优化前端应用中的缓存策略与离线可用性 题目描述 缓存策略与离线可用性是前端性能优化的关键环节，尤其在弱网或离线场景下直接影响用户体验。题目要求系统阐述如何设计合理的缓存方案（如HTTP缓存、Service Worker缓存等），并确保应用在离线状态下仍能提供核心功能。 解题过程 理解缓存层级与适用场景 HTTP缓存 ：通过响应头（如 Cache-Control 、 ETag ）控制资源缓存，分为强缓存（ max-age ）和协商缓存（ 304 Not Modified ）。 Service Worker缓存 ：可拦截请求并返回缓存内容，支持离线访问，需结合 Cache API 管理缓存存储。 设计缓存策略 静态资源缓存 ：对CSS、JS、图片等不可变资源设置长期强缓存（如 max-age=31536000 ），通过文件名哈希确保更新后缓存失效。 动态资源缓存 ：对API数据使用协商缓存或短时强缓存（如 max-age=300 ），避免数据过期。 Service Worker策略选择 ： 缓存优先（Cache First） ：对静态资源优先返回缓存，适合版本稳定的资源。 网络优先（Network First） ：对API请求优先访问网络，失败时降级到缓存，保证数据时效性。 Stale-While-Revalidate ：先返回缓存，同时后台更新缓存，平衡速度与新鲜度。 实现离线可用性 预缓存关键资源 ：在Service Worker的 install 阶段将核心静态资源（如HTML、CSS、JS）预加载到缓存中。 动态缓存非关键资源 ：在 fetch 事件中拦截请求，将用户访问过的页面或数据存入缓存，逐步构建离线资源库。 降级方案 ：当离线且缓存未命中时，返回预设的离线页面或默认数据。 缓存更新与版本管理 版本控制 ：通过修改Service Worker文件路径或内容触发更新，在 activate 阶段清理旧缓存。 增量更新 ：仅更新变化的资源，避免全量重新缓存，减少用户流量消耗。 性能与存储平衡 缓存容量监控 ：使用 Storage API 监测缓存占用，避免超过浏览器限制（通常为可用空间的50%）。 缓存清理策略 ：根据LRU（最近最少使用）或TTL（生存时间）定期清理过期资源。 总结 通过分层缓存策略（HTTP缓存 + Service Worker）和灵活的缓存更新机制，既能提升加载速度，又能保障离线可用性。实际应用中需根据资源类型、业务需求调整策略，并通过工具（如Workbox）简化实现复杂度。