這一次帶你徹底瞭解前端本地儲存

前端南玖發表於2021-11-01
前端

隨著Web應用程式的出現，直接在客戶端儲存使用者資訊的需求也隨之出現。那麼我們前端常用的儲存方式有哪些呢？

前言

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HTML5常用的幾種儲存方式

  • 本地儲存：localStorage, sessionStorage, cookies
  • 離線快取：application cache
  • 前端資料庫：indexedDB, webSQL

HTTP cookie 通常也叫做cookie，最初用於在客戶端儲存會話資訊。cookie是與特定域名繫結的，設定cookie後，它會與請求一起傳送到建立它的域。 這個限制能保證cookie中儲存的資訊只對被認可的接收者開放，不被其它域訪問。

cookie的構成

  • 名稱： 唯一標識cookie的名稱。cookie不區分大小寫，cookie名必須經過URL編碼。
  • 值： 儲存在cookie裡的字串值，這個值必須經過URL編碼。
  • 域： cookie的有效域，傳送到這個域的所有請求都會包含對應的cookie。
  • 路徑： 請求URL中包含這個路徑才會把cookie傳送到伺服器。
  • 過期時間： 表示何時刪除cookie的時間戳。（即什麼時間之後就不會傳送到伺服器了）
  • 安全標識： 設定之後，只在使用SSL安全連線的情況下才會把cookie傳送到伺服器。

限制

因為cookie儲存在客戶端機器上，所以為保證它不會被惡意利用，瀏覽器會施加限制。

  • 不超過300個cookie
  • 每個cookie不超過4096位元組（4kb)
  • 每個域不超過20個cookie
  • 每個域不超過81920位元組

JavaScript中的cookie

在JavaScript中處理cookie比較麻煩，因為介面過於簡單，只有BOM 的document.cookie屬性。

獲取cookie

document.cookie返回包含頁面中所有有效cookie的字串，以分號分隔；

name1=value1;name2=valve2;name3=value3

所有名和值都是URL編碼，因此必須使用decodeURIComponent()解碼

設定cookie

name=value; expires=expiration_time; path=domain_path; domain=domain_namel secure
//在所有這些引數中，只有cookie的名稱和值是必須的

document.cookie = `${encodeURIComponent('name')}=${encodeURIComponent('nanjiu')};domain=bettersong.github.io;`

刪除cookie

沒有直接刪除已有cookie的方法，但可以通過設定其過期時間來達到刪除效果；

document.cookie = 'uid=dkfywqkrhkwehf23;expires=' + new Date(0) + ';path=/;secure;

cookie是如何工作的？

request：

當瀏覽器發起一個請求時，瀏覽器會自動檢查是否有相應的cookie，如果有則將cookie新增到Request Headers的Cookie欄位中

response:

當伺服器需要cookie時，在http請求的Response Headers欄位中新增Set-Cookie欄位，瀏覽器接收到之後會自動解析識別，將cookie種下。

localStorage 和sessionStorage

localStorage只要在相同的協議，域名，埠下就能讀取或修改同一份localStorage資料，sessionStorage物件只儲存會話資料，這意味著資料只會儲存到瀏覽器關閉。sessionStorage除了協議，域名，埠外，還要求在同一視窗下。

  • localStorage 永久儲存，除非手動刪除。
  • sessionStorage儲存到瀏覽期關閉就消失了
  • 每個域名給localStorage和sessionStorage分配的儲存空間時5M ，cookie是4kb

方法

setItem('key','value')  // 儲存資料

getItem('key')	// 讀取資料

remove('key')	// 刪除資料

clear()	// 清空

**⚠️注意：Storage型別智慧儲存字串。非字串資料在儲存之前會自動轉換為字串，並且這種轉換不能在獲取資料時撤銷，也就是說你在獲取storage資料時，拿到的一定是字串，需要自己手動轉 **

儲存JSON物件的資料

Storage是以字串儲存資料的，所以在儲存JSON格式的資料之前，最好把資料轉化為字串，這個操作叫序列化

let obj = {
  name: '南玖',
  age: 18
}
localStorage.setItem('author',JSON.stringify(obj))

const author = JSON.parse(localStorage.getItem('author'))

localStorage與sessionStorage的異同

相同點： 兩者的API完全相同，都是在瀏覽器端儲存資料，儲存大小都是5M

不同點：

  1. localStorage儲存的資料是永久性資料,頁面重新整理，即使瀏覽器重啟，甚至作業系統重啟也不會丟失，並且儲存的資料在同源（協議、域名、埠號一致）下的標籤頁和window視窗之間共享。
  2. sessionStorage儲存的資料有些苛刻，頁面重新整理仍然有效,選項卡關閉時資料丟失。但是在相同標籤頁開啟的多個iframe之間資料可以共享(同源的情況下)。

儲存事件

每當Storage物件發生變化時，都會觸發storage事件。（增刪改查）

這個事件的時間物件有4個屬性：

  • domain：儲存變化對應的域
  • key：被設定或被刪除的鍵
  • newValue：鍵被設定的新值，若被刪除則為null
  • oldValue：鍵變化之前的值
window.addEventListener('storage', e=>{
    console.log(e.domain)
})

對於sessionStorage和localStorage上的任何更改都會觸發storage事件，但storage事件不會區分這兩者

IndexedDB

Indexed Database API簡稱 IndexedDB，是瀏覽器中儲存結構話資料的一個方案。IndexedDB用於代替目前已廢棄的 Web SQL

基本概念

  • Database：通過open方法直接開啟
const db = indexDB.open('testDB');
  • Object store：這個就是DB裡面具體儲存的物件。這個可對應SQL裡面的table內容。其儲存的結構為：

  • Index：有點類似於外鏈，它本身是一種Object store，主要用來本體的store中，索引另外的object store裡面的資料。
// 建立 index
var myIndex = objectStore.index('lName');
  • transaction: 事務其實就是一系列 CRUD 的集合內容。如果其中一個環節失敗了，那麼整個事務的處理都會被取消。
  • cursor: 主要是用來遍歷 DB 裡面的資料內容。主要是通過 openCursor 來進行控制。

建立資料庫

const request = indexedDB.open(dbName);

request.onerror = function(event) {
  // 錯誤處理程式。
};
request.onupgradeneeded = function(event) {
  var db = event.target.result;
  // 設定 id 為 primaryKey 引數
  var objectStore = db.createObjectStore("customers", { keyPath: "id",{autoIncrement:true} });
  
  // 設定指定索引，並確保唯一性
  objectStore.createIndex("name", "name", { unique: false });
  objectStore.createIndex("email", "email", { unique: true });

};

建立 Object Store

使用的方法就是 IDBDatabase 上的 createObjectStore 方法。

const objectStore = db.createObjectStore("customers", { keyPath: "id",{autoIncrement:true} });
  • keyPath: 用來設定主鍵的 key，具體區別可以參考下面的 keyPath 和 generator 的區別。
  • autoIncrement: 是否使用自增 key 的特性。

建立的 key 主要是為了保證，在資料插入時唯一性的標識。

設定索引 index

在完成 PK(Primary key) 建立完畢後，為了更好的搜尋效能我們還需要額外建立 index。這裡可以直接使用：

objectStore.createIndex('indexName', 'property', options);
  • indexName: 設定當前 index 的名字
  • property: 從儲存資料中，指明 index 所指的屬性。

其中，options 有三個選項：

  • unique: 當前 key 是否能重複 (最常用)
  • multiEntry: 設定當前的 property 為陣列時，會給陣列裡面每個元素都設定一個 index 值。
// 建立一個名字叫 titleIndex 的 index，並且儲存的 index 不能重複
DB.createIndex('titleIndex', 'title', {unique: false});

增刪資料

在 IndexedDB 裡面進行資料的增刪，都需要在 transaction 中完成。而這個增刪資料，大家可以理解為一次 request，相當於在一個 transaction 裡面管理所有當前邏輯操作的 request。所以，在正式開始進行資料操作之前，還需要給大家簡單介紹一些如果建立一個事務。

事務的建立

transaction API，在建立時，你需要手動指定當前 transaction 是那種型別的操作，基本的內容有：

  • "readonly"：只讀
  • "readwrite"：讀寫
  • "versionchange"：這個不能手動指定，會在 upgradeneeded 回撥事件裡面自動建立。它可以用來修改現有 object store 的結構資料，比如 index 等。

你可以通過在資料庫開啟之後，通過 IDBDataBase 上的 transaction 方法建立

const transaction = db.transaction(["customers"], "readwrite");
const objectStore = transaction.objectStore("customers");
 // 遍歷儲存資料
for (let i in customerData) {
  const request = objectStore.add(customerData[i]);
  request.onsuccess = function(event) {
    // success, done?
  };
}

運算元據

完成了事務的建立之後，我們就可以正式的開始進行資料的互動操作了，也就是寫我們具體的業務邏輯。如下，一個完整資料事務的操作。

const tx = db.transaction("books", "readwrite");
const store = tx.objectStore("books");

store.put({title: "aaaaa", author: "Fred", isbn: 1111});
store.put({title: "bbbbb", author: "Fred", isbn: 2222});
store.put({title: "ccccc", author: "Barney", isbn: 3333});

tx.oncomplete = function() {
  // All requests have succeeded and the transaction has committed.
};

索引資料

索引資料是所有資料庫裡面最重要的一個。這裡，我們可以使用index 來做。例如，通過 index 來快速索引 key 值

const index = objectStore.index("username");
index.openCursor.onsuccess = function(event) {
  // 處理成功
};

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