indexedDB存储

news2024/12/27 12:29:32

一、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 具有以下特点。

（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，否则会抛出一个错误。

（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，后者的操作是同步的。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）。

二、基本概念

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。

下面是一些主要的概念。

（1）数据库

数据库是一系列相关数据的容器。每个域名（严格的说，是协议 + 域名 + 端口）都可以新建任意多个数据库。

IndexedDB 数据库有版本的概念。同一个时刻，只能有一个版本的数据库存在。如果要修改数据库结构（新增或删除表、索引或者主键），只能通过升级数据库版本完成。

（2）对象仓库

每个数据库包含若干个对象仓库（object store）。它类似于关系型数据库的表格。

（3）数据记录

对象仓库保存的是数据记录。每条记录类似于关系型数据库的行，但是只有主键和数据体两部分。主键用来建立默认的索引，必须是不同的，否则会报错。主键可以是数据记录里面的一个属性，也可以指定为一个递增的整数编号。

{ id:1, text: 'foo' }

上面的对象中，id属性可以当作主键。

数据体可以是任意数据类型，不限于对象。

（4）索引

为了加速数据的检索，可以在对象仓库里面，为不同的属性建立索引。

（5）事务

数据记录的读写和删改，都要通过事务完成。事务对象提供error、abort和complete三个事件，用来监听操作结果。

三、操作流程简单示例

IndexedDB 数据库的各种操作，一般是按照下面的流程进行的。这个部分只给出简单的代码示例，用于快速上手，详细的各个对象的 API 请看 这里。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <title>indexedDB（浏览器本地存储数据库）</title>
  </head>
  <body>
    <p>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。</p>
    <p>IndexedDB 允许储存大量数据，提供查找接口，还能建立索引。</p>
    <h3>indexedDB特点</h3>
    <ol>
      <li>键值对存储：采用对象仓库存储数据，所有的数据类型都可以直接存入，主键是独一无二的</li>
      <li>异步：</li>
      <li>
        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。
      </li>
      <li>
        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。
      </li>
    </ol>
    <script>
      /**
       * databaseName:字符串，表示数据库的名字,不存在则新建
       * version :第二个参数是整数，表示数据库的版本。默认为1
       * 返回一个 IDBRequest 对象 对象通过三种事件error、success、upgradeneeded
       *
       * 新建数据库与打开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,后续的操作主要在upgradeneeded事件的监听函数里面完成
       *
       * 新建数据步骤：
       * step1:新建对象仓库（即新建表
       * step2：新建索引
       *
       * */
      //IDBDatabase对象
      let db;
      //创建或者打开
      let request = window.indexedDB.open('newIDB');
      //删除数据库
      var DBDeleteRequest = window.indexedDB.deleteDatabase('newIDB');

      DBDeleteRequest.onerror = function (event) {
        console.log('Error');
      };

      DBDeleteRequest.onsuccess = function (event) {
        console.log('success');
      };

      //error事件--表示打开数据失败
      request.onerror = function (event) {
        console.log('数据库打开报错');
        db.close();
      };
      request.success = function (event) {
        //通过request对象的result属性拿到数据库对象
        db = request.result;
        console.log(db);
        console.log('数据库打开成功');
      };
      console.log(request);

      //onupgradeneeded---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
      request.onupgradeneeded = function (event) {
        //通过事件对象的target.result属性，拿到数据库实例。
        console.log(event);
        //request对象的result属性上面，拿到一个IDBDatabase对象，它表示连接的数据库
        db = event.target.result;

        let objectStore;
        // 更好的写发是判断表是否存在
        if (!db.objectStoreNames.contains('newIDB')) {
          /**新建数据
           * 新建对象仓库（即新建表)
           * 新增一张叫做person的表格，主键是id
           * */
          //主键（key）是默认建立索引的属性。如果没有可以让 IndexedDB 自动生成主键db.createObjectStore('person',{ autoIncrement: true })
          objectStore = db.createObjectStore('newIDB', { keyPath: 'id' });
          /**
           * 新建索引
           * 三个参数分别为索引名称、索引所在的属性、配置对象(说明该属性是否包含重复的值）
           * **/
          objectStore.createIndex('name', 'name', { unique: false });
          objectStore.createIndex('email', 'email', { unique: true });
        }
      };

      /**
       * 新增数据
       * 新增数据指的是向对象仓库写入数据记录。这需要通过事务完成。
       * 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"或"读写"）
       * 写入操作是一个异步操作，通过监听连接对象的success事件和error事件，了解是否写入成功。
       * **/
      function add() {
        //通过IDBTransaction.objectStore(name)方法，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。
        var request = db
          .transaction(['newIDB'], 'readwrite')
          .objectStore('newIDB')
          .add({ id: 1, name: '张三', age: 24, email: 'zhangsan@example.com' });
        request.onsuccess = function (event) {
          console.log('数据写入成功');
        };

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

      setTimeout(function () {
        console.log(db);
        add();
      }, 2000);

      /** 
       * 读取数据
       * 读取数据也是通过事务完成。
       * **/
      function read() {
        //创建是务
        let transaction = db.transaction(['newIDB']);
        //拿到 IDBObjectStore 对象
        let objectStore = transaction.objectStore('newIDB');
        //objectStore.get()方法用于读取数据，参数是主键的值。
        let request = objectStore.get(1);
        //失败监听
        request.onerror = function (event) {
          console.log('事务失败');
          db.close();
        };
        //成功监听
        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');
          }
        };
      }

      setTimeout(function () {
        read();
      }, 4000);

      /**遍历数据
       *遍历数据表格的所有记录，要使用指针对象 IDBCursor。
       *
       * */
      function readAll() {
        let objectStore = db.transaction('newIDB').objectStore('newIDB');
        //新建指针对象的openCursor()方法是一个异步操作，所以要监听success事件。
        objectStore.openCursor().onsuccess = function (event) {
          let 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！');
          }
        };
      }

      setTimeout(function () {
        readAll();
      }, 6000);

      /**
       * 更新数据
       * 更新数据要使用IDBObject.put()方法。
       * */
      function update() {
        //put()方法自动更新了主键为1的记录。
        let request = db
          .transaction(['newIDB'], 'readwrite')
          .objectStore('newIDB')
          .put({ id: 1, name: '李四', age: 35, email: 'lisi@example.com' });

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

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

      setTimeout(function () {
        update();
      }, 8000);

      /**
       * 删除数据
       * DBObjectStore.delete()方法用于删除记录
       * **/
      function remove() {
        let request = db.transaction(['newIDB'], 'readwrite').objectStore('newIDB').delete(1);
        request.onsuccess = function (event) {
          console.log('数据删除成功');
        };
      }

      // remove();

      /**
       * 使用索引
       * 索引的意义在于，可以让你搜索任意字段，也就是说从任意字段拿到数据记录。如果不建立索引，默认只能搜索主键（即从主键取值）。
       * 
       * 假定新建表格的时候，对name字段建立了索引。
       * objectStore.createIndex('name', 'name', { unique: false });
       * 现在，就可以从name找到对应的数据记录了。
       * */
      function search() {
        let request = db
          .transaction(['newIDB'], 'readonly')
          .objectStore('newIDB')
          .index('name')
          .get('李四');
        request.onsuccess = function (e) {
          var result = e.target.result;
          if (result) {
            console.log('搜索成功');
          } else {
            console.log('搜索失败');
          }
        };
      }

      // search();
    </script>
  </body>
</html>

**注意：使用的时候链接数据库，失败或者完成其他操作关闭数据库；**

 详细的各个对象的 API 请看 这里。

 

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