心理引導(dǎo)
你是不是看了很多有關(guān)緩存的文章，然后都有個大概理解。然后去面試的時候，說起來還是有點(diǎn)結(jié)結(jié)巴巴咩？被問的慌慌張張？面完心里也沒底。我把上的筆記拿出來分享給大家咩。當(dāng)然啦，為了文章內(nèi)容的可靠性，盡可能使用專業(yè)用語。依賴《http權(quán)威指南》描述相關(guān)內(nèi)容。至于彩蛋嘛，慢慢翻哦～
倒不是因?yàn)閚o-cache，Etag,,If--Since，這些字眼困擾我們，其實(shí)如果http機(jī)制沒有上岸，讓你去實(shí)現(xiàn)這個交涉過程，你也會和對方相互約定相關(guān)制約。只是在原本不完善的基礎(chǔ)上，一點(diǎn)一點(diǎn)優(yōu)化，于是發(fā)展成現(xiàn)在這樣。自己寫的代碼從零到有再到優(yōu)化，同樣的道理，讓同事來看你的代碼不也是一樣的感受(什么JB玩意兒，shit)。所以啊，別怕麻煩，耐心一點(diǎn)看(一次看不完收藏下來，下次接著看嘻嘻)。
其實(shí)web緩存無非就是：數(shù)據(jù)庫緩存、服務(wù)器端緩存（代理服務(wù)器緩存、CDN 緩存）、瀏覽器緩存。這里呢，我們先講瀏覽器緩存里的http緩存。
為什么要緩存？
每天早上設(shè)置鬧鐘準(zhǔn)時在支付寶的螞蟻森林收（tou）能量，手里這臺用了4年多的蘋果6s,特別慢，每次進(jìn)入一個好友主頁都要加載半天，同事A（和我一樣的手機(jī)）說這網(wǎng)絡(luò)好差，同事B的蘋果XS秒進(jìn)，近乎看不見延遲。其實(shí)這里網(wǎng)絡(luò)無辜背鍋，手機(jī)配置性能跟不上了啊，就像家里那臺04年的臺式機(jī)，卡的像機(jī)器人。當(dāng)然這么快，緩存沒有功勞的嗎。這就是生活中最典型的案例，也是直接影響到每天收能量的速度！
如果可以，評論區(qū)留下支付寶賬號，互割韭菜啊！！
所以啊，緩存解決哪些問題呢？
我去手機(jī)上可以買火車票，為什么還要開車去火車站買呢？閑的蛋疼啊，不如來把王者。
當(dāng)然緩存無法保存世界上每份文檔的副本 ，可以用已有的副本為某些到達(dá)緩存的請求提供服務(wù)。這被稱為緩存命中()，其他一些到達(dá)緩存的請求可能會由于沒有副本可用，而被轉(zhuǎn)發(fā)給原始服務(wù)器。這被稱為緩存未命中(cache miss) 。如下所示：
縱覽緩存處理步驟1.第一步：接收------緩存從網(wǎng)絡(luò)中讀取抵達(dá)的請求報文
緩存檢測到一條網(wǎng)絡(luò)連接上的活動，讀取輸入數(shù)據(jù)。高性能的緩存會同時從多條輸入連接上讀取數(shù)據(jù)，在整條報文抵達(dá)之前開始對事務(wù)進(jìn)行處理。
2.第二步：解析------緩存對報文進(jìn)行解析，提取出 URL 和各種首部
接下來，緩存將請求報文解析為片斷，將首部的各個部分放入易于操作的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。這樣，緩存軟件就更容易處理首部字段并修改它們了 。
解析程序還要負(fù)責(zé)首部各部分的標(biāo)準(zhǔn)化，將大小寫或可替換數(shù)據(jù)格式之類不太重要的區(qū)別都看作等效的。而且，某些請求報文中包含有完整的絕對 URL，而其他一些請求中包含的則是相對 URL 和Host 首部，所以解析程序通常都要將這些細(xì)節(jié)隱藏起來 。
3.第三步：查詢------緩存查看是否有本地副本可用，如果沒有，就獲取一份副本(并將其保存在本地)
在第三步中，緩存獲取了 URL，查找本地副本。本地副本可能存儲在內(nèi)存、本地磁盤，甚至附近的另一臺計算機(jī)中。專業(yè)級的緩存會使用快速算法來確定本地緩存中是否有某個對象。如果本地沒有這個文檔，它可以根據(jù)情形和配置，到原始服務(wù)器或父代理中去取，或者返回一條錯誤信息。
已緩存對象中包含了服務(wù)器響應(yīng)主體和原始服務(wù)器響應(yīng)首部，這樣就會在緩存命中時返回正確的服務(wù)器首部。已緩存對象中還包含了一些元數(shù)據(jù)()，用來記錄對象在緩存中停留了多長時間，以及它被用過多少次等 。
復(fù)雜的緩存還會保留引發(fā)服務(wù)器響應(yīng)的原始客戶端響應(yīng)首部的一份副本，以用于 HTTP/1.1 內(nèi)容協(xié)商。
4.第四步：新鮮度檢測------緩存查看已緩存副本是否足夠新鮮，如果不是，就詢問服務(wù)器是否有任何更新
HTTP 通過緩存將服務(wù)器文檔的副本保留一段時間。在這段時間里，都認(rèn)為文檔是“新鮮的”，緩存可以在不聯(lián)系服務(wù)器的情況下，直接提供該文檔。但一旦已緩存副本停留的時間太長，超過了文檔的新鮮度限值( limit)，就認(rèn)為對象“過時”了緩存文件是什么意思，在提供該文檔之前，緩存要再次與服務(wù)器進(jìn)行確認(rèn)，以查看文檔是否發(fā)生了變化。客戶端發(fā)送給緩存的所有請求首部自身都可以強(qiáng)制緩存進(jìn)行再驗(yàn)證，或者完全避免驗(yàn)證，這使得事情變得更加復(fù)雜了。
HTTP 有一組非常復(fù)雜的新鮮度檢測規(guī)則，緩存產(chǎn)品支持的大量配置選項(xiàng)，以及與非HTTP 新鮮度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行互通的需要則使問題變得更加嚴(yán)重了。
5.第五步：創(chuàng)建響應(yīng)------緩存會用新的首部和已緩存的主體來構(gòu)建一條響應(yīng)報文
我們希望緩存的響應(yīng)看起來就像來自原始服務(wù)器的一樣，緩存將已緩存的服務(wù)器響應(yīng)首部作為響應(yīng)首部的起點(diǎn)。然后緩存對這些基礎(chǔ)首部進(jìn)行了修改和擴(kuò)充。
緩存負(fù)責(zé)對這些首部進(jìn)行改造，以便與客戶端的要求相匹配。比如，服務(wù)器返回的可能是一條 HTTP/1.0 響應(yīng)(甚至是 HTTP/0.9 響應(yīng))，而客戶端期待的是一條HTTP/1.1 響應(yīng)，在這種情況下，緩存必須對首部進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。緩存還會向其中插入新鮮度信息(Cache-、Age 以及 首部)，而且通常會包含一個 Via 首部來說明請求是由一個代理緩存提供的。
注意，緩存不應(yīng)該調(diào)整 Date 首部。Date 首部表示的是原始服務(wù)器最初產(chǎn)生這個對象的日期。
6.第六步：發(fā)送------緩存通過網(wǎng)絡(luò)將響應(yīng)發(fā)回給客戶端
一旦響應(yīng)首部準(zhǔn)備好了，緩存就將響應(yīng)回送給客戶端。和所有代理服務(wù)器一樣，代理緩存要管理與客戶端之間的連接。高性能的緩存會盡力高效地發(fā)送數(shù)據(jù)，通常可以避免在本地緩存和網(wǎng)絡(luò) I/O 緩沖區(qū)之間進(jìn)行文檔內(nèi)容的復(fù)制。
7.第七部：日志------緩存可選地創(chuàng)建一個日志文件條目來描述這個事務(wù)
大多數(shù)緩存都會保存日志文件以及與緩存的使用有關(guān)的一些統(tǒng)計數(shù)據(jù)。每個緩存事務(wù)結(jié)束之后，緩存都會更新緩存命中和未命中數(shù)目的統(tǒng)計數(shù)據(jù)(以及其他相關(guān)的度量值)，并將條目插入一個用來顯示請求類型、URL 和所發(fā)生事件的日志文件。
說這么多不如來一張圖，清晰客觀：
強(qiáng)緩存
通過特殊的 HTTP Cache- 首部和 首部，HTTP 讓原始服務(wù)器向每個文檔附加了一個“過期日期”。就像一夸脫牛奶上的過期日期一樣，這些首部說明了在多長時間內(nèi)可以將這些內(nèi)容視為新鮮的。
服務(wù)器用 HTTP/1.0+ 的 首部或 HTTP/1.1 的 Cache-: max-age 響應(yīng)首部來指定過期日期，同時還會帶有響應(yīng)主體。 首部和 Cache-:max-age 首部所做的事情本質(zhì)上是一樣的，但由于 Cache- 首部使用的是相對時間而不是絕對日期，所以我們更傾向于使用比較新的 Cache- 首部。絕對日期依賴于計算機(jī)時鐘的正確設(shè)置。
即Cache-優(yōu)先級更高。
服務(wù)器再驗(yàn)證
僅僅是已緩存文檔過期了并不意味著它和原始服務(wù)器上目前處于活躍狀態(tài)的文檔有實(shí)際的區(qū)別;這只是意味著到了要進(jìn)行核對的時間了。這種情況被稱為“服務(wù)器再驗(yàn)證”，說明緩存需要詢問原始服務(wù)器文檔是否發(fā)生了變化。
我們來看一下Cache-的頭部：（不一定非要一下子全部記住，每次回想記不清的時候來看一眼緩存文件是什么意思，一次記一個，就能全部get了！）
1）Cache-：no-store
禁止一切緩存（這個才是響應(yīng)不被緩存的意思）。緩存通常會像非緩存代理服務(wù)器一樣，向客戶端轉(zhuǎn)發(fā)一條 no-store 響應(yīng)，然后刪除對象。
2）Cache-：no-cache
強(qiáng)制客戶端直接向服務(wù)器發(fā)送請求,也就是說每次請求都必須向服務(wù)器發(fā)送。服務(wù)器接收到請求，然后判斷資源是否變更，是則返回新內(nèi)容，否則返回304，未變更。這個很容易讓人產(chǎn)生誤解，使人誤以為是響應(yīng)不被緩存。實(shí)際上Cache-: no-cache是會被緩存的，只不過每次在向客戶端（瀏覽器）提供響應(yīng)數(shù)據(jù)時，緩存都要向服務(wù)器評估緩存響應(yīng)的有效性。
HTTP/1.1 中提供 : no-cache 首部是為了兼容于 HTTP/1.0+。除了與只理解 : no-cache 的 HTTP/1.0 應(yīng)用程序進(jìn)行交互時，HTTP 1.1 應(yīng)用程序都應(yīng)該使用 Cache-: no-cache。從技術(shù)上來講，:no-cache 首部只能用于 HTTP 請求，但在實(shí)際中它作為擴(kuò)展首部已被廣泛地用于 HTTP 請求和響應(yīng)之中。
3）Cache-：must-
在事先沒有跟原始服務(wù)器進(jìn)行再驗(yàn)證的情況下，不能提供這個對象的陳舊副本。緩存仍然可以隨意提供新鮮的副本。如果在緩存進(jìn)行 must- 新鮮度檢查時，原始服務(wù)器不可 用，緩存就必須返回一條 504 錯誤。
4）Cache-：max-age
首部表示的是從服務(wù)器將文檔傳來之時起，可以認(rèn)為此 文檔處于新鮮狀態(tài)的秒數(shù)。
5）Cache-：s-
和max-age是一樣的，不過它只針對代理服務(wù)器緩存而言。
6）Cache-：
只能針對個人用戶，而不能被代理服務(wù)器緩存。
7）Cache-：
可以被任何對象緩存，包括發(fā)送請求的客戶端，代理服務(wù)器。
8）Cache-：max-stale
緩存可以隨意提供過期的文件。如果指定了參數(shù) ，在這段 時間內(nèi)，文檔就不能過期。這條指令放松了緩存的規(guī)則。