1.2、查找缓存
检查如果有缓存,则直接使用缓存,如果没有缓存,则会向服务器发送网络请求。
1.3、DNS解析
我们访问网站的时候,输入的是域名,比如上边截图内
IP地址:36.152.44.95:443
真正的数据包是通过 IP 地址传过来的,域名和 IP 是 一 一 映射关系。我们根据域名获取到具体的 IP 这个过程就叫做 DNS 解析。
IP 地址后的数字指定的端口号,如果没有,默认是 80 。
1.4、建立 TCP 连接
服务器要是想把数据包传给浏览器之前,首先要建立连接。建立 TCP 连接,就是保证服务器与浏览器之间能够进行安全连接通信,数据传输完毕之后再断开连接。
TCP (Transmission Control Protocol),传输控制协议,是一种面向连接的,可靠的,基于字节流的传输层通信协议。
同一个域名下,最多能够建立 6 个 TCP 连接,超过 6 个的话,剩余的会排队等待。TCP 连接分为三个阶段:
-
通过三次握手建立浏览器与服务器之间的连接。
-
进行数据传输,服务器向浏览器发送数据包。
-
断开连接的阶段,数据传输完毕之后,通过四次挥手来断开连接。
1.5、发送 HTTP 请求
TCP 建立连接完毕后,浏览器和服务器可以开始通信了,即开始发送 HTTP 请求。
http 请求,前端程序员就很熟悉喽!有请求和响应。
请求流程图:
二、页面是如何渲染的?
第一个问题讲的浏览器内输入 url 之后做了做了些啥,最后到发送网络请求。服务器根据 url 提供的地址查找文件,然后加载 html、css、js、img等资源文件。接收到文件之后浏览器是如何渲染的呢?
浏览器渲染的过程为:
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浏览器将获取的 html 文档解析成 DOM 树。
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处理 CSS 标记,构成层叠样式表模型CSSOM。
-
将 DOM 和 CSSOM 合并,创建渲染树(rendering tree),代表一系列将被渲染的对象。
-
渲染树的每个元素包含的内容都是计算过的,它被称为布局 layout 。浏览器使用流式布局的方式,只需一次绘制操作布局所有的元素。
-
将渲染树的各个节点绘制到屏幕上,这一步被称之为 painting。
过程如图示:
三、浏览器缓存是怎么回事?
3.1、强缓存
检查强缓存的时候,不会发送 http 请求。
如何来检查呢?通过相应的字段来进行检查的,在 hTTP/1.0 中使用的是 Expires /,在 HTTP/1.1 使用的是 Cache-Control 。
Expires
Expires 即过期时间,存在于服务端返回的响应头,告诉浏览器在过期时间之前可以直接从缓存内获取数据,无需再次发送网络请求。
expires: Wed, 29 Dec 2021 07:19:28 GMT
我是在2021-12-22 12:30左右 请求的 www.baidu.com/ ,
返回的 expires 内容如上。
表示资源在 2012-12-29 07:12:28 过期,在这之前不会向服务器发送请求
这个方式你看有毛病吗?潜藏了一个大坑,如果电脑的本地时间与服务器时间不一致时,那么服务器返回的这个过期时间可能就是不准确的,因此这种方式在 HTTP 1.1 中被抛弃了。
Cache-Control
在 HTTP1.1 中,采用了一个非常关键的字段:Cache-Control 。这个字段也存在于响应头中。如:
cache-control: max-age=2592000
代表的是这个响应返回后,在 (2592/3600=720小时)之内直接可以直接使用缓存。
它和 Expires 本质的不同在于它并没有采用具体的时间点,而是采用的时长来控制强缓存。如果 Expires 和 Cache-Control 同时存在的时候,Cache-Control 会优先考虑。
强缓存有没有可能失效呢?如果资源缓存时间超时,也就是强缓存失效了,接下来该怎么办呢?此时就会进入到第二级屏障 -- 协商缓存。
3.2、协商缓存
强缓存失效之后,浏览器在请求头中携带相应的缓存 tag 向服务器发送请求,服务器根据这个缓存 tag 决定到底是否使用缓存,这就是协商缓存。
缓存 tag 有两种:ETag 和 Last-Modified 。
ETag 是服务器根据当前文件内容生成的唯一标识,如果内容发生更新,唯一标识也会更新。浏览器接收到的 ETag 会作为 if-None-Match 字段的内容,并放到请求头中,发送给服务器之后,服务器会与服务器上的 值进行对比,如果两者一样,浏览器直接返回 304,使用缓存,不一样时发送 http 请求。
Last-Modified ,最后修改时间。浏览器第一次发送网络请求后,服务器会在响应头上加上该字段。浏览器再发请求时,会把该值作为 last-Modified-Since 的值,放入请求头,然后服务器会与服务器上的最后修改时间进行对比,如果两者一样,浏览器直接返回304,使用缓存。不一样时发送 http 请求。
两者对比:
精准度上 ETag 更好一点。因为 ETag 能够更准确的判断资源是否有更新,保证拉取到的都是最新内容。
性能上 Last-Modified 刚好一点,只需要记录一个时间点就好了。
如果两者都存在的话,优先考虑 ETag。
3.3、缓存位置
前边讲述,浏览器请求地址时,服务器返回 304 表示使用浏览器缓存,这些资源究竟缓存到哪了呢?
缓存位置一共有四种,按照优先级由高到低排列分别为:
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Service Worker
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Memory Cache
-
Disk Cache
-
Push Cache
四、浏览器的本地存储有哪些?
所谓本地存储,就是把一些信息,存储到客户端本地,存储的信息不会因为页面的跳转或关闭而消失。浏览器本地存储主要分为:cookie、webStorage 和 indexDB。
4.1、cookie
cookie 主要为了辨别用户身份。弥补 http 在状态管理上的不足。
http 是一个无状态协议,浏览器向服务器发送请求之后,服务器返回响应,下次再请求的时候,服务器已经不认识浏览器了,如果浏览器下次再发送请求时,能够把 cookie 带上,服务器进行解析,便能够辨别浏览器的身份。
cookie 就是用来存储状态的,它的特点分别有:
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能够兼容所有浏览器,它和服务器之间有一定的关联。
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存储大小限制:一般浏览器规定同源下最多只能存储 4KB 大小
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cookie 存在过期时间,过期时间可以自己设置。
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cookie 不稳定,清除浏览器缓存或三方清理垃圾时容易把 cookie 移除掉。
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用户可以根据句自己的需求开启 cookie 缓存,如果开启无痕浏览器或隐身模式时,将关闭 cookie。
4.2、webStorage
webStorag 可分为 localStorage 和 sessionStorage ,是本地持久化存储,本地持久化存储用来保存一些不需要发送给服务器的信息,用来补充 cookie 存储方式不足。
localStorage 特点:
-
不兼容低版本浏览器 IE6-8 。
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生命周期是永久的,除非用户主动清除,否则一直存在。
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存储的数据大小一般为 5M,各浏览器之间有差异。
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不受浏览器无痕模式或隐身模式影响。
最后
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