、HTML5離線緩存技術

支持離線緩存是HTML5中的一個重點，離線緩存就是讓用戶即使在斷網的情況下依然可以正常的運行應用。傳統的本地存儲數據的方式有 localstorage,sessionstorage和cookie。但是這些傳統的方式有著致命的弊端。首先這些傳統的存儲方式的最大使用空間有 限，最多不超過5M;其次它們處理大規模的結構化數據的能力有限。鑒于傳統方式的局限性，HTML5提出了三種新的離線緩存解決方案：Web SQL,indexedDB和File System。

其中Web SQL已經不包含在HMLT5規范中，成了一個獨立的規范，Web SQL使用的SQL是SQLite。由于無法統一各個瀏覽器廠商實現的SQL語言,故Web SQL已經被廢棄，由indexedDB取代，但是目前很多瀏覽器支持Web SQL，而且相對于indexedDB和 File System來說，Web SQL的效率最高，訪問速度最快，穩定性也最好。

indexedDB也支持本地存儲大量對象，并使用健壯的數據訪問機制檢索數據。但是目前支持Indexedb的瀏覽器很少，而且規范還在持續更新中，暫時還沒有形成一個統一的標準。

在離線環境中，WebDataBase 雖然能夠存儲并有效地管理和維護客戶端的數據集合，但是仍不能滿足對包含大段數據文件的存儲和多種不同格式 文件的保存，于是我們就需要離線的文件管理系統來維護我們工作了，基于HTML5的File System API 就充當這這個角色。File System非常適合大量的存儲媒體文件。對于手機端而言，不同的瀏覽器的實現有所不同，有的瀏覽器是將文件寫入到ROM中，如QQ手機瀏覽器，有的瀏覽 器是將文件寫到SD卡中，如百度瀏覽器。所以理論上File System可用的空間非常大。

二、手機瀏覽器支持離線緩存的情況

測試采用的寫數據的方式是key-value對，其中value的值150k左右。

由于Web SQL,indexedDB和File System的可用空間容量與手機Temporary storage有關，故測試數據與手機機型和瀏覽器本身的狀態有關，故上述數據僅供參考。測試的過程中還發現有些瀏覽器HTML5跑分，分數雖然拿到了， 但是實際并沒有完全實現相關標準。

測試結果顯示，手機瀏覽器對Web SQL,indexedDB和File System支持情況參差不齊，除了chrome支持所有的三種標準之外，其它的手機瀏覽器支持都不全，對于開發者來說，如果想要用到這些技術，必須先探 測瀏覽器是否支持該標準，只有支持了才可以使用相關的API。為了使開發者透明地使用底層的離線緩存空間，使用者不用自己去測探瀏覽器究竟支持哪種或者哪 幾種標準，現在作者開發了一個HTML5離線緩存管理庫，用戶便可以像調用localstorage一樣調用相關的接口即可獲取數據，為開發者提供最大的 便利。

三、HTML5離線緩存管理庫的設計

1、接口設計

在web前端開發的過程中，開發者localstorage的接口使用相對熟悉，故HTML5離線緩存管理庫采用類localstorage的接口，異步的調用方式。

設置（key，value）值對

cache.setItem(key, value, suc, err)

key: string類型

value: string類型

suc：設置成功的回調函數

err：設置失敗的回調函數

獲取鍵值為key的值

cache.getItem(key, suc, err)

key: string類型

suc：獲取成功的回調函數

err：獲取失敗的回調函數

刪除鍵值為key的項

cache.removeItem(key, suc, err)

key: string類型

suc：刪除成功的回調函數

err：刪除失敗的回調函數

清除所有記錄

cache.clear(suc, err)

suc：清除所有記錄成功的回調函數

err：清除所有記錄失敗的回調函數

2、總體設計

HTML5離線緩存管理庫采用的優先適配的策略，優先級為Web SQL > File System> indexedDB >localstorage。即js會自動對瀏覽器就行檢測，如果發現支持web SQL，則使用web SQL，如果不支持，則接著檢測File System，如果支持則會使用File System，以此類推。

至于為什么將優先級設置為：web SQL > File System> indexedDB >localstorage，主要是基于以下幾方面做考慮：

雖然Web SQL是個逐漸廢棄的標準，但是目前是瀏覽支持得最為廣泛的技術，而且效率最高，速度最快，穩定性最好，故將其作為首選。

本庫對外提供的接口是key-value對的形式，而File System是以文件的形式存在的，為了達到接口的要求需要封裝和解析，導致效率下降，故將它的優先級位于web SQL之后，但是它可供使用空間的大小最大，所有將它放在indexedDB之前。

indexedDB將取代Web SQL，但是indexedDB的規范在持續更新中，目前并沒有完全形成一個最終的標準，這體現在一些接口的更迭（本緩存庫有做兼容），而且支持 indexedDB的瀏覽器很少，且支持情況不是很好，故將其僅放在localstorage之前。

localstorage存儲空間最小，支持最為廣泛，故作為一個最保險的后備方案。

為了保證對外提供的是統一的接口，接口傳入的數據格式是key-value對的形式，但是由于File System本身是以文件的方式存儲數據，所以不太適合處理key-value這類數據。

本庫采用的數據存儲方式是將key-value保存為JSON格式，通過JSON.stringify將其轉化為字符串，并保存到文件中，讀取的時候，通過JSON.parse將文件中數據解析為JSON格式。

為了提高File System的存取效率，采用了兩種優化策略。首先將數據存于多個文件之中，根據key建立hash映射，每次讀取數據，直接從相應的文件中取，這種方式 相對于存到一個文件的方式優點是，文件小，故每次讀取的數據量小；其次采取緩存的策略，初始化的時候，將文件讀取到內存之中，之后每次讀取數據的時候直接 從內存中取數據即可，這樣相比于每次直接從文件中讀取數據，效率得到了極大的提升，當更改數據的時候會將緩存中的數據flush到文件中。

3、兼容性問題

由于HTML5相關標準在持續更新中，API隨著標準的跟進，也有所變化，如下是一些比較大的改變。

File System

BlobBuilder構造函數被啟用，應該使用Blob構造函數，例如：

舊的調用方式：

var bb = new BlobBuilder();

bb.append(JSON.stringify(t.cache[name]));

write.write(bb.getBlob(‘text/plain‘));

新的調用方式：

var bb = new Blob([JSON.stringify(t.cache[name])], {type: "text/plain"});

write.write(bb);

Web SQL

setVersion()方法被廢棄，這導致我們在創建數據庫和createObjectStore的流程有一些變動，而且多了一些新的回調方法。

//注意區別以前的方法，這里第二個參數不再是description，而是數據庫版本號

var request = indexedDB.open(‘mydb‘,1);

request.onsuccess = function(e) { //數據庫打開成功回調

DB.db = e.target.result; //我們用DB.db來存放indexdb

callback();

};

//第一次打開數據庫或數據庫升級時會觸發，完成后根據情況觸發success或者error

request.onupgradeneeded = function(e){

DB.db = e.target.result;

var db = DB.db;

//createObjectStore,以前需要在setVersion時才能執行。

if(!DB.db.objectStoreNames.contains(‘notes‘)){

// create object store

var store = db.createObjectStore(‘notes‘, {keyPath:‘id‘, autoIncrement:true})

store.createIndex(‘updated‘, ‘updated‘, { unique: false });

}

};

request.onerror = function(e){ //數據庫打開錯誤回調

console.log(e);

}

四、測試

1.測試說明

使用HTML5離線緩存庫的測試頁面如下：

使用方法：

1.測試setItem

主要測試setItem接口，設置key-value。

2.測試getItem

主要測試getItem接口，根據用戶輸入的key，點擊“確定”，查詢對應的記錄，如果查詢不到對應的記錄，value框為空；如果查詢到對應的記錄，value框中顯示查詢的結果。

3.測試removeItem

主要測試removeItem接口，用戶輸入key，點擊“確定”后刪除key對應的記錄。

4.測試clear

主要測試clear接口，點擊“確定”，刪除所有的記錄。

5.自動測試

連續寫入key-value數據，其中key為“1”，“2”，“3”遞增，value為160.6k的固定字符串。點擊“開始”，連續寫入該 key-value數據，直到點擊“結束”或者離線緩存寫滿為止；點擊“結束”，停止自動寫數據。如果重復“開始”操作，需要刷新頁面。

2.測試結果

使用HTML5離線緩存管理庫對部分手機瀏覽器的測試結果如下：

3.源文件

HTML5離線緩存管理庫的測試鏈接：

http://3gimg.qq.com/cube/cache/index-1.0.html

五、同步插件

1.使用說明

鑒于前端開發者比較習慣使用同步API，而Web SQL,indexedDB和File System都提供異步API，為了方便開發者，筆者為“HTML5 離線緩存管理庫”提供了一個同步插件，方便開發者同步調用相關API，供參考。

“HTML5 離線緩存管理庫”的同步插件使用說明：

優點：

(1) 方便開發者使用“HTML5 離線緩存管理庫”進行同步操作，開發者可以像調用localstorage的方式同步調用相關接口。

(2) 調用者只需初始化一次，在初始化成功后便可進行余下操作。

(3) 由于開發者調用的接口其實都是從內存中取得數據，故速度比較快，flush等操作讓后臺處理。

缺點：

(1) 離線緩存方式fileSystem,indexdb和webSQL系統提供的API就是異步的方式，為了封裝接口提供同步的API，必然有效率上的損失。 因為啟動時會一次性加載離線緩沖庫中的所有數據，故獲取數據的時間會相應變長，對于少量數據，可以忽略不計，如果數據量特別大，即該插件會明顯減慢加載速 度。

(2) 數據會全部拷貝到內存中，會占用部分瀏覽器內存。

建議：

該插件式為了方便同步使用離線緩存庫，對于小數據量很方便，對于大數據來說，不推薦使用該插件，建議都采用異步的方式調用離線緩存庫提供的接口API。

注：正常使用該庫的時候必須保證synCache初始化成功。

2.源文件

HTML5離線緩存管理庫的同步插件鏈接：

http://3gimg.qq.com/cube/cache/cache_plugin_sync-1.0.js

目前，“手機酷站”iphone版使用了"HTML5離線緩存管理庫"和“同步插件”，相關鏈接如下：

http://app.html5.qq.com/ip/index

學習軟件行業，選擇就業的機會更多，拿到的薪水也更可觀，Web前端開發隨著互聯網的不斷發展，就業前景更廣泛。千鋒教育重慶Web前端培訓，專業的IT培訓機構，全國15所城市都設有分校，是IT職業教育領先品牌，學員入學就簽訂就業協議，2017年畢業學員首次就業平均月薪10000元，強大的師資力量與完善的就業體系，讓你高薪就業不再是夢想!

程序員技術分享html5和JavaScript的區別，HTML5廣義上講是前端開發學科的代名詞，包含HTML5、CSS3及JavaScript三個重要的部分，是運行在瀏覽器上應用的統稱。如PC端網站、管理系統、手機網頁應用（WebApps）、混合應用（HybridApps）、微信公眾號、小程序、小游戲、數據可視化等。

HTML5狹義上講是指HTML版本5（v5）,相較HTML4，增加了很多新的元素（標簽）和元素屬性，大大增強了HTML的語義化和表現力，這一部分屬于頁面結構的內容，比如媒體標簽video、audio，畫布canvas標簽，這三個新標直接K.O了flash。另外，HTML5增加了很多API，為移動APP開發奠定了堅實的基礎，比如優化了本地存儲（WebStorage）、應用的離線緩存（Application Cache）、地理定位（Geolocation）、監聽網絡狀態等。

上述的HTML5新增的API就是通過JavaScript來調用的，或者本身就是JavaScript程序。下面列示一些重要的API：

以上可見，HTML5新增的API，是離不開JavaScript的，JavaScript是前端開發的核心，只學HTML5，或者說只學HTML5標簽是不能進行前端開發的，或者這樣說本來就是不全面的，因為HTML5是包含JavaScript Api的。

目前，大前端的概念已經深入人心，大前端開發的職業前景越發的廣闊，Google fluter，人工智能（AI）在前端的應用賦能大前端開發，使這些從業者越來越搶手。

大前端開發包括很多內容: HTML5,CSS3,JavaScript,ES,TypeScript,BootStrap,jQuery,Vue.js, React, RN, Angular, 各類小程序，JavaScript庫，前端開發工具，Node.js,狀態管理，桌面開發(Electron), 前端單元測試，服務器，Socket編程，服務端渲染，前端架構等等。

小白入門，一時間還真有點無從下手。如果基礎好，自學能力強，自制能力強，可以買些書籍或視頻學習，如果想系統的短期速成，可以考慮報個培訓班。

希望能幫到你，祝你早日煉成前端達人。