菜鸟进阶之路：一文讲清JS本地存储方式

Dgua
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前言

前段时间恰好有一个与浏览器存储相关的小需求，想到了就翻出来了之前的笔记介绍一下关于本地缓存的小知识。

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类型

在本文中，我们将主要讨论JavaScript本地缓存的四种方法：

  • cookie
  • sessionStorage
  • localStorage
  • indexedDB

cookie

Cookie是一种"小型文本文件"，某些网站将其存储在用户本地终端上，以识别用户身份。它旨在解决HTTP无状态带来的问题。

作为一段通常不超过 4KB 的小型文本数据，cookie由名称（Name）、值（Value）以及用于控制cookie有效期、安全性和使用范围的几个可选属性组成。

然而，cookie会在每次请求中被发送。如果不使用HTTPS进行加密，其中保存的信息容易被窃取，从而带来安全风险。例如，在一些使用cookie保持登录状态的网站上，如果cookie被盗取，他人可以轻易利用你的cookie冒充你登录网站。

以下是关于cookie常用属性的信息：

  • Expires 用于设置 Cookie 的过期时间
Expires=Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT
  • Max-Age 用于设置在 Cookie 失效之前需要经过的秒数（比Expires具有更高的优先级）
Max-Age=604800
  • Domain指定了Cookie可以送达的主机名
  • Path指定了一个URL路径，只有在要请求的资源路径中包含这个路径时才能发送Cookie首部
Path=/docs   # /docs/Web/ 下的资源会携带 Cookie 首部
  • 标记为Secure的Cookie只能通过经过HTTPS协议加密的请求发送给服务器端

从上述信息可以看出，cookie最初并非为缓存而设计，而是利用了cookie的特性来实现缓存。

以下是关于cookie使用的示例：

document.cookie = '名字=值';

对于cookie的修改，首先需要确保domain和path属性相同，否则任何一个不同都会创建一个新的cookie

Set-Cookie:name=aa; domain=aa.net; path=/  # 服务端设置
document.cookie =name=bb; domain=aa.net; path=/  # 客户端设置

最后，要删除cookie，最常见的方法是设置cookie的过期时间，这样一旦cookie过期，浏览器就会将其删除。

localStorage

HTML5新方法，IE8及以上浏览器都兼容

特点

  • 生命周期：持久化的本地存储，除非主动删除数据，否则数据永远不会过期
  • 存储的信息在同一域中是共享的
  • 当本页操作（新增、修改、删除）了localStorage时，本页面不会触发storage事件，但其他页面会触发storage事件。
  • 大小：5M（取决于浏览器厂商）
  • localStorage本质上是对字符串的读取，存储内容过多会消耗内存空间，导致页面卡顿
  • 受同源策略限制

下面再看看关于localStorage的使用

设置

localStorage.setItem('username', 'cfangxu');

获取

localStorage.getItem('username')

获取键名

localStorage.key(0) //获取第一个键名

删除

localStorage.removeItem('username')

一次性清除所有存储

localStorage.clear()

localStorage也不是完美的，它有两个缺点：

  • 无法像Cookie一样设置过期时间
  • 只能存入字符串，无法直接存储对象
localStorage.setItem('key', {name: 'value'});
console.log(localStorage.getItem('key')); // '[object, Object]'

sessionStorage

sessionStorage和localStorage使用方法基本一致，唯一不同的是生命周期，一旦页面（会话）关闭，sessionStorage将会删除数据

indexedDB

indexedDB是一种低级API，用于客户端存储大量结构化数据（包括文件/ blobs）。该API使用索引来实现对数据的高性能搜索

虽然Web Storage对于存储较少量的数据很有用，但对于存储更大量的结构化数据来说，这种方法不太有用。IndexedDB提供了一个解决方案

优点：

  • 储存量理论上没有上限
  • 所有操作都是异步的，相比LocalStorage同步操作性能更高，尤其是数据量较大时
  • 原生支持存储JS对象
  • 是一个正经的数据库，意味着数据库能够做的事情它都能做

缺点：

  • 操作非常繁琐
  • 有一定的学习门槛

关于indexedDB的使用基本步骤如下：

  • 打开数据库并开始一个事务
  • 创建一个object store
  • 构建一个请求来执行一些数据库操作，如增加或提取数据等。
  • 通过监听正确类型的DOM事件以等待操作完成。
  • 在操作结果上执行一些操作（可以在request对象中找到）

虽然使用indexedDB较为繁琐，但大家可以通过使用Godb.js库进行缓存，最大化降低操作难度

区别

关于cookie、sessionStorage、localStorage三者的区别主要如下：

  • 存储大小：cookie数据大小不能超过4k，sessionStorage和localStorage虽然也有存储大小的限制，但比cookie大得多，可以达到5M或更大
  • 有效时间：localStorage存储持久数据，浏览器关闭后数据不丢失除非主动删除数据； sessionStorage数据在当前浏览器窗口关闭后自动删除； cookie设置的cookie过期时间之前一直有效，即使窗口或浏览器关闭
  • 数据与服务器之间的交互方式，cookie的数据会自动传递到服务器，服务器端也可以写cookie到客户端； sessionStorage和localStorage不会自动发送数据给服务器，仅在本地保存

应用场景

在了解了上述前端缓存方式后，我们可以根据不同场景选择使用：

  • 标记用户和跟踪用户行为的情况，推荐使用cookie
  • 适合长期保存在本地的数据（令牌），推荐使用localStorage
  • 敏感账号一次性登录，推荐使用sessionStorage
  • 存储大量数据的情况、在线文档（富文本编辑器）保存编辑历史的情况，推荐使用indexedDB

结语

至此，JS本地存储方式就已经介绍完了。这篇内容与其说是文章更像是一篇笔记。

欢迎大家留言讨论，不足之处也烦请批评指正。

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