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浏览器缓存机制

Cache-Control

Cache-Control 是最重要的规则。这个字段用于指定所有缓存机制在整个请求/响应链中必须服从的指令。这些指令指定用于阻止缓存对请求或响应造成不利干扰的行为。这些指令通常覆盖默认缓存算法。缓存指令是单向的,即请求中存在一个指令并不意味着响应中将存在同一个指令。

cache-control 定义是:Cache-Control = “Cache-Control” “:” cache-directive。表 1 展示了适用的值。

表 1. 常用 cache-directive 值
Cache-directive 说明
public 所有内容都将被缓存
private 内容只缓存到私有缓存中
no-cache 所有内容都不会被缓存
no-store 所有内容都不会被缓存到缓存或 Internet 临时文件中
must-revalidation/proxy-revalidation 如果缓存的内容失效,请求必须发送到服务器/代理以进行重新验证
max-age=xxx (xxx is numeric) 缓存的内容将在 xxx 秒后失效, 这个选项只在HTTP 1.1可用, 并如果和Last-Modified一起使用时, 优先级较高

表 2 表明在不同的情形下,浏览器是将请求重新发送到服务器还是使用缓存的内容。

表 2. 对 cache-directive 值的浏览器响应
Cache-directive 打开一个新的浏览器窗口 在原窗口中单击 Enter 按钮 刷新 单击 Back 按钮
public 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器 浏览器呈现来自缓存的页面
private 浏览器重新发送请求到服务器 第一次,浏览器重新发送请求到服务器;此后,浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器 浏览器呈现来自缓存的页面
no-cache/no-store 浏览器重新发送请求到服务器 浏览器重新发送请求到服务器 浏览器重新发送请求到服务器 浏览器重新发送请求到服务器
must-revalidation/proxy-revalidation 浏览器重新发送请求到服务器 第一次,浏览器重新发送请求到服务器;此后,浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器 浏览器呈现来自缓存的页面
max-age=xxx (xxx is numeric) 在 xxx 秒后,浏览器重新发送请求到服务器 在 xxx 秒后,浏览器重新发送请求到服务器 浏览器重新发送请求到服务器 在 xxx 秒后,浏览器重新发送请求到服务器

Cache-Control是关于浏览器缓存的最重要的设置,因为它覆盖其他设置,比如 Expires 和 Last-Modified。另外,由于浏览器的行为基本相同,这个属性是处理跨浏览器缓存问题的最有效的方法。

失效

Expires 头部字段提供一个日期和时间,响应在该日期和时间后被认为失效。失效的缓存条目通常不会被缓存(无论是代理缓存还是用户代理缓存)返回,除非首先通过原始服务器(或者拥有该实体的最新副本的中介缓存)验证。(注意:cache-control max-age 和 s-maxage 将覆盖 Expires 头部。)

Expires 字段接收以下格式的值:“Expires: Sun, 08 Nov 2009 03:37:26 GMT”。如果查看内容时的日期在给定的日期之前,则认为该内容没有失效并从缓存中提取出来。反之,则认为该内容失效,缓存将采取一些措施。表 3-6 表明针对不同用户操作的不同浏览器的行为。

表 3. 当用户打开一个新的浏览器窗口时的失效操作
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容没有失效 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面
内容失效 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
表 4. 当用户在原始浏览器窗口中单击 Enter 按钮时的失效操作
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容没有失效 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304
内容失效 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
表 5. 当用户按 F5 键刷新页面时的失效操作
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容没有失效 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304
内容失效 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
表 6. 当用户单击 Back 或 Forward 按钮时的失效操作
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容没有失效 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面
内容失效 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200

注意:所有浏览器都假定为使用默认设置运行。

Last-Modified/E-Tag

Last-Modified 实体头部字段值通常用作一个缓存验证器。简单来说,如果实体值在 Last-Modified 值之后没有被更改,则认为该缓存条目有效。ETag 响应头部字段值是一个实体标记,它提供一个 “不透明” 的缓存验证器。这可能在以下几种情况下提供更可靠的验证:不方便存储修改日期;HTTP 日期值的 one-second 解决方案不够用;或者原始服务器希望避免由于使用修改日期而导致的某些冲突。

不同的浏览器有不同的配置行为。表 7-10 表明针对不同用户操作的不同浏览器的行为。

表 7. 当用户打开一个新的浏览器窗口时的 Last-Modified E-Tag 操作
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容自上次访问以来没有被修改 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304
内容自上次访问以来已经被修改 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
表 8. 当用户在原始浏览器窗口中单击 Enter 按钮时的 Last-Modified E-Tag 操作
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容自上次访问以来没有被修改 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304
内容自上次访问以来已经被修改 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
表 9. 当用户按 F5 键刷新页面时的 Last-Modified E-Tag 操作
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容自上次访问以来没有被修改 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 304
内容自上次访问以来已经被修改 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
表 10. 没有缓存设置且用户单击 Back 或 Forward 按钮
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
内容自上次访问以来没有被修改 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面
内容自上次访问以来已经被修改 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器呈现来自缓存的页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200

注意:所有浏览器都假定使用默认设置运行。

不进行任何缓存相关设置

如果您不定义任何缓存相关设置,则不同的浏览器有不同的行为。有时,同一个浏览器在相同的情形下每次运行时的行为都是不同的。情况可能很复杂。另外,有些不该缓存的内容如果被缓存,将会导致安全问题。
不同的浏览器有不同的行为。表 11 展示了不同的浏览器行为。

表 11. 没有缓存设置且用户打开一个新的浏览器窗口
Firefox 3.5 IE 8 Chrome 3 Safari 4
打开一个新页面 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
在原始窗口中单击 Enter 按钮 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器呈现来自缓存的页面。 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
按 F5 键刷新 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200
单击 Back 或 Forward 按钮 浏览器呈现来自缓存的页面。 浏览器呈现来自缓存的页面。 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200 浏览器重新发送请求到服务器。返回代码是 200

注意:所有浏览器都假定使用默认设置运行。

最后, 概括下关键的结论:

关键结论
打开新窗口 如果指定cache-control的值为private、no-cache、must-revalidate,那么打开新窗口访问时都会重新访问服务器。而如果指定了max-age值,那么在此值内的时间里就不会重新访问服务器,例如:Cache-control: max-age=5 表示当访问此网页后的5秒内再次访问不会去服务器.
在地址栏回车 如果值为private或must-revalidate,则只有第一次访问时会访问服务器,以后就不再访问。如果值为no-cache,那么每次都会访问。如果值为max-age,则在过期之前不会重复访问。
按后退按扭 如果值为private、must-revalidate、max-age,则不会重访问,而如果为no-cache,则每次都重复访问.
按刷新按扭 无论为何值,都会重复访问.

26 Comments

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  2. 白一梓
    白一梓 2015-11-27

    对于不设置任何缓存头的HTTP请求,其下次请求是否使用缓存的策略是不固定的

  3. Jane
    Jane 2015-01-16

    I would like to thank you for the efforts you’ve put in penning this website.
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  4. 猪头
    猪头 2013-03-15

    chrome和firefox下history.back()时如果要获得新的内容而不是缓存的话,只设置no-cache不行,还必须设置一个no-store.否则返回的话仍是缓存内容.这里有更详细的分析IE下和chrome下对no-cache的不同.http://www.smalluv.com/php_code_29.html

  5. neekey
    neekey 2012-04-14

    非常详细的介绍!不过自己测试了一下,发现即使设置了max-age,直接在浏览器中输入的url资源,都会重新去请求服务器。

    比如一个index.css 文件,如果是在一个index.html文件中被引用,设置max-age后,在到期前,回车index.html页面,index.css会直接读取缓存而不向服务器发送请求。

    但是如果直接将index.css在浏览器中输入,则不管如何都会去请求服务器。

    请问下这个是什么原因

  6. Mr.CO
    Mr.CO 2011-08-26

    不错!好东东!学习了!
    博主想给你交换个友链哦!

  7. Tour guide beijing
    Tour guide beijing 2010-09-10

    我的新网站改版后,测试一直出错,检查一直找不到错误。问了人才知道原来是浏览器缓存的问题。刚好看到你的博客,收藏起来先,以后或许还用得着。嘻嘻。

  8. bailey
    bailey 2010-05-05

    不错 顶

  9. yufeng
    yufeng 2010-03-25

    呵呵,你的博客被墙了,唉。

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