部分增强Web技术（2）

二、IndexedDB

1.概述

随着浏览器的功能不断增强，越来越多的网站开始考虑，将大量数据储存在客户端，这样可以减少从服务器获取数据，直接从本地获取数据。

现有的浏览器数据储存方案，都不适合储存大量数据：

Cookie的大小不超过4KB，且每次请求都会发送回服务器；LocalStorage在2.5MB到10MB之间（各家浏览器不同），而且不提供搜索功能，不能建立自定义的索引。所以，需要一种新的解决方案，这就是IndexedDB诞生的背景。

通俗地说，IndexedDB就是浏览器提供的本地数据库，它可以被网页脚本创建和操作。IndexedDB 允许储存大量数据，提供查找接口，还能建立索引。这些都是 LocalStorage 所不具备的。就数据库类型而言，IndexedDB 不属于关系型数据库（不支持 SQL 查询语句），更接近 NoSQL 数据库。

IndexedDB是一个比较复杂的API，涉及不少概念。它把不同的实体，抽象成一个个对象接口。学习这个 API，就是学习它的各种对象接口：

数据库：IDBDatabase对象

对象仓库：IDBObjectStore 对象

操作请求：IDBRequest对象

事务：IDBTransaction对象

指针：IDBCursor对象

索引：IDBIndex对象

主键集合：IDBKeyRange对象

 

2.特点

（1）键值对储存。IndexedDB内部采用对象仓库（object store）存放数据。所有类型的数据都可以直接存入，包括JavaScript对象。对象仓库中，数据以“键值对”的形式保存，每一个数据记录都有对应的主键，主键是独一无二的，不能有重复，否则会抛出错误。

（2）异步。IndexedDB操作时不会锁死浏览器，用户依然可以进行其他操作，这与 LocalStorage形成对比，LocalStorage的操作是同步的。异步设计是为了防止大量数据的读写，拖慢网页的表现。

（3）支持事务。IndexedDB支持事务（transaction），这意味着一系列操作步骤之中，只要有一步失败，整个事务就都取消，数据库回滚到事务发生之前的状态，不存在只改写一部分数据的情况。

（4）同源限制。IndexedDB受到同源限制，每一个数据库对应创建它的域名。网页只能访问自身域名下的数据库，而不能访问跨域的数据库。

（5）储存空间大。IndexedDB的储存空间比LocalStorage大得多，一般来说不少于250MB，甚至没有上限。

（6）支持二进制储存。IndexedDB不仅可以储存字符串，还可以储存二进制数据（ArrayBuffer对象和Blob对象）。

 

3.操作流程

使用IndexedDB的第一步是打开数据库，使用indexedDB.open()方法：

var request = window.indexedDB.open(databaseName, version);

这个方法接受两个参数，第一个参数是字符串，表示数据库的名字。如果指定的数据库不存在，就会新建数据库。第二个参数是整数，表示数据库的版本，如果省略，打开已有数据库时，默认为当前版本，新建数据库时，默认为1；如果指定的版本号，大于数据库的实际版本号，就会发生数据库升级事件upgradeneeded。

indexedDB.open()方法返回一个IDBRequest操作请求对象（上文用了request变量接收，以下操作直接通过request完成）。这个对象通过三种事件error、success、upgradeneeded，处理打开数据库的操作结果。

（1）error事件

error事件表示打开数据库失败。

request.onerror = function(event){
    console.log('数据库打开失败');
};

（2）success事件

success事件表示打开数据库成功。

var db;
request.onsuccess = function(event){
    db = request.result;// 变量db通过request对象的result属性拿到数据库对象
    console.log('数据库打开成功');
};

（3）upgradeneeded事件

upgradeneeded事件表示数据库更新。

var db;
request.onupgradeneeded = function(event){
    db = event.target.result;// 通过事件对象的target.result属性，拿到数据库实例
}

4.新建数据库

打开数据库与新建数据库是同一个操作。如果指定的数据库不存在，就会新建。不同之处在于，新建数据库的后续操作主要在upgradeneeded事件的监听函数里面完成，因为这时版本从无到有，所以会触发这个事件。

（1）通常，新建数据库以后，第一件事是新建对象仓库（即新建表），例如：

request.onupgradeneeded = function(event){
    db = event.target.result;
    var objectStore = db.createObjectStore('person', { keyPath: 'id' });
}

（2）新建对象仓库以后，下一步可以新建索引，例如：

request.onupgradeneeded = function(event){
    db = event.target.result;
    var objectStore = db.createObjectStore('person', { keyPath: 'id' });
    objectStore.createIndex('indexname', 'name', { unique: false });
    objectStore.createIndex('indexemail', 'email', { unique: true });
}

上面代码中，IDBObject.createIndex()的三个参数分别为索引名称、索引所在的属性、配置对象（说明该属性是否有唯一性约束）。

 

5.新增数据

新增数据指的是向对象仓库写入数据记录，在这里需要通过事务完成。

写入数据需要新建一个事务。新建时必须指定表格名称和操作模式（"只读（'readonly'，不写操作模式时的默认值）"或"读写"）。

新建事务以后，通过IDBTransaction.objectStore(name)方法（异步操作，通过监听连接对象的success事件和error事件，了解是否写入成功），拿到 IDBObjectStore对象，再通过表格对象的add()方法，向表格写入一条记录。例如：

function add(){
    var request = db.transaction(['person'], 'readwrite').objectStore('person').add({ id: 1, name: '张三', age: 24, email: '[email protected]' });

    request.onsuccess = function(event){
        console.log('数据写入成功');
    };

    request.onerror = function (event) {
        console.log('数据写入失败');
    }
}
add();

 

6.读取数据

读取数据也是通过事务完成，例如：

function read() {
    // （等价于上文新增数据例子中的链式调用）
    var transaction = db.transaction(['person']);
    var objectStore = transaction.objectStore('person');
    var request = objectStore.get(1);// objectStore.get()用于读取数据，参数是主键的值

    request.onerror = function(event){
        console.log('事务失败');
    };

    request.onsuccess = function(event){
        if(request.result){
            console.log('Name: ' + request.result.name);
            console.log('Age: ' + request.result.age);
            console.log('Email: ' + request.result.email);
        } else {
            console.log('未获得数据记录');
        }
    };
}
read();

 

7.遍历数据

遍历数据表格的所有记录，要使用指针对象IDBCursor的openCursor()方法（异步操作，所以要监听success事件）：

function readAll(){
    var objectStore = db.transaction('person').objectStore('person');

    objectStore.openCursor().onsuccess = function(event){
        var cursor = event.target.result;
        if(cursor){
            console.log('Id: ' + cursor.key);
            console.log('Name: ' + cursor.value.name);
            console.log('Age: ' + cursor.value.age);
            console.log('Email: ' + cursor.value.email);
            cursor.continue();
        } else {
            console.log('没有更多数据了！');
        }
    };
}
readAll();

 

8.更新数据

更新数据要使用IDBObject.put()方法：

function update(){
    var request = db.transaction(['person'], 'readwrite').objectStore('person').put({ id: 1, name: '李四', age: 35, email: '[email protected]' });

    request.onsuccess = function(event){
        console.log('数据更新成功');
    };

    request.onerror = function(event){
        console.log('数据更新失败');
    }
}
update();

 

9.删除数据

删除数据要使用IDBObjectStore.delete()方法：

function remove(){
    var request = db.transaction(['person'], 'readwrite').objectStore('person').delete(1);

    request.onsuccess = function(event){
        console.log('数据删除成功');
    };
}
remove();