HTML5之IndexedDB使用详解

 随着firefox4正式版的推出，IndexedDB正式进入我们的视线。IndexedDB是HTML5-WebStorage的重要一环，是一种轻量级NOSQL数据库。相较之下，WebDataBase标准已经很长时间没有更新，大有被IndexedDB取代的意思。

 

Section 1：起步，得到Database引用

w3c为IndexedDB定义了很多接口，其中Database对象被定义为IDBDataBase。而得到IDBDataBase用的是工厂方法，即从IDBFactory中取得。浏览器对象中，实现了IDBFactory的只有indexedDB这个实例。

大家可以先看下IDBFactory和IDBDataBase接口的定义

interface IDBFactory {
    IDBRequest open (in DOMString name);
    IDBRequest deleteDatabase (in DOMString name);
};

interface IDBDatabase : EventTarget {
    readonly attribute DOMString     name;
    readonly attribute DOMString     version;
    readonly attribute DOMStringList objectStoreNames;
    IDBObjectStore          createObjectStore (in DOMString name, in optional Object optionalParameters) raises (IDBDatabaseException);
    IDBRequest              deleteObjectStore (in DOMString name) raises (IDBDatabaseException);
    IDBVersionChangeRequest setVersion ([TreatNullAs=EmptyString] in DOMString version);
    IDBTransaction          transaction (in any storeNames, in optional unsigned short mode) raises (IDBDatabaseException);
    void                    close ();
             attribute Function      onabort;
             attribute Function      onerror;
             attribute Function      onversionchange;
};

interface IDBRequest : EventTarget {
    readonly attribute any            result get raises (IDBDatabaseException);
    readonly attribute unsigned short errorCode get raises (IDBDatabaseException);
    readonly attribute Object         source;
    readonly attribute IDBTransaction transaction;
    const unsigned short LOADING = 1;
    const unsigned short DONE = 2;
    readonly attribute unsigned short readyState;
             attribute Function       onsuccess;
             attribute Function       onerror;
};

 

重要:IndexedDB中，几乎所有的操作都是采用了command->request->result的方式。比如查询一条记录，返回一个request，在request的result中得到查询结果。又比如打开数据库，返回一个request，在request的result中得到返回的数据库引用。

 

从IDBFactory的方法体定义中可以看到，返回了一个IDBRequest对象。这个IDBRequest就是刚才所说的request。

 

下面给出一个通用的得到IDBDataBase的方法

 

if (!window.indexedDB) {
	window.indexedDB = window.mozIndexedDB || window.webkitIndexedDB;
}

var request = indexedDB.open("MyTestDatabase");

request.onsuccess = function(e) {
	// Obtain IDBDatabase 
	// VERSION_CHANGE transaction callback
	var db = request.result;
}

 

Firefox4中使用IndexedDB的注意点:

1.indexedDB这个实例并不叫indexedDB，而是叫mozIndexedDB

2.indexedDB无法在iframe或者frame标签中使用

3.Firefox4中并未实现deleteDatabase方法(可能会在新版本中改进)

4.indexedDB.open并不能简单的看成是打开数据库，而是在打开数据库的基础上启动了一个version_change事件方法回调。在这个回调方法里自动启动了一个事务，用于version_change。IDBDatabase对象必须要在这个事务中才能取得。

 

 

Section 2：初始化object store

indexedDB标准建议，在初始化的时候创建表。以后每次打开浏览器，只需要check版本号。不需要第二次创建。而表在indexedDB中被称为object store。

下面给出object store接口的定义:

interface IDBObjectStore {
    readonly attribute DOMString      name;
    readonly attribute DOMString      keyPath;
    readonly attribute DOMStringList  indexNames;
    readonly attribute IDBTransaction transaction;
    IDBRequest put (in any value, in optional any key) raises (IDBDatabaseException, DOMException);
    IDBRequest add (in any value, in optional any key) raises (IDBDatabaseException, DOMException);
    IDBRequest delete (in any key) raises (IDBDatabaseException);
    IDBRequest get (in any key) raises (IDBDatabaseException);
    IDBRequest clear () raises (IDBDatabaseException);
    IDBRequest openCursor (in optional any range, in optional unsigned short direction) raises (IDBDatabaseException);
    IDBIndex   createIndex (in DOMString name, in DOMString keyPath, in optional Object optionalParameters) raises (IDBDatabaseException);
    IDBIndex   index (in DOMString name) raises (IDBDatabaseException);
    void       deleteIndex (in DOMString indexName) raises (IDBDatabaseException);
};

 

 

大家可以看到IDBDatabase中有一个createObjectStore方法。但是取得IDBDatabase后直接调用会报Exception。原因在于createObjectStore不能在version_change 的transaction callback中被调用。

 

下面给出通用的创建object store的代码

var db = null;
var customerData = [
		{ssn: "444-44-4444", name: "Bill", age: 25, email: "[email protected]", nickName: ["1", "2", "3"]},
		{ssn: "555-55-5555", name: "Donna", age: 34, email: "[email protected]"},
		{ssn: "666-66-6666", name: "Jack", age: 14, email: "[email protected]"}
	];
request.onsuccess = function(e) {
	// Obtain IDBDatabase 
	// VERSION_CHANGE transaction callback
	db = request.result;
	
	if (db.version != "1.0") {
		var requestVersion = db.setVersion("1.0");
		requestVersion.onerror = function(event) {
			alert(event);
		}
		requestVersion.onsuccess = function(event) {
			createObjectStore(db);
		}
	}
	
	db.close();
};

function createObjectStore(db) {

	if (db.objectStoreNames.contains('customers')) {
		db.deleteObjectStore("customers")
	}
	// Create Object Store
	// This method was not called from a VERSION_CHANGE transaction callback.
	var objectStore = db.createObjectStore("customers", {
		// primary key
		keyPath: "ssn",
		// auto increment
		autoIncrement: false
	});
	
	objectStore.createIndex("name", "name", { unique: false });
	
	objectStore.createIndex("email", "email", { unique: true });
	
	// Add initial data
	for (var index = 0; index < customerData.length; index++) {
		objectStore.add(customerData[index]);
	}
}

 以上代码创建了一个名为customers，PrimaryKey为ssn，并且不带自增序列的object store(表)。并为这个object store创建了两个索引(name和email).其中email是唯一键。并且为customers创建了初始数据。可以看到初始数据中可以嵌套多层结构。

 

Section 3：事务和游标

通过上面IDBDatabase接口的定义，我们可以从IDBDatabase中取得transaction。在indexedDB中，事务会自动提交或回滚。所以无需手动commit或者rollback。

事务分为三种

IDBTransaction.READ_ONLY              只读

IDBTransaction.READ_WRITE            可读可写

IDBTransaction.VERSION_CHANGE    版本升级

我们用的最多的是前两种。如果不设置事务级别，则默认为READ_ONLY。

 

游标是遍历object store的唯一方法。虽然firefox4中有getAll，但是相信在不久的将来，这个方法会被取缔。

 

如果在打开游标的时候不设置，默认采用IDBCursor.NEXT

 

下面给出得到事务对象的通用方法

// 通过IDBDatabase得到IDBTransaction
var transaction = db.transaction(["customers"]);

// 通过IDBTransaction得到IDBObjectStore
var objectStore = transaction.objectStore("customers");

// 打开游标，遍历customers中所有数据
objectStore.openCursor().onsuccess = function(event) {
			
	var cursor = event.target.result;
			
	if (cursor) {
		var key = cursor.key;
		var rowData = cursor.value;
		alert(rowData.name);
		cursor.continue();
	}
}

 上面代码中使用了游标，这里要注意，在调用了cursor.continue之后，cursor会重新调用onsuccess句柄上的方法。所以，以上代码的onsuccess实际上被调用了3遍。至于openCursor的使用方法，下个Section中会有提到

 

Section 4：索引查询

section3中的objectStore.openCursor是根据keyPath去查询的。如果想通过某个索引去查询，可以用objectStore.index(索引名).openCursor去查询

 

1）openCursor的第一个参数为查询条件，他需要传入一个IDBKeyRange对象。

IDBKeyRange的创建方式有4种，都是调用了IDBKeyRange的静态方法。分别代表了4种不同类型的条件。

// 只取得当前索引的值为Bill的数据
IDBKeyRange.only("Bill");

// 只取得当前索引的值大于Bill，并且不包括Bill的数据
IDBKeyRange.lowerBound("Bill", true);

// 只取得当前索引的值小于Bill，并且包括Bill的数据
IDBKeyRange.upperBound("Bill", false);

// 取得当前索引的值介于Bill和Jack之间，并且包括Bill，但不包括Jack的数据
IDBKeyRange.bound("Bill", "Jack", false, true);

 2)openCursor的第二个参数为游标方向。有4种

IDBCursor.NEXT                                  顺序循环

IDBCursor.NEXT_NO_DUPLICATE        顺序循环不重复

IDBCursor.PREV                                  倒序循环

IDBCursor.PREV_NO_DUPLICATE        倒序循环不重复

 

例子：

var boundKeyRange = IDBKeyRange.upperBound("Jack", false);
objectStore.index("name").openCursor(boundKeyRange, IDBCursor.PREV_NO_DUPLICATE).onsuccess = function(event) {
		var cursor = event.target.result;
		
		if (!cursor) {
			return;
		}
		
		var rowData = cursor.value;
		
		alert(rowData.name);
		cursor.continue();
	};

 

完整实例请参考附件。注意，indexedDB必须要在发布环境(web容器)中才可以运行。