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您真正弄懂了浏览器缓存吗,浏览器缓存机制剖析

25 4月 , 2019  

浏览器缓存机制剖析

2017/04/17 · 基本功本领 ·
缓存

原稿出处: louis   

缓存平昔是前者优化的主战场, 利用好缓存就马到功成了十分之五.
本篇从http请求和响应的头域动手, 让您对浏览器缓存有个一体化的概念.
最终你会发觉强缓存, 协商缓存 和 启发式缓存是如此的轻松.

缓存平昔是前者优化的主沙场, 利用好缓存就马到成功了13分之伍.
本篇从http请求和响应的头域入手, 让你对浏览器缓存有个总体的概念.
最后你会意识强缓存, 协商缓存 和 启发式缓存是那样的轻巧.

一. 缓存的归类

  1. 缓存分为服务端缓存和客户端缓存
  2. 服务端缓存又分为代理服务器缓存和反向代理服务器缓存(也叫网关缓存,举例Nginx反向代理等)其实常见选用的CDN也是1种服务器缓存;
  3. 客户端的缓存一般指的浏览器缓存,目标正是加快各个静态能源的拜会;

缓存一贯以来都是多少个沉滓泛起的标题,在劳作和面试中都平时会被问到,合理选用了缓存能够加强网址的访问速度,节省带宽,缓慢解决服务器压力,加强用户体验。到底大家一般职业中会用到什么样缓存呢?

导读

作者不了然耽误症是有多严重, 反正2018年7月开的题,
直到当年5月才起来写.(请尽情吐槽啊)

浏览器对于请求能源, 具备一文山会海成熟的缓存计策.
依照爆发的年华各类分别为积攒计谋, 过期计划, 磋商战略,
其中积累计谋在接到响应后选拔, 过期宗旨,
共谋计策在出殡和埋葬请求前应用. 流程图如下所示.

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废话不多说, 大家先来看两张表格.

壹.http header中与缓存有关的key.

key 描述 存储策略 过期策略 协商策略
Cache-Control 指定缓存机制,覆盖其它设置 ✔️ ✔️
Pragma http1.0字段,指定缓存机制 ✔️
Expires http1.0字段,指定缓存的过期时间 ✔️
Last-Modified 资源最后一次的修改时间 ✔️
ETag 唯一标识请求资源的字符串 ✔️

二.缓存共谋战术用于重新验证缓存能源是或不是管用, 有关的key如下.

key 描述
If-Modified-Since 缓存校验字段, 值为资源最后一次的修改时间, 即上次收到的Last-Modified值
If-Unmodified-Since 同上, 处理方式与之相反
If-Match 缓存校验字段, 值为唯一标识请求资源的字符串, 即上次收到的ETag值
If-None-Match 同上, 处理方式与之相反

下边大家来看下各类头域(key)的功能.

原文:浏览器缓存机制剖析

二. 客户端的缓存机制

  1. 浏览器缓存调控机制有二种:HTML Meta标签 vs HTTP头消息
  2. HTTP的缓存战略

    1. expires攻略:Expires是Web服务器响应新闻头字段,在响应http请求时报告浏览器在逾期时间前浏览器能够直接从浏览器缓存取数据,而无需重新伸手。不过Expires
      是HTTP 1.0的事物,以后私下认可浏览器均暗中认可使用HTTP
      1.壹,所以它的效果为主忽略。Expires
      的1个缺陷就是,重返的到期时间是劳务器端的光阴,那样存在二个主题材料,倘诺客户端的时光与服务器的年华不尽相同(比方时钟不一样步,或然跨时区),那么相对误差就十分的大,所以在HTTP
      一.一版开始,使用Cache-Control: max-age=秒代替。
    2. Cache-control计策:Cache-Control与Expires的功力同样,都是指明当前财富的限制时间,调控浏览器是还是不是直接从浏览器缓存取数据照旧重新发请求到劳动器取数据。只可是Cache-Control的挑三拣4越多,设置更密切,如果同时安装的话,其事先级高于Expires。

      1. 值能够是public、private、no-cache、no-
        store、no-transform、must-revalidate、proxy-revalidate、max-age各类音讯中的指令含义如下

        1. public 提醒响应可被其余缓存区缓存
        2. private 提醒对于单个用户的万事或一些新闻,不能够共享缓存;
        3. no-cache 相当于max-age:0,must-revalidate即能源被缓存,
          不过缓存马上过期, 同时下次访问时强制验证能源有效
        4. no-store 请求和响应都不缓存
        5. max-age:指客户机能够承受生存期不超越指按期期的响应
        6. min-fresh:指客户机能够承受响应时间低于当前时光增进指定时间的响应
        7. max-stale:指客户机基本上能用凌驾超时之内的响应音信;
      2. Last-Modified/If-Modified-Since:Last-Modified/If-Modified-Since要配合Cache-Control使用。

        1. 您真正弄懂了浏览器缓存吗,浏览器缓存机制剖析。Last-Modified:标示那几个响应财富的结尾修改时间

        2. If-Modified-Since:当财富过期时(使用Cache-Control标志的max-age),开采财富有着Last-Modified表明,则再度向web服务器请求时带上头
          If-Modified-Since,表示请求时间。web服务器收到请求后开采有头If-Modified-Since
          则与被呼吁财富的末尾修改时间张开比对。若最后修改时间较新,表达能源又被退换过,则响应整片财富内容(写在响应音信包体内),HTTP
          200;若最终修改时间较旧,表达能源无新修改,则响应HTTP
          304(无需包体,节省浏览),告知浏览器继续利用所保存的cache。缓存校验字段,
          其值为上次响应头的Last-Modified值,
          若与请求财富当前的Last-Modified值一样,
          那么将回来30四状态码的响应, 反之, 将赶回200动静码响应.

          当max-age 与 max-stale 和 min-fresh 同时采纳时,
          它们的安装相互之间独立生效,
          最为保守的缓存战略总是有效. 这象征, 固然max-age=10days, max-stale=贰 days, min-fresh=三 days, 那么:
          基于max-age的装置, 覆盖原缓存周期,
          缓存能源就要三月15日失效(⑤+十=一伍);
          依附max-stale的设置, 缓存过期后两天还是有效,
          此时响应将回到1拾(Response is stale)状态码,
          缓存能源即将五月10日失效(12+二=14);
          依据min-fresh的安装, 至少要留有三天的新鲜期,
          缓存资源就要11月8日失效(1二-3=九);
          出于客户端连接选拔最保守的缓存攻略, 由此, 一月27日后,
          对于该能源的乞请将再一次向服务器发起验证.

      3. Etag/If-None-Match:Etag/If-None-Match也要合作Cache-Control使用。

        1. Etag:web服务器响应请求时,告诉浏览器当前能源在服务器的唯一标志(生成规则由服务器决定)。Apache中,ETag的值,私下认可是对文件的索引节(INode),大小(Size)和尾声修改时间(MTime)进行Hash后获得的。
        2. If-None-Match:当能源过期时(使用Cache-Control标志的max-age),开采能源具备Etage评释,则重复向web服务器请求时带上头If-None-Match
          (Etag的值)。web服务器收到请求后发觉有头If-None-Match
          则与被呼吁财富的相应校验串举办比对,决定回去200或30四。
      4. 既生Last-Modified何生Etag?你或然会感到选用Last-Modified已经能够让浏览器知道地点的缓存别本是不是丰硕新,为啥还亟需Etag(实体标记)呢?HTTP一.第11中学Etag的出现重若是为着解决多少个Last-Modified比较难化解的标题:
        1. Last-Modified标注的最终修改只好精确到秒级,要是有个别文件在壹分钟以内,被涂改多次以来,它将不能够准确标注文件的修改时间借使有个别文件会被限制期限生成,当有时内容并从未别的退换,但Last-Modified却退换了,导致文件无法使用缓存有比一点都不小可能率存在服务器并未有可靠获取文件修改时间,只怕与代理服务器时间不平等等气象
        2. Etag是服务器自动生成只怕由开拓者生成的呼应能源在服务器端的绝无仅有标记符,能够更为可信赖的垄断(monopoly)缓存。Last-Modified与ETag一齐使用时,服务器会优先验证ETag。
        3. yahoo的Yslow法则中则提醒谨慎设置Etag:需求小心的是布满式系统里多台机器间文件的last-modified必须保持一致,避防负载均衡到分歧机器导致比对战败,Yahoo建议布满式系统尽量关闭掉Etag(每台机器生成的etag都会区别,因为除此而外last-modified、inode 也很难保持一致)。
  • 数据库缓存:正是将查询的多少放到内部存款和储蓄器中,下次询问直接从内部存款和储蓄器中读取,提升查询功用。
  • CDN缓存。
  • 代理服务器缓存:浏览器和源服务器之间的中游服务器,运作规律跟HTTP缓存大致,可是规模更大。
  • 浏览器缓存:各类浏览器都落成了HTTP缓存,咱们后天的根本。
  • 应用层缓存。
  • cookie,web storage等。

Cache-Control

浏览器缓存里, Cache-Control是金字塔一流的条条框框, 它藐视一切别的装置,
只要任何设置与其冲突, 一律覆盖之.

不仅如此, 它照旧三个复合规则, 包含各个值, 横跨 仓库储存计谋,
过期战略 三种, 同时在请求头和响应头都可设置.

语法为: “Cache-Control : cache-directive”.

Cache-directive共有如下1二种(当中请求中指令7种, 响应中指令九种):

Cache-directive 描述 存储策略 过期策略 请求字段 响应字段
public 资源将被客户端和代理服务器缓存 ✔️ ✔️
private 资源仅被客户端缓存, 代理服务器不缓存 ✔️ ✔️
no-store 请求和响应都不缓存 ✔️ ✔️ ✔️
no-cache 相当于max-age:0,must-revalidate即资源被缓存, 但是缓存立刻过期, 同时下次访问时强制验证资源有效性 ✔️ ✔️ ✔️ ✔️
max-age 缓存资源, 但是在指定时间(单位为秒)后缓存过期 ✔️ ✔️ ✔️ ✔️
s-maxage 同上, 依赖public设置, 覆盖max-age, 且只在代理服务器上有效. ✔️ ✔️ ✔️
max-stale 指定时间内, 即使缓存过时, 资源依然有效 ✔️ ✔️
min-fresh 缓存的资源至少要保持指定时间的新鲜期 ✔️ ✔️
must-revalidation / proxy-revalidation 如果缓存失效, 强制重新向服务器(或代理)发起验证(因为max-stale等字段可能改变缓存的失效时间) ✔️ ✔️
only-if-cached 仅仅返回已经缓存的资源, 不访问网络, 若无缓存则返回504 ✔️
no-transform 强制要求代理服务器不要对资源进行转换, 禁止代理服务器对 Content-Encoding, Content-Range, Content-Type字段的修改(因此代理的gzip压缩将不被允许) ✔️ ✔️

如若所请求财富于5月二十六日缓存, 且在110月十二日过期.

当max-age 与 max-stale 和 min-fresh 同时采取时,
它们的装置相互之间独立生效, 最为保守的缓存计谋总是有效. 那表示,
如若max-age=十 days, max-stale=贰 days, min-fresh=3 days, 那么:

  • 依附max-age的装置, 覆盖原缓存周期, 缓存能源将要11月15日失效(伍+十=一5);
  • 听他们说max-stale的装置, 缓存过期后二日照旧有效,
    此时响应将回来1拾(Response is stale)状态码,
    缓存财富就要2月11日失效(1二+2=1四);
  • 基于min-fresh的设置, 至少要留有3天的新鲜期,
    缓存财富将要5月1日失效(12-叁=九);

是因为客户端连接利用最保守的缓存攻略, 因而, 七月八日后,
对于该财富的乞请将再次向服务器发起验证.

导读

自己不晓得贻误症是有多严重, 反正二〇一八年三月开的题,
直到当年二月才开首写.(请尽情嘲笑啊)

浏览器对于请求能源, 具有1多级成熟的缓存攻略.
依照发生的年月顺序分别为储存计策, 过期方针, 情商攻略,
其中积攒攻略在接到响应后选取, 逾期政策,
商业事务战略在出殡和埋葬请求前应用. 流程图如下所示.

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缓存流程图

废话不多说, 大家先来看两张表格.

一.http header中与缓存有关的key.

key 描述 存储策略 过期策略 协商策略
Cache-Control 指定缓存机制,覆盖其它设置 ✔️ ✔️
Pragma http1.0字段,指定缓存机制 ✔️
Expires http1.0字段,指定缓存的过期时间 ✔️
Last-Modified 资源最后一次的修改时间 ✔️
ETag 唯一标识请求资源的字符串 ✔️

二.缓存共谋计策用于重新验证缓存能源是不是行得通, 有关的key如下.

key 描述
If-Modified-Since 缓存校验字段, 值为资源最后一次的修改时间, 即上次收到的Last-Modified值
If-Unmodified-Since 同上, 处理方式与之相反
If-Match 缓存校验字段, 值为唯一标识请求资源的字符串, 即上次收到的ETag值
If-None-Match 同上, 处理方式与之相反

下边我们来看下各类头域(key)的功用.

三. 几个重大致念的讲明

  1. vary

    “vary”本人是“变化”的意趣,而在http报文中更趋于是“vary
    from”(与。。。不相同)的含义,它表示服务端会以怎么样标准字段来差异、筛选缓存版本。大家先思索这样1个难题——在服务端有着那样叁个地方,假设是IE用户则赶回针对IE开拓的剧情,不然重返另3个主流浏览器版本的始末。那很粗大略,服务端获取到请求的
    User-Agent
    字段做拍卖就能够。可是用户请求的是代理服务器而非原服务器,且代理服务器即使一贯把缓存的IE版本财富发给了非IE的客户端,那就出标题了。

    于是 Vary 便是起头管理该难点的首部字段,我们得以在响应报文加上:
    Vary: User-Agent
    威尼斯人线上娱乐 ,便能知会代理服务器须求以 User-Agent
    这一个请求首部字段来差异缓存版本,幸免传递给客户端的缓存不科学。

    Vary 也经受标准构成的花样:

    Vary: User-Agent, Accept-Encoding

  2. Data和Age

    1. HTTP并未提供某种格局来帮用户区分其接受的能源是或不是命中了代理服务器的缓存,但在客户端大家得以经过测算响应报文中的
      Date 和 Age 字段来博取答案。
    2. Date
      理所当然是原服务器发送该能源响应报文的岁月(达托霉素T格式),如若您开采Date 的小时与“当前天子”差距十分的大,大概接二连三F伍刷新开采 Date
      的值都没变化,则申明你日前恳请是命中了代理服务器的缓存。上述的“当前岁月”自然是相对于原服务器来讲的光阴,那么什么样得知原服务器的眼下天子吗?
    3. 老是你刷新页面,浏览器都会重复发出那条url的央浼,你会发掘其 Date
      值是持续调换的,这表明该链接未有打中缓存,都以从原服务器再次来到过来的数目。由此我们得以拿页面上任张艺馨态财富请求回包中的
      Date 与其进行自己检查自纠,若静态能源的 Date
      早于原服务端时间,则证实命中了代理服务器缓存。
    4. 那边的 Age
      也是响应报文中的首部字段,它表示该文件在代理服务器中留存的日子(秒),如文件被涂改或交流,Age会重新由0开端一共。

问询了我们平常生活中常用的缓存机制后(当然还有越多),明天大家最首要来读书下HTTP缓存,它不过面试进度中必问的难点,想进BAT的话,必须把它啃透,废话不多说,直接进去正题。

Pragma

http一.0字段, 平时设置为Pragma:no-cache,
作用同Cache-Control:no-cache.
当三个no-cache请求发送给贰个不遵守HTTP/1.一的服务器时,
客户端应该包涵pragma指令. 为此, 勾选☑️ 上disable cache时,
浏览器自动带上了pragma字段. 如下:

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Cache-Control

浏览器缓存里, Cache-Control是金字塔一流的规则, 它藐视壹切其余设置,
只要任何设置与其顶牛, 1律覆盖之.

不仅如此, 它依然三个复合规则, 包涵四种值, 横跨 仓储计谋,
逾期政策 三种, 同时在请求头和响应头都可设置.

语法为: “Cache-Control : cache-directive”.

�Cache-directive共有如下12种(个中请求中指令二种, 响应中指令九种):

Cache-directive 描述 存储策略 过期策略 请求字段 响应字段
public 资源将被客户端和代理服务器缓存 ✔️ ✔️
private 资源仅被客户端缓存, 代理服务器不缓存 ✔️ ✔️
no-store 请求和响应都不缓存 ✔️ ✔️ ✔️
no-cache 相当于max-age:0,must-revalidate即资源被缓存, 但是缓存立刻过期, 同时下次访问时强制验证资源有效性 ✔️ ✔️ ✔️ ✔️
max-age 缓存资源, 但是在指定时间(单位为秒)后缓存过期 ✔️ ✔️ ✔️ ✔️
s-maxage 同上, 依赖public设置, 覆盖max-age, 且只在代理服务器上有效. ✔️ ✔️ ✔️
max-stale 指定时间内, 即使缓存过时, 资源依然有效 ✔️ ✔️
min-fresh 缓存的资源至少要保持指定时间的新鲜期 ✔️ ✔️
must-revalidation / proxy-revalidation 如果缓存失效, 强制重新向服务器(或代理)发起验证(因为max-stale等字段可能改变缓存的失效时间) ✔️ ✔️
only-if-cached 仅仅返回已经缓存的资源, 不访问网络, 若无缓存则返回504 ✔️
no-transform 强制要求代理服务器不要对资源进行转换, 禁止代理服务器对 Content-Encoding, Content-Range, Content-Type字段的修改(因此代理的gzip压缩将不被允许) ✔️ ✔️

设若所请求财富于三月7日缓存, 且在三月15日过期.

当max-age 与 max-stale 和 min-fresh 同时利用时,
它们的安装相互之间独立生效, 最为保守的缓存计谋总是有效. 这意味着,
即使max-age=拾 days, max-stale=二 days, min-fresh=三 days, 那么:

  • 依照max-age的安装, 覆盖原缓存周期, 缓存财富将要6月一7日失效(伍+十=壹伍);
  • 依据max-stale的安装, 缓存过期后两日照旧有效,
    此时响应将回到110(Response is stale)状态码,
    缓存财富将在12月二1日失效(1二+二=1四);
  • 依照min-fresh的安装, 至少要留有3天的新鲜期,
    缓存财富就要五月二十一日失效(12-三=9);

出于客户端连接选择最保守的缓存战略, 因而, 1月十五日后,
对于该财富的请求将再次向服务器发起验证.

4. 强制缓存和协商缓存

  1. 强制缓存:在缓存数据未失效的情事下,能够一贯行使缓存数据
  2. 合计缓存:缓存过期将来,继续呼吁该财富,对于今世的浏览器有二种艺术:
    1. ETag值实行相比较,与IF-NONE-MATCH进行相比较
    2. Modified_value和If-Modified-Since字段实行比较;
  3. 如上, ETag优先级比Last-Modified高, 同时设有时, 前者覆盖后者.

怎么着是浏览器缓存?

浏览器缓存是浏览器在地头磁盘对用户最近呼吁过的文书档案实行仓库储存,当访问者再次访问同1页面时,浏览器就足以一贯从地点磁盘加载文书档案。
莫不有同学会问是或不是大家每回获得财富都不能够不发送HTTP请求到服务器?答案是或不是地,那里就提到到浏览器缓存的归类。

Expires

JavaScript

Expires:Wed, 05 Apr 2017 00:55:35 GMT

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Expires:Wed, 05 Apr 2017 00:55:35 GMT

即到期时间, 以服务器时间为准绳, 其优先级比 Cache-Control:max-age 低,
两者同时出现在响应头时, Expires将被承接人覆盖. 假使Expires,
Cache-Control: max-age, 或 Cache-Control:s-maxage
都尚未在响应头中出现, 并且也未尝别的缓存的安装,
那么浏览器暗中同意会接纳一个启发式的算法,
平时会取响应头的Date_value - Last-Modified_value值的1/10用作缓存时间.

正如财富便选择了启发式缓存算法.

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其缓存时间为 (Date_value - Last-Modified_value) * 10%, 计算如下:

JavaScript

const Date_value = new Date(‘Thu, 06 Apr 2017 01:30:56 GMT’).getTime();
const LastModified_value = new Date(‘Thu, 01 Dec 2016 06:23:23
GMT’).getTime(); const cacheTime = (Date_value – LastModified_value) /
10; const Expires_timestamp = Date_value + cacheTime; const
Expires_value = new Date(Expires_timestamp); console.log(‘Expires:’,
Expires_value); // Expires: Tue Apr 18 2017 23:25:41 GMT+0800 (CST)

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const Date_value = new Date(‘Thu, 06 Apr 2017 01:30:56 GMT’).getTime();
const LastModified_value = new Date(‘Thu, 01 Dec 2016 06:23:23 GMT’).getTime();
const cacheTime = (Date_value – LastModified_value) / 10;
const Expires_timestamp = Date_value + cacheTime;
const Expires_value = new Date(Expires_timestamp);
console.log(‘Expires:’, Expires_value); // Expires: Tue Apr 18 2017 23:25:41 GMT+0800 (CST)

看得出该财富将于201七年二月7日二三点二五分四一秒过期, 尝试以下两步举行认证:

一) 试着把地面时间修改为20一7年1月15日二三点二十四分40秒, 快速刷新页面,
开采强缓存如故有效(依然是200 OK (from disk cache)).

2) 然后又涂改本地时间为20壹柒年二月二15日二叁点2四分40秒(即现在拨1分钟),
刷新页面, 开采缓存已过期, 此时浏览重视新向服务器发起了求证,
且命中了30四协议缓存, 如下所示.

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3) 将本地时间复苏平日(即 2017-04-0陆 0九:5四:1玖). 刷新页面,
开掘Date照旧是6月二日, 如下所示.

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⚠️ Provisional headers are shown 和Date字段能够看出来,
浏览器并未有发出请求, 缓存依旧有效, 只不过此时Status Code显示为200 OK.
(乃至本身还特别开拓了charles, 也绝非意识该财富的其余请求, 可知那一个200
OK多少有个别误导人的表示)

足见, 启发式缓存算法采纳的缓存时间可长可短, 由此对此正规能源,
提出明确设置缓存时间(如钦点max-age 或 expires).

Pragma

http一.0字段, 平常设置为Pragma:no-cache,
作用同Cache-Control:no-cache.
当一个no-cache请求发送给2个不遵循HTTP/一.1的服务器时,
客户端应该包蕴pragma指令. 为此, 勾选☑️ 上disable cache时,
浏览器自动带上了pragma字段. 如下:

Pragma:no-cache

伍. 刷新的不相同的操作缓存的扭转

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用户操作缓存机制.png

浏览器缓存的分类

浏览器缓存分为两大类:强缓存和斟酌缓存。

强缓存便是不要求发送HTTP请求道服务器,直接从地方磁盘获取缓存过的能源。它是选取HTTP响应报文中的Expires和Cache-Control八个字段来调控的,用来代表能源的缓存时间。

Expires:该字段是HTTP/一.0时的正式,它的值是三个纯属时间的GMT格式的日子字符串,如Expires:
Mon, 06 Feb 2017 08:2六:48威他霉素T。那么些时刻表示财富的失灵时间,在此时期,即命中强缓存。不过它有多个分明的缺点,当客户端与服务器时间出现异常的大偏差,就会出现紊乱。

Cache-Control:为了解决Expires出现的主题材料,HTTP/一.壹增添了Cache-Control。主倘使选取max-age来展开判定,它是一个相对时间,如Cache-Control:max-age=600,代表着资源的限期是600秒(10分钟)。除了max-age外,Cache-Control还有以下多少个常用的值:

  • no-cache:不适用强缓存。须求使用缓存协商。
  • no-store:禁止浏览器缓存,不适用强缓存和缓存协商,每趟请求能源都亟需发送HTTP到服务器,每回都急需下载完整的能源。
  • public:能够被全体的用户缓存,包蕴客户端和CDN等中间代理服务器。
  • private:只允许客户端缓存,不容许CDN等中间代理服务器对其缓存。

Cache-Control与Expires能够在服务端配置同时启用,可是Cache-Control的事先级高于Expires。

共谋缓存必要由服务器来规定客户端缓存能源是或不是可用。那第贰涉嫌Header中两组字段:Last-Modified/If-Modified-Since或ETag/If-None-Match,那两组字段都以成对出现的。若首先次的响应头未有Last-Modified或ETag,则一而再的呼吁尾部也不会有If-Modified-Since或If-None-Match。

Last-Modified/If-Modified-Since:浏览器第一回呼吁1个能源的时候,服务器再次回到的header中会加上Last-Modified,它是二个时间标记该能源的尾声最终修改时间。当浏览器再度恳请该能源时,HTTP请求尾部会带上If-Modified-Since,该值为上次响应报文尾部的Last-Modified的值,服务器收到到If-Modified-Since,会依附能源的结尾修改时间来剖断是不是命中协商缓存,如若命中,重回30四,并且不会再次回到Last-Modified和无响应body。不然再次回到200。

ETag/If-None-Match:它们的值不是八个日子标志,而是贰个校验码。ETag能够保障每八个财富都是绝无仅有的,能源转移都会产生ETag变化,服务器依据接收到的If-None-Match来推断是还是不是命中研商缓存。可是当服务器重临30四的时候,由于ETag重新生成过,响应尾部也会带上ETag,即便它跟在此以前的从未有过生成。

干什么要有ETag?不是早已有Last-Modified吗。

  • 局地文书大概会周期性的改换,可是它的内容未有变动(只是退换了修改时间),今年我们并不愿意客户端感到这么些文件修改了,而再度获得。
  • 少数文件在壹秒内修改了N次,用If-Modified-Since无法进行区分。
  • 一点服务器不可能确切的得到文件的末尾修改时间。
    Last-Modified和ETag能够一并利用,不过ETag的预先级大于Last-Modified,当ETag同样的情况下,才会一连相比Last-Modified,最终才调整是或不是返回30四。

看了这么多不清楚你糊涂没,下边有两张图,通过那两张图,你能对浏览器的缓存战略有二个新的认知。

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第一次HTTP请求

第1回展开网站的时候,因为地点未有缓存,所以必须向服务器发起HTTP请求并下载所需能源,服务器再次回到的响应报文尾部中可带有关字段来申明选用何种缓存战略。

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再次HTTP请求

当浏览器再一次展开网址的时候,如果服务器设置了能源不得以缓存的的话(Cache-Control:no-store)则跟第2回HTTP请求同样;假诺该能源得以被缓存,先判定财富是或不是过期,即检查Cache-Control:max-age或Expires,没过期的话,直接从当地缓存中读取,过期的话则发送3个HTTP请求到服务器,服务器依照ETag和Last-Modified来支配重返30四依然200。

ETag

XHTML

ETag:”fcb82312d92970bdf0d18a4eca08ebc7efede4fe”

1
ETag:"fcb82312d92970bdf0d18a4eca08ebc7efede4fe"

实业标签, 服务器能源的绝无仅有标记符, 浏览器能够依照ETag值缓存数据,
节省带宽. 假如财富已经济体改动, etag可以协助幸免同步更新能源的竞相覆盖. ETag
优先级比 Last-Modified 高.

Expires

Expires:Wed, 05 Apr 2017 00:55:35 GMT

即到期时间, 以服务器时间为尺度, 其优先级比 Cache-Control:max-age 低,
两者同时出现在响应头时, Expires将被承接人覆盖. 若是Expires,
Cache-Control: max-age, 或 Cache-Control:s-maxage
都并未有在响应头中出现, 并且也从没其余缓存的设置,
那么浏览器暗中认可会选取叁个启发式的算法,
平日会取响应头的Date_value - Last-Modified_value值的1/10作为缓存时间.

一般来讲财富便选拔了启发式缓存算法.

启发式缓存生效

其缓存时间为 (Date_value - Last-Modified_value) * 10%, 总计如下:

const Date_value = new Date('Thu, 06 Apr 2017 01:30:56 GMT').getTime();
const LastModified_value = new Date('Thu, 01 Dec 2016 06:23:23 GMT').getTime();
const cacheTime = (Date_value - LastModified_value) / 10;
const Expires_timestamp = Date_value + cacheTime;
const Expires_value = new Date(Expires_timestamp);
console.log('Expires:', Expires_value); // Expires: Tue Apr 18 2017 23:25:41 GMT+0800 (CST)

足见该财富将于20壹七年10月二11日23点二伍分4壹秒过期, 尝试以下两步进行求证:

  1. 试着把地方时间修改为20壹七年5月1四日二叁点贰五分40秒, 飞速刷新页面,
    发现强缓存依旧有效(照旧是200 OK (from disk cache)).

  2. 然后又修改本地时间为20一7年七月二十四日贰叁点2五分40秒(即未来拨一分钟),
    刷新页面, 发掘缓存已过期, 此时浏览重视新向服务器发起了注明,
    且命中了304共谋缓存, 如下所示.

缓存过期, 重新发起验证, 命中30四商酌缓存

  1. 将当地时间恢复生机常常(即 2017-04-0陆 09:5四:1玖). 刷新页面,
    发掘Date依然是二月一日, 如下所示.

地面时间苏醒不奇怪, 缓存如故有效

⚠️ Provisional headers are shown 和Date字段能够看出来,
浏览器并未有发出请求, 缓存还是有效, 只不过此时Status Code突显为200 OK.
(乃至自身还特地开垦了charles, 也从未察觉该能源的别的请求, 可知这么些200
OK多少某些误导人的表示)

可知, 启发式缓存算法选取的缓存时间可长可短, 由此对刘頔规财富,
建议分明设置缓存时间(如内定max-age 或 expires).

陆. Logo解释缓存机制

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HTTP缓存图.png

If-Match

语法: If-Match: ETag_value 或者 If-Match: ETag_value, ETag_value,

缓存校验字段, 其值为上次接到的1个或多少个etag 值.
常用于推断规范是还是不是满足, 如下二种现象:

  • 对于 GET 或 HEAD 请求, 结合 Range 头字段,
    它能够保障新范围的请求和前二个来源于同壹的源, 假诺不匹配,
    服务器将回来二个41陆(Range Not Satisfiable)状态码的响应.
  • 对于 PUT 或然其余不安全的央浼, If-Match 可用于阻止错误的更新操作,
    若是不相称, 服务器将回来二个41贰(Precondition Failed)状态码的响应.

ETag

ETag:"fcb82312d92970bdf0d18a4eca08ebc7efede4fe"

实业标签, 服务器财富的绝无仅有标志符, 浏览器能够依照ETag值缓存数据,
节省带宽. 假如能源已经济体制改善成, etag可以支持幸免同步更新财富的互动覆盖. ETag
优先级比 Last-Modified 高.

If-None-Match

语法: If-None-Match: ETag_value 或者 If-None-Match: ETag_value,
ETag_value, …

缓存校验字段, 结合ETag字段, 常用于剖断缓存能源是或不是有效,
优先级比If-Modified-Since高.

  • 对此 GET 或 HEAD 请求, 假设其etags列表均不合作,
    服务器将赶回200状态码的响应, 反之, 将回到30四(Not
    Modified)状态码的响应. 无论是200或然30四响应, 都至少重临
    Cache-Control, Content-Location, Date, ETag, Expires, and
    Vary 中之一的字段.
  • 对此此外立异服务器能源的乞求, 假使其etags列表相配, 服务器将施行更新,
    反之, 将回来412(Precondition Failed)状态码的响应.

If-Match

语法: If-Match: ETag_value 或者 If-Match: ETag_value, ETag_value,

缓存校验字段, 其值为上次吸收接纳的四个或多个etag 值.
常用于判别标准是还是不是满意, 如下二种现象:

  • 对此 GET 或 HEAD 请求, 结合 Range 头字段,
    它可以确认保障新范围的呼吁和前3个源于同一的源, 要是不匹配,
    服务器将回来2个41陆(Range Not Satisfiable)状态码的响应.
  • 对于 PUT 可能其余不安全的伸手, If-Match 可用于阻止错误的翻新操作,
    如若不相称, 服务器将赶回3个41二(Precondition Failed)状态码的响应.

Last-Modified

语法: Last-Modified: 星期,日期 月份 年份 时:分:秒 GMT

JavaScript

Last-Modified: Tue, 04 Apr 2017 10:01:15 GMT

1
Last-Modified: Tue, 04 Apr 2017 10:01:15 GMT

用以标识请求财富的最终2次修改时间, 格式为罗红霉素T(格林尼治标准时间). 如可用
new Date().toGMTString()获取当前GMT时间. Last-Modified 是 ETag
的fallback机制, 优先级比 ETag 低, 且只可以精确到秒,
由此不太符合长期内频仍改换的财富. 不仅如此, 服务器端的静态财富,
平时需求编写翻译打包, 也许出现财富内容并未有更动, 而Last-Modified却退换的意况.

If-None-Match

语法: If-None-Match: ETag_value 或者 If-None-Match: ETag_value,
ETag_value, …

缓存校验字段, 结合ETag字段, 常用于决断缓存财富是还是不是可行,
优先级比If-Modified-Since高.

  • 对于 GET 或 HEAD 请求, 假使其etags列表均不包容,
    服务器将回到200状态码的响应, 反之, 将重回304(Not
    Modified)状态码的响应. 无论是200要么30四响应, 都至少再次回到
    Cache-Control, Content-Location, Date, ETag, Expires, and
    Vary 中之壹的字段.
  • 对此任何立异服务器资源的请求, 假使其etags列表相配, 服务器将施行更新,
    反之, 将回到41二(Precondition Failed)状态码的响应.

If-Modified-Since

语法同上, 如:

JavaScript

If-Modified-Since: Tue, 04 Apr 2017 10:12:27 GMT

1
If-Modified-Since: Tue, 04 Apr 2017 10:12:27 GMT

缓存校验字段, 其值为上次响应头的Last-Modified值,
若与请求财富当前的Last-Modified值一样, 那么将重返30四状态码的响应, 反之,
将回来200情景码响应.

Last-Modified

语法: Last-Modified: 星期,日期 月份 年份 时:分:秒 GMT

Last-Modified: Tue, 04 Apr 2017 10:01:15 GMT

用以标志请求能源的终极3回修改时间, 格式为GMT(Green尼治规范时间). 如可用
new Date().toGMTString()获得当前博来霉素T时间. Last-Modified 是 ETag
的fallback机制, 优先级比 ETag 低, 且只可以准确到秒,
因而不太符合短期内频仍改动的能源. 不仅如此, 服务器端的静态财富,
常常必要编写翻译打包, 大概出现能源内容尚未改观, 而Last-Modified却退换的景况.

If-Unmodified-Since

缓存校验字段, 语法同上. 表示能源未修改则寻常推行更新,
不然赶回41二(Precondition Failed)状态码的响应. 常用于如下三种情景:

  • 不安全的请求, 举个例子说使用post请求更新wiki文档,
    文书档案未修改时才奉行更新.
  • 与 If-Range 字段同时接纳时,
    能够用来担保新的片段请求来自七个未修改的文书档案.

If-Modified-Since

语法同上, 如:

If-Modified-Since: Tue, 04 Apr 2017 10:12:27 GMT

缓存校验字段, 其值为上次响应头的Last-Modified值,
若与请求能源当前的Last-Modified值一样, 那么将重临30四状态码的响应, 反之,
将回来200状态码响应.

强缓存

万一财富命中强缓存, 浏览器便不会向服务器发送请求, 而是直接读取缓存.
Chrome下的场景是 200 OK (from disk cache) 或者
200 OK (from memory cache). 如下:

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对此正规请求, 只要存在该财富的缓存, 且Cache-Control:max-age
只怕expires未有过期, 那么就能打中强缓存.

If-Unmodified-Since

缓存校验字段, 语法同上. 表示能源未修改则符合规律奉行更新,
不然赶回412(Precondition Failed)状态码的响应. 常用于如下三种情景:

  • 不安全的请求, 比方说使用post请求更新wiki文书档案,
    文书档案未修改时才施行更新.
  • 与 If-Range 字段同时选取时,
    能够用来确认保障新的一对请求来自一个未修改的文书档案.

磋商缓存

缓存过期后, 继续呼吁该财富, 对于今世浏览器, 具有如下二种做法:

  • 听大人讲上次响应中的ETag_value, 自动往request
    header中添加If-None-Match字段. 服务器收到请求后,
    If-None-Match字段的值与财富的ETag值实行比较, 若同样,
    则命中研究缓存, 重临30四响应.
  • 基于上次响应中的Last-Modified_value, 自动往request
    header中添加If-Modified-Since字段. 服务器收到请求后,
    If-Modified-Since字段的值与财富的Last-Modified值实行相比较,
    若同样, 则命中说道缓存, 重回304响应.

以上, ETag优先级比Last-Modified高, 同时设有时, 前者覆盖后者.
下边通超过实际例来了然下强缓存和协商缓存.

如下忽略第1遍访问, 第2次经过 If-Modified-Since 命中了304合计缓存.

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协商缓存的响应结果, 不仅表明了能源的有效性, 同时还更新了浏览器缓存.
重要更新内容如下:

XHTML

Age:0 Cache-Control:max-age=600 Date: Wed, 05 Apr 2017 13:09:36 GMT
Expires:Wed, 05 Apr 2017 00:55:35 GMT

1
2
3
4
Age:0
Cache-Control:max-age=600
Date: Wed, 05 Apr 2017 13:09:36 GMT
Expires:Wed, 05 Apr 2017 00:55:35 GMT

Age:0 表示命中了代理服务器的缓存,
age值为0代表代理服务器刚刚刷新了二回缓存.

Cache-Control:max-age=600 覆盖 Expires 字段, 表示从Date_value, 即
Wed, 05 Apr 2017 13:09:36 GMT 起, 10分钟以往缓存过期.
因而10分钟以内访问, 将会命中强缓存, 如下所示:

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本来, 除了上述与缓存直接有关的字段外, http
header中还包涵如下直接相关的字段.

强缓存

如果财富命中强缓存, 浏览器便不会向服务器发送请求, 而是直接读取缓存.
Chrome下的情景是 200 OK (from disk cache) 或者
200 OK (from memory cache). 如下:

200 OK (from disk cache)

200 OK (from memory cache)

对高璇规请求, 只要存在该财富的缓存, 且Cache-Control:max-age
大概expires未有过期, 那么就能打中强缓存.

Age

现身此字段, 表示命中代理服务器的缓存.
它指的是代理服务器对于请求能源的已缓存时间, 单位为秒. 如下:

Age:2383321 Date:Wed, 08 Mar 2017 16:12:42 GMT

1
2
Age:2383321
Date:Wed, 08 Mar 2017 16:12:42 GMT

上述指的是,
代理服务器在20壹七年11月13日16:1二:42时向源服务器发起了对该能源的请求,
近期已缓存了该能源238332一秒.

共谋缓存

缓存过期后, 继续呼吁该资源, 对于今世浏览器, 具备如下三种做法:

  • 听大人讲上次响应中的ETag_value, 自动往request
    header中添加If-None-Match字段. 服务器收到请求后,
    If-None-Match字段的值与能源的ETag值举行比较, 若同样,
    则命中说道缓存, 重回30四响应.
  • 基于上次响应中的Last-Modified_value, 自动往request
    header中添加If-Modified-Since字段. 服务器收到请求后,
    If-Modified-Since字段的值与资源的Last-Modified值进行比较,
    若同样, 则命中商量缓存, 重临30四响应.

如上, ETag优先级比Last-Modified高, 同时设有时, 前者覆盖后者.
下边通超过实际例来领会下强缓存和构和缓存.

如下忽略第贰回访问, 第三回通过 If-Modified-Since 命中了304商业事务缓存.

304

情商缓存的响应结果, 不仅表达了能源的卓有功能, 同时还立异了浏览器缓存.
首要更新内容如下:

Age:0
Cache-Control:max-age=600
Date: Wed, 05 Apr 2017 13:09:36 GMT
Expires:Wed, 05 Apr 2017 00:55:35 GMT

Age:0 表示命中了代理服务器的缓存,
age值为0意味代理服务器刚刚刷新了三遍缓存.

Cache-Control:max-age=600 覆盖 Expires 字段, 表示从Date_value, 即
Wed, 05 Apr 2017 13:09:36 GMT 起, 10秒钟过后缓存过期.
由此10分钟以内访问, 将会命中强缓存, 如下所示:

200 from cache

当然, 除了上述与缓存直接有关的字段外, http
header中还包含如下直接相关的字段.

Date

指的是响应生成的时间. 请求经过代理服务器时, 重回的Date未必是新型的,
经常那一年, 代理服务器将加码二个Age字段告知该能源已缓存了多久.

Age

并发此字段, 表示命中代理服务器的缓存.
它指的是代理服务器对于请求能源的已缓存时间, 单位为秒. 如下:

Age:2383321
Date:Wed, 08 Mar 2017 16:12:42 GMT

如上指的是,
代理服务器在20一七年二月二十九日16:1二:4二时向源服务器发起了对该能源的伸手,
近来已缓存了该财富23833二壹秒.

Vary

对于服务器来讲, 财富文件只怕不止1个本子, 比如说压缩和未压缩,
针对分裂的客户端, 平常要求回到分裂的财富版本.
比方说老式的浏览器只怕不扶助解压缩, 那个时候,
就需求回到一个未压缩的版本; 对于新的浏览器, 帮忙压缩,
再次回到3个压缩的本子, 有利于节省带宽, 升高体验. 那么怎么区别那一个本子呢,
这一年就须要Vary了.

服务器通过点名Vary: Accept-Encoding, 告知代理服务器, 对于这几个财富,
供给缓存多个版本: 压缩和未压缩. 那样老式浏览器和新的浏览器, 通过代理,
就分别得到了未压缩和收缩版本的能源, 防止了都拿同3个能源的窘迫.

Vary:Accept-Encoding,User-Agent

1
Vary:Accept-Encoding,User-Agent

如上安装, 代理服务器将针对是还是不是压缩和浏览器类型多个维度去缓存财富.
如此一来, 同二个url, 就能针对PC和Mobile重临差异的缓存内容.

Date

指的是响应生成的时间. 请求经过代理服务器时, 再次来到的Date未必是最新的,
经常那年, 代理服务器将扩大3个Age字段告知该财富已缓存了多长时间.

怎么让浏览器不缓存静态能源

骨子里, 专门的学问江苏中国广播公司大光景都急需制止浏览器缓存, 除了浏览器隐秘情势,
请求时想要禁止使用缓存, 还是能安装请求头:
Cache-Control: no-cache, no-store, must-revalidate .

当然, 还有一种常用做法: 即给请求的能源扩充3个本子号, 如下:

XHTML

<link rel=”stylesheet” type=”text/css”
href=”../css/style.css?version=1.8.9″/>

1
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="../css/style.css?version=1.8.9"/>

那样做的裨益就是您能够随意支配曾几何时加载最新的能源.

不仅如此, HTML也足以禁止使用缓存, 即在页面包车型地铁

节点中投入标签, 代码如下:

XHTML

<meta http-equiv=”Cache-Control” content=”no-cache, no-store,
must-revalidate”/>

1
<meta http-equiv="Cache-Control" content="no-cache, no-store, must-revalidate"/>

上述虽能禁止使用缓存, 但唯有局部浏览器援助, 而且由于代理不解析HTML文书档案,
故代理服务器也不帮助那种情势.

Vary

对于服务器来说, 财富文件只怕无休止3个版本, 比方说压缩和未压缩,
针对不一致的客户端, 日常要求回到不相同的财富版本.
比方说老式的浏览器可能不匡助解压缩, 那年,
就必要重返1个未压缩的本子; 对于新的浏览器, 援救压缩,
重回八个调整和收缩的版本, 有利于节省带宽, 提高体验. 那么怎么差距这一个本子呢,
那个时候就须求Vary了.

服务器通过点名Vary: Accept-Encoding, 告知代理服务器, 对于那些财富,
须求缓存三个本子: 压缩和未压缩. 那样老式浏览器和新的浏览器, 通过代理,
就各自获得了未压缩和压缩版本的财富, 制止了都拿同1个财富的窘迫.

Vary:Accept-Encoding,User-Agent

如上设置, 代理服务器将对准是或不是收缩和浏览器类型四个维度去缓存财富.
如此一来, 同2个url, 就能针对PC和Mobile重返分裂的缓存内容.

IE八的非常表现

实际, 上述缓存有关的规律, 并非全部浏览器都完全遵从. 比如说IE捌.

财富缓存是还是不是行得通相关.

浏览器 前提 操作 表现 正常表现
IE8 资源缓存有效 新开一个窗口加载网页 重新发送请求(返回200) 展示缓存的页面
IE8 资源缓存失效 原浏览器窗口中单击 Enter 按钮 展示缓存的页面 重新发送请求(返回200)

Last-Modified / E-Tag 相关.

浏览器 前提 操作 表现 正常表现
IE8 资源内容没有修改 新开一个窗口加载网页 浏览器重新发送请求(返回200) 重新发送请求(返回304)
IE8 资源内容已修改 原浏览器窗口中单击 Enter 按钮 浏览器展示缓存的页面 重新发送请求(返回200)

参照小说

  • Cache Policy Interaction—Maximum Age and Maximum
    Staleness.aspx)
  • HTTP/1.1: Header Field
    Definitions
  • http – What’s the difference between Cache-Control: max-age=0 and
    no-cache? – Stack
    Overflow
  • App 缓存方案:Http 缓存 ·
    baitouwei
  • Cache-Control – HTTP |
    MDN
  • 绝望弄懂 Http 缓存机制 –
    基于缓存战术3要素分解法&version=12010110&nettype=WIFI&fontScale=100&pass_ticket=n3plsW%2FV7Vb6O9hKzPNig5MYpXUoJo3tNUNxhJ5Jh6e9AS%2BRXmvJPbIzUeUmL3S2)

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怎么让浏览器不缓存静态能源

实在, 工作中大多风貌都亟待防止浏览器缓存, 除了浏览器隐秘方式,
请求时想要禁止使用缓存, 还足以设置请求头:
Cache-Control: no-cache, no-store, must-revalidate .

当然, 还有一种常用做法: 即给请求的财富扩充贰个本子号, 如下:

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="../css/style.css?version=1.8.9"/>

那样做的好处正是您能够随心所欲支配何时加载最新的财富.

不仅如此, HTML也可以禁止使用缓存,
即在页面包车型地铁<head>节点中加入<meta>标签, 代码如下:

<meta http-equiv="Cache-Control" content="no-cache, no-store, must-revalidate"/>

上述虽能禁止使用缓存, 但唯有一对浏览器帮衬, 而且由于代理不解析HTML文书档案,
故代理服务器也不协理那种方式.

IE八的尤其表现

事实上, 上述缓存有关的法则, 并非全部浏览器都完全遵从. 举例说IE捌.

能源缓存是还是不是可行相关.

浏览器 前提 操作 表现 正常表现
IE8 资源缓存有效 新开一个窗口加载网页 重新发送请求(返回200) 展示缓存的页面
IE8 资源缓存失效 原浏览器窗口中单击 Enter 按钮 展示缓存的页面 重新发送请求(返回200)

Last-Modified / E-Tag 相关.

浏览器 前提 操作 表现 正常表现
IE8 资源内容没有修改 新开一个窗口加载网页 浏览器重新发送请求(返回200) 重新发送请求(返回304)
IE8 资源内容已修改 原浏览器窗口中单击 Enter 按钮 浏览器展示缓存的页面 重新发送请求(返回200)

本问就探讨这么多内容,大家有哪些难点或好的主张欢迎在人世参加留言和商量.

本文笔者:
louis

本文链接:
http://louiszhai.github.io/2017/04/07/http-cache/

参考小说

  • Cache Policy Interaction—Maximum Age and Maximum
    Staleness.aspx)
  • HTTP/1.1: Header Field
    Definitions
  • http – What’s the difference between Cache-Control: max-age=0 and
    no-cache?
  • App 缓存方案:Http
    缓存
  • Cache-Control –
    HTTP
  • 绝望弄懂 Http 缓存机制 –
    基于缓存战术叁要素分解法&version=12010110&nettype=WIFI&fontScale=100&pass_ticket=n3plsW%2FV7Vb6O9hKzPNig5MYpXUoJo3tNUNxhJ5Jh6e9AS%2BRXmvJPbIzUeUmL3S2)


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