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一、Chrome 缓存机制

浏览器缓存机制旨在提高网页加载速度、减少服务器负载和节约带宽。Chrome 的缓存主要包括以下几种类型：

1. 强缓存 (Strong Cache)

无需向服务器发送请求即可使用缓存的资源。由 HTTP 响应头控制，包括：

• Expires：定义资源的过期时间（使用绝对时间）。
• Cache-Control：现代化的缓存控制标头，支持多个值，例如：
  • max-age: 定义资源的相对过期时间。
  • no-cache: 强制重新验证。
  • no-store: 不缓存资源。

2. 协商缓存 (Conditional Cache)

如果资源已过期或强缓存未命中，浏览器会向服务器发送请求，验证缓存的资源是否仍然有效。由以下 HTTP 响应头实现：

• ETag 和 If-None-Match：服务器生成的唯一标识符，验证资源是否修改。
• Last-Modified 和 If-Modified-Since：资源的最后修改时间。

服务器通过以下状态码返回响应：

• 304 Not Modified：缓存资源仍然有效，继续使用缓存。
• 200 OK：资源已更新，返回新内容。

3. 存储位置

• 内存缓存 (Memory Cache)：用于短期存储资源，速度快，但生命周期短（例如页面关闭后清除）。
• 磁盘缓存 (Disk Cache)：长期存储资源，适合较大的资源。
• Service Worker Cache：允许开发者使用 Cache API 自定义缓存策略。

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二、验证机制

1. 强缓存验证

强缓存主要依赖客户端的缓存策略，在未过期时，浏览器直接从缓存中读取资源，不进行网络请求。

2. 协商缓存验证

如果强缓存失效（例如超出 max-age 时间或 no-cache 标记），浏览器会向服务器发送验证请求，验证缓存是否仍然有效。具体流程：

1. 浏览器发送包含 If-None-Match 或 If-Modified-Since 的请求头。
2. 服务器检查资源状态：
   • 如果资源未修改，返回 304 Not Modified，浏览器继续使用缓存。
   • 如果资源已修改，返回新的内容和 200 OK，浏览器更新缓存。

3. Service Worker 和自定义验证

通过 Service Worker，可以拦截请求并根据自定义逻辑决定是否使用缓存，例如：

• 仅在离线状态下使用缓存。
• 缓存资源的特定版本。

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三、缓存机制的常见问题和优化

1. 缓存失效：由于文件名不变，可能导致旧资源被错误地缓存。

   • 解决方法：使用版本号或文件指纹（如 main.abc123.js）。

2. 动态内容的缓存策略：

   • 对于动态页面，可以使用短期缓存（max-age 设置为几分钟）结合 ETag 进行频繁验证。

3. Service Worker 配置：

   • 针对单页应用 (SPA)，Service Worker 可以更灵活地处理资源缓存，提高离线体验。

总结：合理利用强缓存和协商缓存机制，结合 Service Worker，可有效提升性能并优化用户体验。