HTML5离线存储原理及实现

骑猪看日落 2022-07-14 03:55 156阅读 0赞

## 前言 ##

> 使用 HTML5，通过创建 cache manifest 文件，可以轻松地创建 web 应用的离线版本。
> 
> HTML5引入了应用程序缓存，这意味着 web 应用可进行缓存，并可在没有因特网连接时进行访问。 应用程序缓存为应用带来三个优势：
> 
>  *  离线浏览 – 用户可在应用离线时使用它们
>  *  速度 – 已缓存资源加载得更快
>  *  减少服务器负载 – 浏览器将只从服务器下载更新过或更改过的资源。

## 原理和环境 ##

如上面提到的HTML5的离线存储是基于一个新建的`.appcache`文件的，通过这个文件上的`解析清单`离线存储资源，这些资源就会像cookie一样被存储了下来。之后当网络在处于离线状态下时，浏览器会通过被离线存储的数据进行页面展示。

就像cookie一样，html5的离线存储也需要服务器环境。  
这里提供一个小工具——简易iis服务器，把它放在项目更目录下，双击运行即可模拟服务器环境。  
链接: [http://pan.baidu.com/s/1jG86UV0][http_pan.baidu.com_s_1jG86UV0] 密码: ja9h

## 解析清单 ##

在开始之前要先了解下`manifest`（即`.appcache`文件），上面的`解析清单`要怎么写。

> manifest 文件是简单的文本文件，它告知浏览器被缓存的内容（以及不缓存的内容）。
> 
> manifest 文件可分为三个部分：
> 
>  *  CACHE MANIFEST - 在此标题下列出的文件将在首次下载后进行缓存
>  *  NETWORK - 在此标题下列出的文件需要与服务器的连接，且不会被缓存
>  *  FALLBACK - 在此标题下列出的文件规定当页面无法访问时的回退页面（比如 404 页面）
> 
> 在线的情况下,用户代理每次访问页面，都会去读一次manifest.如果发现其改变, 则重新加载全部清单中的资源

### CACHE MANIFEST ###

第一行，CACHE MANIFEST，是必需的：

CACHE MANIFEST
    /theme.css
    /logo.gif
    /main.js

上面的 manifest 文件列出了三个资源：一个 CSS 文件，一个 GIF 图像，以及一个 JavaScript 文件。当 manifest 文件加载后，浏览器会从网站的根目录下载这三个文件。然后，无论用户何时与因特网断开连接，这些资源依然是可用的。

### NETWORK ###

> 白名单，使用通配符”\*”. 则会进入白名单的open状态. 这种状态下.所有不在相关Cache区域出现的url都默认使用HTTP相关缓存头策略.

下面的 NETWORK 小节规定文件 “login.asp” 永远不会被缓存，且离线时是不可用的：

NETWORK:
    login.asp

可以使用星号来指示所有其他资源/文件都需要因特网连接：

NETWORK:
    login.asp

### FALLBACK ###

下面的 FALLBACK 小节规定如果无法建立因特网连接，则用 “offline.html” 替代 /html5/ 目录中的所有文件：

ALLBACK:
    /html5/ /404.html

注释：第一个 URI 是资源，第二个是替补。

### 更新缓存 ###

一旦应用被缓存，它就会保持缓存直到发生下列情况：

*  用户清空浏览器缓存
 *  manifest 文件被修改
 *  由程序来更新应用缓存

## Demo ##

index.html

<!DOCTYPE html>
    <html lang="en" manifest="demo.appcache">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>HTML5离线存储</title>
    </head>
    <body>
        <img src="image/01.jpg" alt="">
        <img src="image/02.jpg" alt="">
    </body>
    </html>

demo.appcache

CACHE MANIFEST
    #v01
    image/01.jpg
    
    NETWORK:
    *
    
    FALLBACK:
    /

image文件夹下存储着  
01.jpg

![01.jpg][]

02.jpg

![02.jpg][]

好接着执行`简易IIS服务器.exe`试试看吧。

当iis开启时

![Alt text][]

当iis关闭时（是关闭，暂停看不出效果）

![Alt text][Alt text 1]

可以看见`图片1`成功被离线展示出来了，`图片2`像正常情况一样显示不出来。

现在我想把`图片2`和`图片1`的位置换一下呢.

Html部分置换一下

这时候发现问题来了，html明明修改了为什么图片没有置换过来呢，我不是在`demo.appcache`文件的`NETWORK`写了星号吗?除了`CACHE MANIFEST`文件其它都采用在线模式。查资料得知：引入manifest的页面,即使没有被列入缓存清单中，仍然会被用户代理缓存。

好吧，那我把`.appcache`文件更新下，于是乎把头部的版本号修改一下`#v02`。刷新下页面还是没反应！再刷新，有了！为什么？

> 对于浏览器来说,manifest的加载是要晚于其他资源的. 这就导致check manifest的过程是滞后的.发现manifest改变.所有浏览器的实现都是紧随这做静默更新资源.以保证下次pv,应用到更新.

通过控制台我们能够窥探一二：

*  第一次刷新，应用程序缓存更新准备事件,  
    ![Alt text][Alt text 2]
 *  第二次刷新才会看到效果。  
    ![Alt text][Alt text 3]

## 缓存立即执行 ##

我们的产品已经更新了用户却要第二次进来才能够看到，这样用户体验也太差了吧，有什么方式能够解决呢？好在html5给javascript提供了相关的API。

API篇幅太多自行查看把，这里我晒下我测试成功的code：

/*code1,简单粗暴的*/
        applicationCache.onupdateready = function(){
            applicationCache.swapCache();
            location.reload();
        };
        /*code2，缓存公用方法*/
        // var EventUtil = {
        
        //     addHandler: function(element, type, handler) {
        
        //         if (element.addEventListener) {
        
        //             element.addEventListener(type, handler, false);
        //         } else if (element.attachEvent) {
        
        //             element.attachEvent("on" + type, handler);
        //         } else {
        
        //             element["on" + type] = handler;
        //         }
        //     }
        // };
        // EventUtil.addHandler(applicationCache, "updateready", function() {      //缓存更新并已下载，要在下次进入页面生效
        //     applicationCache.update();  //检查缓存manifest文件是否更新，ps:页面加载默认检查一次。
        //     applicationCache.swapCache();  //交换到新的缓存项中，交换了要下次进入页面才生效
        //     location.reload();              //重新载入页面
        // });

code1一般用在页面加载时直接触发，而code2的方式可后期检查更新。

## 注意事项 ##

*  站点离线存储的容量限制是5M
 *  如果manifest文件，或者内部列举的某一个文件不能正常下载，整个更新过程将视为失败，浏览器继续全部使用老的缓存
 *  引用manifest的html必须与manifest文件同源，在同一个域下
 *  在manifest中使用的相对路径，相对参照物为manifest文件
 *  CACHE MANIFEST字符串应在第一行，且必不可少
 *  系统会自动缓存引用清单文件的 HTML 文件
 *  manifest文件中CACHE则与NETWORK，FALLBACK的位置顺序没有关系，如果是隐式声明需要在最前面
 *  FALLBACK中的资源必须和manifest文件同源
 *  当一个资源被缓存后，该浏览器直接请求这个绝对路径也会访问缓存中的资源。
 *  站点中的其他页面即使没有设置manifest属性，请求的资源如果在缓存中也从缓存中访问
 *  当manifest文件发生改变时，资源请求本身也会触发更新

[http_pan.baidu.com_s_1jG86UV0]: http://pan.baidu.com/s/1jG86UV0
[01.jpg]: http://static.codeceo.com/images/2014/10/0eec23ffed7ae2bef023c35f28420e86.jpg
[02.jpg]: http://static.codeceo.com/images/2014/10/fc555a6b7557931551761c4649585798.jpg
[Alt text]: http://static.codeceo.com/images/2014/10/c354ba1d2286ec226e6182a7481c845e.png
[Alt text 1]: http://static.codeceo.com/images/2014/10/4d9fe48a21be831a32b9f75949954183.png
[Alt text 2]: http://static.codeceo.com/images/2014/10/54dc10e0e7e883d864c351f25b306e74.png
[Alt text 3]: http://static.codeceo.com/images/2014/10/d1b22fc4285a35dcd0990ce332ce5f5a.png