用的前提下使用If-Modified-Since和If-None-Match重新進(jìn)行服務(wù)器認(rèn)證。

這個(gè)描述看起來沒毛病，那么我們來看一下實(shí)際使用中會(huì)發(fā)生什么：

第一次請求

幾分鐘后

最終

想象一下，在線上環(huán)境你永遠(yuǎn)不知道瀏覽器前面坐著的是什么樣的人，他很有可能無意中胡亂地用鼠標(biāo)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)（比如刪掉了style.css的本地緩存），就打亂了瀏覽器的靜態(tài)資源緩存機(jī)制，導(dǎo)致頁面發(fā)生了錯(cuò)亂，而且真的很難追蹤（刪除行為無法記錄）。

在上面的例子中，服務(wù)器實(shí)際上已經(jīng)更新了HTML、CSS和JS，但是頁面最后使用的是緩存中舊的HTML和JS，以及剛從服務(wù)器下載的最新的CSS，多個(gè)靜態(tài)資源版本之間不匹配的問題隨之出現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致了頁面的崩壞。

通常，當(dāng)需要對HTML進(jìn)行重大修改時(shí)，我們會(huì)更改CSS文件來適配新的DOM結(jié)構(gòu)，并且更新JS來配置樣式和DOM的修改。這些資源都是相互依賴的，但攜帶緩存信息的HTTP首部可不管你這些有的沒的。最終，用戶很有可能會(huì)得到一個(gè)/兩個(gè)靜態(tài)資源新版本，而其他資源都是舊版本。

max-age是相對于服務(wù)器響應(yīng)時(shí)間的，所以如果所有上述資源都在同一時(shí)間請求，即便它們都被設(shè)置為了相同的max-age時(shí)長，它們?nèi)匀淮嬖诤苄〉母偁幙赡苄?#xff08;畢竟有的資源先返回有的資源后返回）。如果你的某些頁面不包含JS，或者包含不同的CSS，它們的緩存失效時(shí)間就有可能會(huì)不同步。更惡心的是，瀏覽器始終會(huì)從緩存中刪除和獲取資源，它并不知道這些資源中哪個(gè)是相互依賴的，只要過了緩存時(shí)間它就會(huì)毫不猶豫地刪掉一個(gè)，并不會(huì)刪掉這個(gè)過期文件所依賴的其他資源。把上面的種種可能性加在一起，就會(huì)大概率出現(xiàn)靜態(tài)資源版本不匹配的問題。

不過還好，我們還有法子來解決這個(gè)問題：

強(qiáng)制刷新瀏覽器或者清除緩存

在強(qiáng)制刷新瀏覽器或者清除緩存后，請求的頁面以及頁面內(nèi)的所有資源會(huì)忽略之前的max-age，去服務(wù)器做重新認(rèn)證。因此，如果用戶由于max-age出現(xiàn)問題之后，只需要強(qiáng)制刷新或者清緩存就可以修復(fù)問題。當(dāng)然，強(qiáng)迫用戶這樣做只會(huì)讓它們降低對你網(wǎng)站的信任度，認(rèn)為你的網(wǎng)站不靠譜。

原文在這里寫了使用serviceWorker來解決上面的頁面崩壞問題，按筆者的理解，serviceWorker就是對有依賴關(guān)系的資源進(jìn)行了捆綁，一旦其中一個(gè)過期，則所有的資源都要重新獲取；但問題是serviceWorker并不是所有瀏覽器都支持，即使chrome和firefox也僅在最近的版本才開始支持，所以在這里就不貼出來了，有興趣的同學(xué)可以去原貼看一下。

在內(nèi)容經(jīng)常修改但是URL不變的靜態(tài)資源上使用max-age在通常意義上來說不是一個(gè)好點(diǎn)子，但事實(shí)卻不總是如此。

假如一個(gè)頁面的max-age為三分鐘，并且在這個(gè)頁面上不需要考慮靜態(tài)資源的競爭關(guān)系，即在這個(gè)頁面上不存在任何的靜態(tài)資源依賴，那么在這種情況下就可以盡情使用max-age，當(dāng)然，代價(jià)是網(wǎng)站的修改要在三分鐘之后才可以被看到。

不過要是頁面存在靜態(tài)資源競爭關(guān)系的話，這種法子不好用了，比如我現(xiàn)在有兩個(gè)文章A和B，我現(xiàn)在文章A中添加一個(gè)新的章節(jié)，然后在文章B中增加了一個(gè)指向文章A新增章節(jié)的超鏈接。然后我從文章B中訪問這個(gè)鏈接，假如文章A的max-age沒有過期，那么我訪問到的文章A里將會(huì)發(fā)現(xiàn)文章并沒有那個(gè)新增的章節(jié)。此時(shí)只能等max-age過期或者強(qiáng)制刷新瀏覽器，再或者清除緩存了。所以，一定要謹(jǐn)慎使用這種方法。

正確使用緩存可以代理巨大的性能收益并且有效節(jié)省服務(wù)器帶寬。既支持版本號(hào)類型的靜態(tài)資源緩存方式也支持服務(wù)器重新認(rèn)證（no-cache、304）的方式。如果你覺得自己很勇敢，那么大可混合使用max-age，但是前提你得確定自己的HTML中沒有靜態(tài)資源競爭關(guān)系。

最后簡單匯總一下合理的緩存策略：HTML使用每次服務(wù)端驗(yàn)證的方式來保證資源是最新的，CSS和JS則可以使用設(shè)置max-age，但發(fā)生變更后更新資源路徑（如重新計(jì)算文件的哈希，并把哈希值加入文件名中）的方式來保證資源是最新的，當(dāng)然，這樣做需要在HTML中同步更新依賴CSS和JS的資源路徑（雖然之前的CSS和JS仍在緩存期內(nèi)，但實(shí)際頁面已經(jīng)正確使用了更新后的資源）。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的前端静态资源缓存最优解以及max-age的陷阱的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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