使AJAX可缓存——基于flask

　　主流浏览器都有缓存机制，主要基于HTTP协议定义的缓存策略。对于一定时间内不发生变动的文档缓存起来，对于下次请求，就可以直接返回缓存的结果。使用缓存有以下好处：

1、减少冗余的数据传输，节省网络流量成本
2、减少加载时间，客户能够快速加载页面
3、减少对服务端的压力，避免过载

　　我们一般会为静态文件，如图片，脚本，样式表等设置缓存，这样客户端在下次请求时可以减少不必要的网络请求。实际上，我们可以把它用在所有组件上，包括Ajax响应，只要可以确认结果不经常变动，就可以使用缓存策略。

AJAX

　　AJAX (Asynchronous JavaScript and XML)表示异步的javascript和XML，实际上，现在最著名的是JSON。Ajax可分为主动请求和被动请求。被动请求指为了将来使用而预先发起的，提前加载一些用户可能用到的数据，来提高用户体验。主动请求，指基于用户当前的操作而发起的请求。

　　虽然AJAX是异步请求，但是对于主动请求，用户任然需要等待响应。即便是被动请求可以让用户感受不到等待，但是仍然会有请求，产生流量，对服务端产生压力。

HTTP缓存策略

　　HTTP协议通过Header来控制缓存的，包括请求和响应，这里只讲响应的缓存机制。响应缓存主要通过Expires头和Cache-control头来控制。下面按优先级由高到列出一些常见的缓存策略，：

1. Cache-Control:no-store 不要缓存这个文档
2. Cache-Control:no-cache 保存文档，但是需要与服务端再验证才能使用
3. Cache-control:max-age 缓存最长保存时间，单位是秒
4. Expires:日期 根据日期判断过期，由于客户端和服务器日期可能不同步，不推荐使用

 

缓存过期检测

　　为了防止使用了过期的数据，必须要为缓存设置过期时间，当缓存过期时，需要向服务器请求新的数据。但实际上，虽然缓存过期了，但是服务器的数文档并没有变动，并不需要返回整个文档。因此客户端可以让服务端在改变文档的情况下才发送整个文档。这种特殊请求就是有条件的请求。条件请求一般使用Last-Modified/If-Modified-Since 和 Etag/If-None-Match。

　　Last-Modified表示文档的最后修改日期，当缓存过期了，客户端向服务器发送If-Modified-Since：Last-Modified的值进行条件请求，当服务端在这段时间没有修改文档，那么就返回不包含主体的304响应，否则就返回新的文档。

　　 ETag 则是一个唯一文件标识符，每次文件修改后都会生成一个新的 ETag，因此也可以根据Etag的值来判断文档有没有更新。和最后修改时间检测类似。

　　如果响应首部仅包含Last-Modified，就使用If-Modified-Since验证，如果仅包含ETag，那么使用If-None-Match来验证。如果两者都提供了，那么客户端就应该同时发送两种验证。

基于Flask的缓存响应

def make_cache_control_response(json_data):
    #json_data可能来自数据库或者服务端缓存（如redis等），也可能是新生成的json数据
    resp = make_response()
    resp.headers['Content-Type'] = 'application/json'
    resp.cache_control.max_age = 600 #最长缓存600秒
    if json_data.get('from_cache'):  #来自服务端缓存
        del json_data['from_cache']
        last_modified = json_data.get('cache_time', 0)
        if last_modified:
            del json_data['cache_time']
            resp.last_modified = datetime.fromtimestamp(last_modified) #添加Last-Moditified头
    if not resp.last_modified:
        resp.last_modified = datetime.now()

    if request.if_modified_since and request.if_modified_since >= resp.last_modified: #如果是条件请求，并且缓存未过期，返回304响应
        return resp, 304
    resp.data = json.dumps(json_data)
    return resp, 200