Spring HTTP緩存應用場景舉例
以下內(nèi)容是來自 Spring Framework 官方文檔 中關于 HTTP 緩存(HTTP Caching) 的部分,特別是針對 WebFlux 和 Web MVC 框架的說明。下面我將用通俗易懂的方式為你逐段解析,并幫助你理解其核心概念和實際應用。
一、什么是 HTTP 緩存?
原文開頭:
HTTP caching can significantly improve the performance of a web application.
HTTP 緩存是一種優(yōu)化機制,它的目標是:
?? 讓瀏覽器或中間代理服務器(如 CDN)避免重復下載相同的資源,從而:
- 減少網(wǎng)絡請求
- 節(jié)省帶寬
- 提升頁面加載速度
- 降低后端服務器壓力
核心原理:Cache-Control+ 條件請求(ETag / Last-Modified)
Cache-Control頭- 控制資源可以被誰緩存、緩存多久。
- 例如:
Cache-Control: max-age=3600表示“這個響應可以緩存 1 小時”。
- 條件請求頭(Conditional Request Headers)
- 當緩存過期或需要驗證是否更新時,瀏覽器會帶上:
- 如果內(nèi)容沒變,服務器就返回 304 Not Modified(不傳正文),節(jié)省傳輸開銷。
If-None-Match: 對應服務器之前返回的 ETag
If-Modified-Since: 對應之前的 Last-Modified
二、CacheControl類:簡化 Cache-Control 配置
Spring 提供了一個工具類 CacheControl,讓你不用手動拼字符串設置 Cache-Control 頭。
示例代碼解析:
// 緩存1小時:"Cache-Control: max-age=3600"
CacheControl.maxAge(1, TimeUnit.HOURS);
// 禁止緩存:"Cache-Control: no-store"
CacheControl.noStore();
// 自定義策略
CacheControl.maxAge(10, TimeUnit.DAYS)
.noTransform()
.cachePublic();
// 結果:"max-age=864000, public, no-transform"| 方法 | 含義 |
|---|---|
maxAge(...) | 設置最大緩存時間(秒數(shù)) |
noStore() | 禁止任何緩存(敏感數(shù)據(jù)常用) |
cachePublic() | 允許公共緩存(如 CDN)緩存 |
cachePrivate() | 只允許私有緩存(如瀏覽器) |
noTransform() | 防止中間代理壓縮或轉換內(nèi)容 |
?? 這些方法鏈式調(diào)用,語義清晰,比直接寫 header 更安全、易讀。
三、在控制器中使用 HTTP 緩存(Controllers)
這是最常見也最重要的場景 —— 給動態(tài)接口加上緩存支持。
? 推薦做法:返回ResponseEntity并添加 ETag 和 Cache-Control
@GetMapping("/book/{id}")
public ResponseEntity<Book> showBook(@PathVariable Long id) {
Book book = findBook(id);
String version = book.getVersion(); // 如數(shù)據(jù)庫版本號、hash值等
return ResponseEntity
.ok()
.cacheControl(CacheControl.maxAge(30, TimeUnit.DAYS)) // 緩存30天
.eTag(version) // 設置ETag
.body(book);
}發(fā)生了什么?
- 第一次請求:
- 返回狀態(tài)碼
200 OK - 響應頭包含:
ETag: "abc123" Cache-Control: max-age=2592000
- 瀏覽器下次請求同一 URL:
- 自動帶上:
If-None-Match: "abc123"
- Spring 檢查發(fā)現(xiàn) ETag 相同 → 返回
304 Not Modified(空 body)
瀏覽器直接使用本地緩存!
? 效果:節(jié)省流量,提升用戶體驗。
?? 手動檢查條件請求(更靈活控制)
有時候你想先判斷是否需要處理業(yè)務邏輯:
@RequestMapping
public String myHandleMethod(WebRequest request, Model model) {
long eTag = bookService.getCurrentVersion(); // 應用級計算ETag
if (request.checkNotModified(eTag)) {
return null; // 不再執(zhí)行后續(xù)邏輯,自動返回304
}
model.addAttribute("data", ...);
return "myViewName";
}checkNotModified()做了什么?
- 比較客戶端發(fā)來的
If-None-Match或If-Modified-Since是否匹配。 - 匹配 → 設置響應為
304 Not Modified,并終止處理 → 返回null - 不匹配 → 正常繼續(xù)處理請求
?? 注意:
- 對于
GET/HEAD請求,返回304 - 對于
POST/PUT/DELETE請求,若條件不滿足,應返回412 Precondition Failed(防止并發(fā)修改)
四、靜態(tài)資源緩存(Static Resources)
比如 JS、CSS、圖片等文件,非常適合長期緩存。
建議配置:
- 設置長時間的
Cache-Control: max-age=31536000(一年) - 使用內(nèi)容指紋命名(如
app.a1b2c3.js),確保更新后 URL 改變,打破緩存
這樣既能充分利用緩存,又能保證更新生效。
文檔提示參考 “Configuring Static Resources” 進行詳細配置(通常通過 Spring Boot 的
spring.web.resources.cache配置項實現(xiàn))
五、Shallow ETag Filter(淺層 ETag 過濾器)
問題引入:
上面我們手動設置了 ETag,但如果你不想自己管理 ETag 怎么辦?
Spring 提供了一種自動方案:ShallowEtagHeaderFilter
特點:
| 項目 | Shallow ETag | 手動 ETag |
|---|---|---|
| 計算方式 | 基于響應體內(nèi)容生成 hash | 開發(fā)者根據(jù)業(yè)務決定(如版本號) |
| 是否節(jié)省 CPU | ? 仍需完整生成響應內(nèi)容 | ? 可提前中斷(未改就不生成) |
| 是否節(jié)省帶寬 | ? 若相同則返回 304 | ? |
| 性能影響 | 高負載下可能增加 CPU 使用率 | 更高效(可短路) |
使用方式(web.xml 或 Java Config 添加過濾器):
<filter>
<filter-name>etagFilter</filter-name>
<filter-class>org.springframework.web.filter.ShallowEtagHeaderFilter</filter-class>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>etagFilter</filter-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</filter-mapping>?? 注意:它只對 GET 請求有效,且必須等到整個響應生成完才計算 ETag,所以不能減少服務器計算量,只能減少傳輸量。
? 總結:如何理解并運用 HTTP 緩存?
| 層面 | 建議做法 |
|---|---|
| 通用原則 | 利用 Cache-Control 控制緩存策略,用 ETag/Last-Modified 實現(xiàn)條件請求 |
| 動態(tài)接口 | 在 Controller 返回 ResponseEntity,設置 .eTag() 和 .cacheControl() |
| 靜態(tài)資源 | 設置長期 max-age,配合文件名哈希 |
| 不想手動管ETag? | 用 ShallowEtagHeaderFilter 自動生成(犧牲CPU換帶寬) |
| 想極致性能? | 手動計算 ETag 并調(diào)用 request.checkNotModified() 提前退出 |
?? 實際應用場景舉例
場景1:圖書詳情頁 API
@GetMapping("/api/books/{id}")
public ResponseEntity<Book> getBook(@PathVariable Long id, WebRequest request) {
Book book = bookService.findById(id);
String etag = book.getUpdatedAt().toString(); // 或 MD5(content)
if (request.checkNotModified(etag)) {
return null;
}
return ResponseEntity.ok()
.cacheControl(CacheControl.maxAge(1, TimeUnit.HOURS))
.eTag(etag)
.body(book);
}效果:
- 內(nèi)容未變 → 返回 304,極快響應
- 內(nèi)容變了 → 返回 200 + 新數(shù)據(jù)
場景2:首頁 HTML(不希望緩存)
@GetMapping("/")
public String home(Model model, WebRequest request) {
String etag = System.currentTimeMillis() / 3600 + ""; // 每小時變化
if (request.checkNotModified(etag)) {
return null;
}
model.addAttribute("time", new Date());
return "home";
}搭配 Cache-Control: max-age=3600,實現(xiàn)每小時最多重新生成一次。
學習建議
- 動手實驗:用 Postman 或瀏覽器開發(fā)者工具觀察請求頭的變化。
- 查看 Network Tab:注意
200vs304的區(qū)別,以及請求/響應頭中的ETag,If-None-Match,Cache-Control。 - 結合 Spring Boot:使用
application.yml配置靜態(tài)資源緩存:
spring:
web:
resources:
cache:
cachecontrol:
max-age: 1h如有具體需求(比如“我想讓某個接口緩存一天”,或“為什么我的 ETag 沒生效?”),歡迎繼續(xù)提問!
到此這篇關于Spring HTTP緩存全解析的文章就介紹到這了,更多相關Spring HTTP緩存內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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