PWA 渐进式实践 (2) - Service Worker

作为 PWA 的象征之一，我们首先做的，就是加上 Service Worker。

添加 Service Worker

Service worker是一个注册在指定源和路径下的事件驱动worker。它采用JavaScript控制关联的页面或者网站，拦截并修改访问和资源请求，细粒度地缓存资源。你可以完全控制应用在特定情形（最常见的情形是网络不可用）下的表现。

Service worker运行在worker上下文，因此它不能访问DOM。相对于驱动应用的主JavaScript线程，它运行在其他线程中，所以不会造成阻塞。它设计为完全异步，同步API（如XHR和localStorage）不能在service worker中使用。

出于安全考量，Service workers只能由HTTPS承载，毕竟修改网络请求的能力暴露给中间人攻击会非常危险。在Firefox浏览器的用户隐私模式，Service Worker不可用。

                                                            —— MDN

通过 Service Worker，我们可以直接摆脱服务端，不需要 304 一样能使用本地缓存。不仅如此，还能执行网页本身行为外的脚本（不过不能访问DOM），比如预先抓取后面可能要访问的资源，甚至在飞行模式下同样能使用 webapp。

注册

我们的项目是使用 ejs 在 webpack 阶段注入几个变量生成最后的 index.html 的，所以直接拿 index.ejs 动刀即可：

即 body 中，第二个 script 标签的内容，其参数 service-worker.js，是与 index.html 在同一个目录的空文件：

// This file is intentionally without code.// It's present so that service worker registration// will work when serving from the 'public' directory.

实际上打包后会生成真正的 service-worker.js，所以现在只是用来占个位子。

纳尼？这样就好了？

确实，这样，我们就已经完成了注册，这也是 PWA 和微信小程序这种二流方案不同的地方，其更注重于如何提高现有设计实现下的体验，使用开放的标准并进行推进。

Cache 策略

下一步就是增加我们的缓存策略了，我们需要安装 2 个小工具：

npm install sw-precache --save
npm install sw-toolbox --save

然后在 package.json 里面更新一下我们的 script：

"scripts": {
  "build": "npm run copy && node run build && npm run precache",
  "build:debug": "npm run copy && node run build --debug && npm run precache",
  "copy": "cp node_modules/sw-toolbox/sw-toolbox.js public/sw-toolbox.js",
  "precache": "./node_modules/sw-precache/cli.js --root=public --config=sw-precache-config.json"
}

如上，增加 copy 和 precache 任务，并更新 build，在 build 前后插入新的 task。

然后就是配置文件了，在项目目录下，增加 sw-precache-config.json 文件：

{
  "staticFileGlobs": [    "public/dist/**.css",    "public/dist/**.png",    "public/dist/**.js"
  ],
  "importScripts": [    "sw-toolbox.js",    "runtime-caching.js"
  ],
  "stripPrefix": "public/",
  "verbose": true}

在 public 目录下，增加 runtime-caching.js 文件：

// global.toolbox is defined in a different script, sw-toolbox.js, which is part of the// https://github.com/GoogleChrome/sw-toolbox project.// That sw-toolbox.js script must be executed first, so it needs to be listed before this in the// importScripts() call that the parent service worker makes.(function (global) {  // See https://github.com/GoogleChrome/sw-toolbox/blob/6e8242dc328d1f1cfba624269653724b26fa94f1/README.md#toolboxroutergeturlpattern-handler-options
  // and https://github.com/GoogleChrome/sw-toolbox/blob/6e8242dc328d1f1cfba624269653724b26fa94f1/README.md#toolboxfastest
  // for more details on how this handler is defined and what the toolbox.fastest strategy does.
  global.toolbox.router.get('/(.*)', global.toolbox.fastest, {
    origin: /\.(?:googleapis|gstatic|firebaseio|appspot)\.com$/,
  });
  global.toolbox.router.get('/(.+)', global.toolbox.fastest, {
    origin: 'https://api.pai.bigins.cn/',
  });
  global.toolbox.router.get('/(.+)', global.toolbox.fastest, {
    origin: 'https://qa.api.pai.bigins.cn/',
  });
  global.toolbox.router.get('/*', global.toolbox.fastest);
}(self));

运行一下 npm run build，发现 service-worker.js 被更新了，里面是生成的策略脚本。

评测

再次运行 Lighthouse 后，发现我们的评分已经嗖嗖嗖上去了：

离线依然返回 200

这里的秘密就在 runtime-caching.js 文件里，我们更新一下：

// global.toolbox is defined in a different script, sw-toolbox.js, which is part of the// https://github.com/GoogleChrome/sw-toolbox project.// That sw-toolbox.js script must be executed first, so it needs to be listed before this in the// importScripts() call that the parent service worker makes.(function (global) {  // See https://github.com/GoogleChrome/sw-toolbox/blob/6e8242dc328d1f1cfba624269653724b26fa94f1/README.md#toolboxroutergeturlpattern-handler-options
  // and https://github.com/GoogleChrome/sw-toolbox/blob/6e8242dc328d1f1cfba624269653724b26fa94f1/README.md#toolboxfastest
  // for more details on how this handler is defined and what the toolbox.fastest strategy does.
  global.toolbox.router.get('/(.*)', global.toolbox.fastest, {
    origin: /\.(?:googleapis|gstatic|firebaseio|appspot)\.com$/,
  });
  global.toolbox.router.get('/(.+)', global.toolbox.fastest, {
    origin: 'https://api.pai.bigins.cn/',
  });
  global.toolbox.router.get('/(.+)', global.toolbox.fastest, {
    origin: 'https://qa.api.pai.bigins.cn/',
  });
  global.toolbox.router.get('/(.+)', global.toolbox.fastest, {
    origin: 'https://pai.bigins.cn/',
  });
  global.toolbox.router.get('/*', global.toolbox.fastest);
  global.toolbox.precache(['/index.html', '/index.css', '/img/logo.png']);
}(self));

然后再提交构建一下，在 Chrome 的 Network Panel 中，勾选 Offline，然后刷新页面，哇，依然可以用诶。

评测

通过完善 Service Worker，我们的评分已经嗖嗖嗖上了80，达到了83分。

What’s next

剩下的就是一些比较棘手的性能和体验问题了，我们下回见。