Hapi 缓存

客户端缓存

HTTP 协议定义了许多 HTTP 头部（headers）信息，方便如浏览器等客户端使用缓存资源。本篇内容就介绍 Hapi 如何处理缓存。

Cache-Control

Cache-Control header 控制缓存的条件以及可以缓存多久。 例如, Cache-Control:max-age=30, must-revalidate, private 意味这浏览器可以缓存相关的资源 30 秒，private 意味这资源只能被浏览器缓存而不是任何中间缓存，must-revalidate 意思是一旦过期客户端就必须向服务器重新请求资源。

让我们看一下 hapi 如何设置这个头部信息:

server.route({
    path: '/hapi/{ttl?}',
    method: 'GET',
    handler: function (request, h) {

        const response = h.response({ be: 'hapi' });

        if (request.params.ttl) {
            response.ttl(request.params.ttl);
        }

        return response;
    },
    options: {
        cache: {
            expiresIn: 30 * 1000,
            privacy: 'private'
        }
    }
});

以上的例子显示了如何为路由设置 cache 选项。 这里我们设置 expiresIn 为 30 秒，以及 privacy 为私有。

该示例还说明了 expiresIn 值可以使用 response 对象 接口提供的 ttl(毫秒)值改写。

如果我们向 /hapi 发出请求，我们将收到响应头信息 cache-control: max-age=30, must-revalidate, private。 如果我们发送请求 /hapi/5000 我们则收到响应头信息 cache-control: max-age=5, must-revalidate, private。

Last-Modified

在一些情况中，服务器可以提供关于一个资源最后被修改的信息。当使用 inert 插件来处理静态内容时， 一个 Last-Modified header 将在每个响应中自动添加。

当响应中设置了 Last-Modified header 时, hapi 通过与客户端发来的 If-Modified-Since header 比较之后才来决定响应的返回码是否该为 304 Not Modified。 这个做法通常也被称之为条件 GET 请求，它的好处就是告知浏览器当收到一个 304 响应时，不需要重新去下载资源。

假设 lastModified 是一个 Date 对象，你可以通过 response 对象 设置这个头部信息。

return h.response(result)
    .header('Last-Modified', lastModified.toUTCString());

这个示例展示了使用 Last-Modified 在本教程的 最后一节 中。

ETag

ETag header 是除 Last-Modified 之外的另一种选择。这里服务器将会提供一个令牌(token) (通常是资源的校验和) 来代替上次改动的时间戳。浏览器将会在下个请求中使用这个令牌去设置 If-None-Match header 信息。服务器将会拿这个头部的值与新 ETag 的校验和进行比较来决定要不要返回 304 响应。

在你的 handler 中你只需通过 etag(tag, options) 函数来设置 ETag:

return h.response(result).etag('xxxxxxxxx');

关于 etag 的更多细节如参数和选项等信息，可以在response 对象 中找到。

服务端缓存

hapi 通过 catbox 提供强健易用的服务端缓存技术，这份教程接下来的部分将会告诉你如何使用 catbox。

Catbox有两个接口： client 和 policy。

Client

Client 是一个低级别的接口，允许你设置和获取键值对。它通过以下可用的适配器来初始化: (Memory, Redis, mongoDB, Memcached, or Riak)。

hapi 通过 catbox memory 适配器来初始化一个默认的 client。让我们看一下如何定义更多的 client。

'use strict';

const Hapi = require('@hapi/hapi');

const server = Hapi.server({
    port: 8000,
    cache: [
        {
            name: 'mongoCache',
            engine: require('catbox-mongodb'),
            host: '127.0.0.1',
            partition: 'cache'
        },
        {
            name: 'redisCache',
            engine: require('catbox-redis'),
            host: '127.0.0.1',
            partition: 'cache'
        }
    ]
});

在上面的例子中我们定义了两个 catbox client: mongoCache 与 redisCache。包括 hapi 默认创建的 memory catbox 在内，一共有三个可用的缓存 client。注册新的缓存 client时，可以通过省略 name 属性来替换默认的 client 。 partition 告诉适配器如何命名缓存( 默认为 'catbox')。在 mongoDB 这个值将变成数据库的名称，而在 redis 中它将会变成键的前缀。

Policy

Policy 是比 Client 更高一级别的接口。接下来展示了如何缓存两个数之和的例子，这个示例的原理也可以应用于其余的缓存情况。如函数的回调结果，async或者是别的内容。server.cache(options) 创建一个新的policy, 这个可以在路由 handler 中使用。

const start = async () => {

    const add = async (a, b) => {

        await Hoek.wait(1000);   // 模拟一些慢的 I/O 操作

        return Number(a) + Number(b);
    };

    const sumCache = server.cache({
        cache: 'mongoCache',
        expiresIn: 10 * 1000,
        segment: 'customSegment',
        generateFunc: async (id) => {

            return await add(id.a, id.b);
        },
        generateTimeout: 2000
    });

    server.route({
        path: '/add/{a}/{b}',
        method: 'GET',
        handler: async function (request, h) {

            const { a, b } = request.params;
            const id = `${a}:${b}`;

            return await sumCache.get({ id, a, b });
        }
    });

    await server.start();

    console.log('Server running at:', server.info.uri);
};

start();

如果发送一个请求到 http://localhost:8000/add/1/5, 你将在一秒后得到一个响应 6。 如果你再次请求的时候，因为被缓存了，将会立刻得到结果。如果你等待10秒后再次请求, 你会发现它需要等待一段时间，因为缓存的值现在已从缓存中移除了。

cache 选项告诉 hapi 哪个 client 该被使用。

sumCache.get() 函数的第一个参数是一个 id, 这可以为一个字符串或者一个拥有 id 属性的对象，这个属性是用来在缓存中标识对象。

除了 分区(partitions) 之外, 还有 分段(segments) ，它允许你在一个 client 分区中进一步隔离缓存。如果需要缓存来自两种不同方法的结果，你通常不希望结果混在一起。在 mongoDB 适配器中, segment 代表一个集合，而在 redis 中它则是一个额外的拥有 partition 选项的前缀。

当在插件内部调用 server.cache() 时，segment 的默认值为 **'!pluginName'**。当创建server methods 时, segment 值将会是 **'#methodName'**。 如果你需要一个用于共享一个分段或者多个分段的用例，可以使用 shared 选项。

服务器方法

除此之外我们可以做的更好！在 95% 的情况下，可以通过使用 server methods 进行缓存, 可以将样本代码减少到最小。让我们使用服务器方法重写前面的示例：

const start = async () => {

    // ...

    server.method('sum', add, {
        cache: {
            cache: 'mongoCache',
            expiresIn: 10 * 1000,
            generateTimeout: 2000
        }
    });

    server.route({
        path: '/add/{a}/{b}',
        method: 'GET',
        handler: async function (request, h) {

            const { a, b } = request.params;
            return await server.methods.sum(a, b);
        }
    });

    await server.start();

    // ...
};

start();

server.method() 创建一个新的包含 segment: '#sum' 的 policy，以及通过参数自动生成的唯一的 id (缓存的键)。 默认来说它只处理 string， number 以及 boolean 参数。对于更复杂的参数，需要提供 generateKey 函数去创建一个基于参数的唯一id。 - 请参阅教程的这部分内容 服务器方法 。

客户端和服务器端缓存

通常作为可选项，Catbox Policy 可以提供从缓存中检索的值的更多信息。若要开启此选项，需要在创建 policy 时将 getDecoratedValue 的值设置为 true 。这样，从服务器方法返回的任何值都将是一个对象 { value, cached, report }。 value 只是缓存中的项目, cached 和 report 提供了有关项目缓存状态的一些额外细节。

服务器端和客户端缓存协同工作的一个例子是使用 cached.stored 时间戳设置 last-modified 头信息来实现的：

const start = async () => {

    //...

    server.method('sum', add, {
        cache: {
            cache: 'mongoCache',
            expiresIn: 10 * 1000,
            generateTimeout: 2000,
            getDecoratedValue: true
        }
    });

    server.route({
        path: '/add/{a}/{b}',
        method: 'GET',
        handler: async function (request, h) {

            const { a, b } = request.params;
            const { value, cached } = await server.methods.sum(a, b);
            const lastModified = cached ? new Date(cached.stored) : new Date();

            return h.response(value)
                .header('Last-modified', lastModified.toUTCString());
        }
    });

    await server.start();

    // ...
};

关于cached 和 report 的更多信息可以在 Catbox Policy API docs 的文档 中找到。