精读《Caches API》

zaocha

2019-06-30

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1 引言

caches 这个 API 是针对 Request Response 的。caches 一般结合 Service Worker 使用，因为请求级别的缓存与具有页面拦截功能的 Service Worker 最配。

本周精读的文章是 cache-api，介绍了浏览器缓存接口的基本语法。

2 概述

浏览器拥有全局变量 caches 操作缓存。

caches 包含任意命名空间，可以通过 caches.open 创建或访问。

const myCache = await caches.open("myCache");

添加缓存

通过 add 添加缓存。由于 caches 缓存是基于请求的，因此参数可以是一个 URL 地址，或一个完整的 Request 对象：

// URL only
myCache.add("/subscribe");

// Full request object
myCache.add(new Request('/subscribe', {
    method: "GET",
    headers: new Headers({
    'Content-Type': 'text/html'
  }),
    /* more request options */
});

每执行 add 时，浏览器都会主动请求并缓存返回的 Response。

可以通过 addAll 批量添加缓存：

myCache.addAll(["/subscribe", "/assets/images/profile.png"]);

读取缓存

通过 match 读取缓存。与 add 类似，参数可以是 URL 地址或完整 Request 对象，同时支持 matchAll：

const res = await myCache.match("/subscribe");

更新缓存

通过 add 或 put 更新缓存。

当某个请求缓存需要更新时，你可以重新执行 add 操作。

同时 put 也可以更新缓存，你可以手动构造返回值，这样浏览器就不需要发请求了：

const request = new Request("/subscribe");
const fetchResponse = await fetch(request);
myCache.put(request, fetchResponse);

销毁缓存

通过 delete 销毁缓存。

你可以销毁某个路径的缓存：

myCache.delete("/subscribe");

也可以销毁某个缓存命名空间：

caches.delete("myCache");

结合 service Worker

可以利用 addEventListener('fetch') 监听浏览器请求时机，并在匹配到缓存时，直接替换为返回结果，当缓存不存在时才继续发请求。

self.addEventListener("fetch", (e) => {
    e.respondWith(
        // Check if item exists in cache
        caches.match(e.request).then((cachedResponse) => {

            // If found in cache, return cached response
            if (cachedResponse) return cachedResponse;

            // If not found, fetch over network
            return fetch(e.request);
        });
  );
});

3 精读

笔者利用 caches API + service worker 实现了纯浏览器端的后端渲染。

首先基于下面三个基本事实：

利用 service worker 可以拦截请求。
caches 可以主动 put 修改缓存。
react-dom/server 可以在浏览器端执行。

这三个能力组合一下，我们真的可以实现前端 SSR：

打开页面时，利用 web worker 调用 react-dom/server 构造一个 SSR 字符串。
利用 caches.put 添加当前页面缓存，将 react-root 部分塞入构造好的 SSR 字符串。
下次打开页面时，优先命中缓存，仿佛是后端提供了 SSR 服务，但其实服务是由上一次浏览器提供的。

前端渲染有几个好处：

不消耗服务器计算资源，如果页面有百万 UV，可能一天就能节省几十万元服务器电费。
不消耗服务器存储资源，如果页面是千人千面的，后端 SSR 存储成本巨大，但分摊到个人电脑就不成问题。
不需要写两套代码。虽然服务端渲染重复利用前端资源，但 DOM 环境等都是模拟出来的，且前端代码还存在内存泄露风险，许多 SSR 的前端代码必须判断前后端环境，给维护造成了巨大负担。在前端渲染下这不成问题，我们的口号是：前端代码请交给浏览器执行。

笔者将这套前端渲染能力封装在前端工程化工具 Pri 中，开启配置项 useServiceWorker=true clientServerRender=true 尝试。

后面有机会单独选一篇精读介绍前端渲染，你也可以直接参考笔者简陋的实现：由于 service worker 必须存在一个实体文件，因此脚手架会自动生成它，所以你看到的运行代码是一堆字符串。