web API简介(四)：客户端储存之IndexedDB API

概述

前篇：web API简介(三)：客户端储存之Web Storage API

客户端储存从某一方面来说和动态网站差不多。动态网站是用服务端来储存数据，而客户端储存是用客户端来储存数据。

IndexedDB API就是现代HTML5客户端储存的方法之二。

IndexedDB介绍

IndexedDB是专门为大量结构化数据设计的。

IndexedDB有这些特性：

(1)IndexedDB数据库储存的是键值对。

(2)IndexedDB是基于事务型数据库模型的。

(3)IndexedDB API是异步型的。

(4)IndexedDB使用很多请求(requests)和响应。

(5)IndexedDB使用DOM通知你，当结果被返回的时候。

(6)IndexedDB数据库是对象型的数据库。

(7)IndexedDB不使用SQL。

(8)IndexedDB遵循同源政策。

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IndexedDB有这些限制：

(1)不支持international sorting。

(2)不支持同步操作。你必须自己写同步操作代码。

(3)不支持全文搜索的部分功能，比如SQL中的LIKE功能。

储存限制

indexedDB的Storage属性有2种：永久型和临时型。

永久型数据没有任何限制，永久储存，只有当用户删除它的时候才会被删除。

临时型数据有一个全局限制和同源限制。全局限制是指临时性数据的总量不能超过磁盘总量的50%。当超出的时候，浏览器会自动删除最久远被用到的数据，直到可以储存目前需要储存的数据。同源限制是指同源下的临时型数据总量有一个限制，这个限制是全局限制的20%，但不低于10M，且不超过2G。当超出同源限制的时候，浏览器会抛出一个错误。

IndexedDB的使用模式

和MongoDB的使用差不多，具体如下：

(1)打开一个数据库。

(2)在数据库中建立一个object store。

(3)开始一项事务，并且用请求来操作数据库。

(4)通过监听DOM事件等待事务完成。

(5)利用返回的数据(request object)做一些操作。

IndexedD的数据库操作

检验是否支持IndexedDB

if (!window.indexedDB) {
    window.alert("Your browser doesn't support a stable version of IndexedDB. Such and such feature will not be available.");
}

打开IndexedDB数据库

我们发出一个打开数据库的请求。请求的result是一个IDBDatabase对象。

var request = window.indexedDB.open("MyTestDatabase", 3);

其中3是版本号。版本号不能用小数，否则会被四舍五入成整数。

更新IndexedDB数据库版本

在request发出后，onerror事件和onsuccess事件响应前，如果打开的IndexedDB数据库版本比已经存在的数据库版本低，那么就会出现onerror事件，如果如果打开的IndexedDB数据库版本比已经存在的数据库版本高，就会出现onupgradeneeded事件，在onupgradeneeded事件之后才出现success事件。

var request = indexedDB.open(dbName, 2);

//存在的数据库版本比2低的时候响应如下事件。
request.onupgradeneeded = function(event) {

  //数据库在event.target的resule属性里面
  var db = event.target.result;

  //建立object store，并设立键值
  var objectStore = db.createObjectStore("customers", { keyPath: "ssn" });

  //设定object store的索引name，并设定为可以重复
  objectStore.createIndex("name", "name", { unique: false });

  //设定object store的索引email，并设定为不可以重复
  objectStore.createIndex("email", "email", { unique: true });
  };

也可以利用autoIncrement设定一个自增长的键值。

//建立object store，并设立自增长的键值，储存在key字段中
var objectStore = db.createObjectStore("customers", { autoIncrement: true });

等待IndexedDB数据库返回

request.onerror = function(event) {
  alert("Why didn't you allow my web app to use IndexedDB?!");
};
request.onsuccess = function(event) {
  var db;
  db = event.target.result;
};

如果更新数据库版本，那么可以在onupgradeneeded事件里面进行增删改查操作，也可以在随后出现的onsuccess事件里面进行。

如果不更新数据库版本，那么不会出现onupgradeneeded事件，这时只能在onsuccess事件里面进行增删改查操作。

IndexedD的增删改查

添加数据

在进行增删改查的时候，我们都需要先给数据库增加一个事务，并且设定事务的状态：readonly，readwrite，和versionchange。

var transaction = db.transaction(["customers"], "readwrite");

transaction方法返回一个IDBTransaction对象，它具有一个方法：objectStore()，这个方法返回一个IDBObjectStore对象。

var objectStore = transaction.objectStore("customers");
customerData.forEach(function(customer) {
  var request = objectStore.add(customer);
  request.onsuccess = function(event) {
    // event.target.result === customer.ssn;
  };
});

IDBObjectStore对象的add()方法能够给自己添加数据，并且返回一个请求，这个请求的event.target.result是添加的数据。

注意：add方法只能添加与原有数据不同key的数据，否则就用put方法。

删除数据

删除数据和添加数据类似。

var request = db.transaction(["customers"], "readwrite")
                .objectStore("customers")
                .delete("444-44-4444");
request.onsuccess = function(event) {
  // It's gone!
};

读取数据

db.transaction("customers")
  .objectStore("customers")
  .get("444-44-4444")
  .onsuccess = function(event) {
  alert("Name for SSN 444-44-4444 is " + event.target.result.name);
};

注意：transaction默认使用readonly状态。

读取并改写数据

var objectStore = db.transaction(["customers"], "readwrite").objectStore("customers");
var request = objectStore.get("444-44-4444");

request.onsuccess = function(event) {
  // Get the old value that we want to update
  var data = event.target.result;

  data.age = 42;

  var requestUpdate = objectStore.put(data);

   requestUpdate.onerror = function(event) {
     // Do something with the error
   };
   requestUpdate.onsuccess = function(event) {
     // Success - the data is updated!
   };
};

IndexedD的游标

基本操作

IDBObjectStore对象的openCursor()方法返回一个请求，这个请求的result就是这个游标本身。这个游标的key是原数据的键值，value是原数据。

var objectStore = db.transaction("customers").objectStore("customers");

objectStore.openCursor().onsuccess = function(event) {
  var cursor = event.target.result;
  if (cursor) {
    alert("Name for SSN " + cursor.key + " is " + cursor.value.name);
    cursor.continue();
  }
  else {
    alert("No more entries!");
  }
};

利用索引

IDBObjectStore对象的index()方法返回一个打开了index的IDBObjectStore对象(把key设置为index里面的值，把value设置为原数据)。

var index = objectStore.index("name");

index.get("Donna").onsuccess = function(event) {
  alert("Donna's SSN is " + event.target.result.ssn);
};

openKeyCursor()方法

IDBObjectStore对象的openCursor()方法返回一个请求，这个请求的result就是这个游标本身。这个游标的key是原数据的键值，value是原数据的主键。

index.openKeyCursor().onsuccess = function(event) {
  var cursor = event.target.result;
  if (cursor) {
    // cursor.key is a name, like "Bill", and cursor.value is the SSN.
    // No way to directly get the rest of the stored object.
    alert("Name: " + cursor.key + ", SSN: " + cursor.primaryKey);
    cursor.continue();
  }
};

游标的范围和方向

游标的范围是一个IDBKeyRange对象。

游标的升降序和去重：next，prev，nextunique，prevunique。

如下所示：

// Only match "Donna"
var singleKeyRange = IDBKeyRange.only("Donna");

// Match anything past "Bill", including "Bill"
var lowerBoundKeyRange = IDBKeyRange.lowerBound("Bill");

// Match anything past "Bill", but don't include "Bill"
var lowerBoundOpenKeyRange = IDBKeyRange.lowerBound("Bill", true);

// Match anything up to, but not including, "Donna"
var upperBoundOpenKeyRange = IDBKeyRange.upperBound("Donna", true);

// Match anything between "Bill" and "Donna", but not including "Donna"
var boundKeyRange = IDBKeyRange.bound("Bill", "Donna", false, true);

objectStore.openCursor(boundKeyRange, "prevunique").onsuccess = function(event) {
  var cursor = event.target.result;
  if (cursor) {
    // Do something with the entries.
    cursor.continue();
  }
};

锁定数据库

为了防止多人同时改写数据库，可以使用IDBDatabase对象的onblocked属性锁定数据库。

var openReq = mozIndexedDB.open("MyTestDatabase", 2);

openReq.onblocked = function(event) {
  // 如果有其它tab试图访问数据库，那么它们必须关闭否则我们不能继续。
  alert("Please close all other tabs with this site open!");
};
  
openReq.onupgradeneeded = function(event) {
  // All other databases have been closed. Set everything up.
  db.createObjectStore(/* ... */);
  useDatabase(db);
};
  
openReq.onsuccess = function(event) {
  var db = event.target.result;
  useDatabase(db);
  return;
};

function useDatabase(db) {

  db.onversionchange = function(event) {
    db.close();
    alert("A new version of this page is ready. Please reload!");
  };

  // Do stuff with the database.
}