前端缓存技术

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2021-04-25

Web / JS

前言

客户端存储的概念

web应用允许使用浏览器提供的API将数据存储在客户端电脑上；
客户端存储遵守“同源策略”，不同的站点页面之间不能相互读取彼此的数据；
在同一个站点的不同页面之间，存储的数据是共享的；
数据的存储有效期可以是临时的，比如关闭浏览器数据就销毁；也可以是永久的，可以在客户端电脑上存储任意时间；
在使用数据存储是需要考虑安全问题，比如银行卡账号密码

而把数据保存到磁盘中，就是缓存技术。

平时项目中比较常用的存储方式，有cookie、localStorage、sessionStorage。

三个缓存技术

存储cookie是浏览器提供的功能，cookie其实是存储在浏览器中的纯文本，浏览器的安装目录下会专门有一个 cookie 文件夹来存放各个域下设置的cookie。

创建cookie：
document.cookie=””;值是字符串，字符串是有格式的，由键值对 key=value构成，键值对之间由一个分号和一个空格隔开。
获取cookie：这个方法只能获取非 HttpOnly 类型的cookie
let myCookie = document.cookie;

左边栏Cookies下方会列举当前网页中设置过cookie的域都有哪些。上图中只有一个域。而右侧区域显示的就是某个域下具体的 cookie 列表，对应上图就是该域下设置的cookie。

当网页要发http请求时，浏览器会先检查是否有相应的cookie，有则自动添加在request header中的cookie字段中。这些是浏览器自动帮我们做的，而且每一次http请求浏览器都会自动帮我们做。

cookie的属性

每个cookie都有一定的属性，如什么时候失效，要发送到哪个域名，哪个路径等。这些属性是通过cookie选项来设置的，expires、domain、path、secure、HttpOnly。在设置任一个cookie时都可以设置相关的这些属性也可以不设置，这时会使用这些属性的默认值。在设置这些属性时，属性之间由一个分号和一个空格隔开。

1	"key=name; expires=Thu, 25 Feb 2016 04:18:00 GMT; domain=ppsc.sankuai.com; path=/; secure; HttpOnly"

expires=Thu, 25 Feb 2016 04:18:00 GMT表示cookie将在这个时间之后失效，对于失效的cookie浏览器会清空。如果没有设置该选项，则默认有效期为session，即会话cookie，这种cookie在浏览器关闭后就没有了。

domain 和 path，domain是域名，path是路径，两者加起来就构成了 URL，domain和path一起来限制 cookie 能被哪些 URL 访问。domain的默认值为设置该cookie的网页所在的域名，path默认值为设置该cookie的网页所在的目录。

secure选项用来设置cookie只在确保安全的请求中才会发送。当请求是HTTPS或者其他安全协议时，包含 secure 选项的 cookie才能被发送至服务器。默认情况下，cookie不会带secure选项(即为空)。所以默认情况下，不管是HTTPS协议还是HTTP协议的请求，cookie 都会被发送至服务端。但要注意一点，secure选项只是限定了在安全情况下才可以传输给服务端，但并不代表你不能看到这个 cookie。如果想在客户端即网页中通过 js 去设置secure类型的 cookie，必须保证网页是https协议的。在http协议的网页中是无法设置secure类型cookie的。

httpOnly选项用来设置cookie是否能通过 js 去访问。默认情况下，cookie不会带httpOnly选项(即为空)，所以默认情况下，客户端是可以通过js代码去访问（包括读取、修改、删除等）这个cookie的。当cookie带httpOnly选项时，客户端则无法通过js代码去访问（包括读取、修改、删除等）这个cookie。在客户端是不能通过js代码去设置一个httpOnly类型的cookie的，这种类型的cookie只能通过服务端来设置。

size选项是cookie对象的值字符串的字符个数。

LocalStorage和SessionStorage

LocalStorage和SessionStorage是window的两个属性，都代表同一个Storage对象；
localStorage和sessionStorage的API：

setItem(string key, value)：将对应的键值对的key和value传递进去，可以实现数据存储；
getItem(string key)：将键传递进去，可以获取对应的值；
removeItem(sring key)：将键传递进去，可以删除对应的值；
clear()：删除所有的缓存值，不需要参数；
length：属性，获取键值对总数；
key()：传入位置数，获取存储的值的键；

LocalStorage

LocalStorage：永久性保存

window.localStorage.setItem(string key, value); //保存

window.localStorage.getItem(string key);//获取

window.localStorage.clear();//清空

window.localStorage.removeItem(sring key)//根据键得到值

window.localStorage.length ：返回一个整数，表示存储在
LocalStorage 对象中的数据项(键值对)数量。

window.localStorage.key(int index) ：返回当前LocalStorage 对象的第index序号的key名称。若没有返null。

SessionStorage

SessionStorage:关闭浏览器数据就自动全部删除

window.sessionStorage.length ：返回一个整数，表示存储在 sessionStorage 对象中的数据项(键值对)数量。

window.sessionStorage.key(int index) ：返回当前 sessionStorage 对象的第index序号的key名称。若没有返null。

window.sessionStorage.getItem(string key) ：返回键名(key)对应的值(value)。若没有返回null。

window.sessionStorage.setItem(string key, string value) ：该方法接受一个键名(key)和值(value)作为参数，将键值对添加到存储中；如果键名存在，则更新其对应的值。

window.sessionStorage.removeItem(string key) ：将指定的键名(key)从 sessionStorage 对象中移除。

window.sessionStorage.clear() ：清除 sessionStorage 对象所有的项。

localStorage和sessionStorage区别

localStorage和sessionStorage存储数据的有效期和作用域不同：

localStorage

localStorage：存储的数据是永久的，当然用户可以清除这些缓存数据的；比如清除历史记录就可以清除这些数据；
localStorage的作用域限制在文档源；文档源由协议、域名、端口三者来确定；
下面的URL就拥有不同的文档源：

www.hqyj.com //协议http，域名www.hqyj.com

www.hqyj.com //协议https，和上面不同

www.farsight.com.cn/ //和上面域名不同

www.farsight.com.cn:81/ //和上面端口不同，默认端口是80

这种情况下，localStorage存储的数据是不能相互访问的；即便他们来自同一台服务器；

localStorage同源的文档之间可以相互访问和修改相同名称的数据；

localStorage受浏览器厂商的限制，chrome下存储的数据，360浏览器下不可访问；会得到‘Invalid Date’；

sessionStorage

sessionStorage存储的数据在窗口或标签关闭时，数据就会丢失；在一个标签前进后退时数据不会丢失，这样我们就可以获取上次访问时产生的相关信息；随着现代浏览器越来越强大，具体的声明周期还和浏览器功能有关；

sessionStorage在localStorage的同源策略基础上，有更严格的限制：

他还被限制在窗口中，意思是同一个窗口或标签页的不同页面之间可以共享sessionStorage；

但是不同的窗口或标签页之间不能共享sessionStorage，即便他们是同一个页面地址；

窗口是指顶级窗口，如果是多个iframe，他们之间共享sessionStorage；

localStorage、sessionStorage、cookie三者的区别

存储大小

cookie数据大小不能超过4k;

sessionStorage和localStorage 虽然也有存储大小的限制，但比cookie大得多，可以达到5M或更大；

有效时间

localStorage 存储持久数据，浏览器关闭后数据不丢失除非主动删除数据；

sessionStorage 数据在当前浏览器窗口关闭后自动删除；

cookie 设置的cookie过期时间之前一直有效，即使窗口或浏览器关闭；

数据与服务器之间的交互方式

cookie的数据会自动的传递到服务器，服务器端也可以写cookie到客户端；

sessionStorage和localStorage不会自动把数据发给服务器，仅在本地保存；

作用域

localStorage的作用域限制在文档源的；

localStorage同源的文档之间可以相互访问和修改相同名称的数据；

localStorage受浏览器厂商的限制，chrome下存储的数据，360浏览器下不可访问；会得到‘Invalid Date’；

sessionStorage在localStorage的同源策略基础之上，还有更严格的限制：

他还被限制在窗口中，意思是同一个窗口或标签页的不同页面之间可以共享sessionStorage；

但是不同的窗口或标签页之间不能共享sessionStorage，即便他们是同一个页面地址；

这里的窗口是顶级窗口，如果里面有多个iframe，他们之间共享sessionStorage；

今晚月色真美