浏览器数据库 IndexedDB 入门教程

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。

数据库:IDBDatabase 对象

对象仓库:IDBObjectStore 对象

索引: IDBIndex 对象

事务: IDBTransaction 对象

操作请求:IDBRequest 对象

指针: IDBCursor 对象

主键集合:IDBKeyRange 对象

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

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

3.1 打开数据库

使用 IndexedDB 的第一步是打开数据库,使用indexedDB.open()方法。

varrequest=window.indexedDB.open(databaseName,version);

这个方法接受两个参数,第一个参数是字符串,表示数据库的名字。如果指定的数据库不存在,就会新建数据库。第二个参数是整数,表示数据库的版本。如果省略,打开已有数据库时,默认为当前版本;新建数据库时,默认为1。

indexedDB.open()方法返回一个 IDBRequest 对象。这个对象通过三种事件error、success、upgradeneeded,处理打开数据库的操作结果。

(1)error 事件

error事件表示打开数据库失败。

request.onerror=function(event){console.log('数据库打开报错');};

(2)success 事件

success事件表示成功打开数据库。

vardb;request.onsuccess=function(event){db=request.result;console.log('数据库打开成功');};

这时,通过request对象的result属性拿到数据库对象。

(3)upgradeneeded 事件

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upgradeneeded。

vardb;request.onupgradeneeded=function(event){db=event.target.result;}

这时通过事件对象的target.result属性,拿到数据库实例。

3.2 新建数据库

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,因为这时版本从无到有,所以会触发这个事件。

通常,新建数据库以后,第一件事是新建对象仓库(即新建表)。

request.onupgradeneeded=function(event){db=event.target.result;varobjectStore=db.createObjectStore('person',{keyPath:'id'});}

上面代码中,数据库新建成功以后,新增一张叫做person的表格,主键是id。

更好的写法是先判断一下,这张表格是否存在,如果不存在再新建。

request.onupgradeneeded=function(event){db=event.target.result;varobjectStore;if(!db.objectStoreNames.contains('person')){objectStore=db.createObjectStore('person',{keyPath:'id'});}}

主键(key)是默认建立索引的属性。比如,数据记录是{ id: 1, name: '张三' },那么id属性可以作为主键。主键也可以指定为下一层对象的属性,比如{ foo: { bar: 'baz' } }的foo.bar也可以指定为主键。

如果数据记录里面没有合适作为主键的属性,那么可以让 IndexedDB 自动生成主键。

varobjectStore=db.createObjectStore('person',{autoIncrement:true});

上面代码中,指定主键为一个递增的整数。

新建对象仓库以后,下一步可以新建索引。

request.onupgradeneeded=function(event){db=event.target.result;varobjectStore=db.createObjectStore('person',{keyPath:'id'});objectStore.createIndex('name','name',{unique:false});objectStore.createIndex('email','email',{unique:true});}

上面代码中,IDBObject.createIndex()的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)。

3.3 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。

functionadd(){varrequest=db.transaction(['person'],'readwrite').objectStore('person').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');}}add();

上面代码中,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")。新建事务以后,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。

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。

3.4 读取数据

读取数据也是通过事务完成。

functionread(){vartransaction=db.transaction(['person']);varobjectStore=transaction.objectStore('person');varrequest=objectStore.get(1);request.onerror=function(event){console.log('事务失败');};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');}};}read();

上面代码中,objectStore.get()方法用于读取数据,参数是主键的值。

3.5 遍历数据

遍历数据表格的所有记录,要使用指针对象 IDBCursor。

functionreadAll(){varobjectStore=db.transaction('person').objectStore('person');objectStore.openCursor().onsuccess=function(event){varcursor=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!');}};}readAll();

上面代码中,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。

3.6 更新数据

更新数据要使用IDBObject.put()方法。

functionupdate(){varrequest=db.transaction(['person'],'readwrite').objectStore('person').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');}}update();

上面代码中,put()方法自动更新了主键为1的记录。

3.7 删除数据

IDBObjectStore.delete()方法用于删除记录。

functionremove(){varrequest=db.transaction(['person'],'readwrite').objectStore('person').delete(1);request.onsuccess=function(event){console.log('数据删除成功');};}remove();

3.8 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。

vartransaction=db.transaction(['person'],'readonly');varstore=transaction.objectStore('person');varindex=store.index('name');varrequest=index.get('李四');request.onsuccess=function(e){varresult=e.target.result;if(result){ // ...}else{ // ...}}

(完)

文档信息

版权声明:自由转载-非商用-非衍生-保持署名(创意共享3.0许可证

发表日期: 2018年7月 4日

相关文章

2020.01.26: Deno 运行时入门教程:Node.js 的替代品

这几天假期,我学习了一下 Deno。它是 Node.js 的替代品。有了它,将来可能就不需要 Node.js 了。

2019.09.01: React Hooks 入门教程

React 是主流的前端框架,v16.8 版本引入了全新的 API,叫做 React Hooks,颠覆了以前的用法。

2019.08.06: Web Components 入门实例教程

组件是前端的发展方向,现在流行的 React 和 Vue 都是组件框架。

2019.04.15: 如何用网页脚本追踪用户

本文介绍如何编写 JavaScript 脚本,将用户数据发回服务器。

留言(40条)

zx 说:

兼容性怎么样

2018年7月 4日 09:14 | # | 引用

JS 说:

https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/IndexedDB_API

2018年7月 4日 10:05 | # | 引用

yqzhang 说:

我想请教一下本地数据库的应用场景有哪些?

2018年7月 4日 10:10 | # | 引用

lovemegowin 说:

同求应用场景

2018年7月 4日 10:35 | # | 引用

ixx 说:

浏览器兼容:https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/IndexedDB_API#Browser_compatibility

2018年7月 4日 10:39 | # | 引用

路过 说:

各种清理软件用户分钟就清理了

2018年7月 4日 11:18 | # | 引用

鱼鱼青年lc 说:

在开发的时候用于取代mock服务?还有在tob场景下缓存大批量数据减少服务器压力么

2018年7月 4日 12:05 | # | 引用

我要说 说:

应该还是做一些缓存而已 只不过提供一些结构化的方式 优于localStorage 罢了

2018年7月 4日 13:21 | # | 引用

铁锚 说:

感谢! 浅显易懂。

2018年7月 4日 15:06 | # | 引用

优惠券 说:

引用路过的发言:

各种清理软件用户分钟就清理了

说的真是废话,你怎么不说用户分分钟就把系统重装了呢

2018年7月 5日 00:53 | # | 引用

天地仁一 说:

如何防止IndexDB被用户修改呢?

2018年7月 5日 00:58 | # | 引用

123 说:

一峰 ,你的es6 入门网站挂掉了,速度续费啊,大佬

2018年7月 5日 15:58 | # | 引用

mall 说:

用户换个电脑访问,DB的数据怎么办

2018年7月 5日 17:27 | # | 引用

6 说:

简单易懂!

2018年7月 5日 18:21 | # | 引用

xianxiaobo 说:

催更

2018年7月 6日 10:33 | # | 引用

Magic 说:

坐等每周分享12

2018年7月 6日 12:49 | # | 引用

shawn 说:

IndexedDB 早在去年就引起重视,一直使用“localforage”,这个库来操作本地存储,大家也可以试一试,兼容不错

2018年7月 8日 11:23 | # | 引用

Youthink 说:

浏览器兼容性,可以在这里看 https://caniuse.com/#search=IndexedDB

2018年7月 9日 14:46 | # | 引用

wfwf 说:

这样的话,是不是用来开发移动app更好了,有了本地存储

2018年7月10日 15:08 | # | 引用

nick 说:

引用mall的发言:

用户换个电脑访问,DB的数据怎么办

这个问题还用问吗,要是没有保存到服务器数据肯定没了。呀,这只是做一些数据缓存而已。文章开头都已经说明了它的用途了。

2018年7月12日 17:51 | # | 引用

Mikcal 说:

本地存储的的话,它的安全性怎么样啊?或者说它的应用场景有哪些呢?存储一些无关紧要的数据?

2018年7月16日 16:35 | # | 引用

zzp 说:

对于页游开发者,应该很有用

2018年7月20日 16:41 | # | 引用

xl 说:

请教大神 那是不是只要统一管理 这个indexedDB 可以替代 redux

2018年7月26日 11:12 | # | 引用

oldfu 说:

我也想了解下应用场景

2018年8月 1日 09:18 | # | 引用

张老汉 说:

区块链项目,服务端只存储加密字符串:客户端(electron)需要下载大量的加密数据,然后批量解密,并且提供排序和数据流转。所以前端没数据库是不行的。

2018年8月10日 11:12 | # | 引用

arh 说:

老师 能详细讲下 版本 吗 ? 它如何影响数据增删改查的?

2018年10月12日 09:55 | # | 引用

杨龙飞 说:

引用mall的发言:

用户换个电脑访问,DB的数据怎么办

原始数据是从库里面请求的,然后放到本地indexdb里,之后的

操作都可以走本地了,本地的indexDB只是服务器db的一个缓存

2018年11月15日 10:29 | # | 引用

ilvseyinfu 说:

阮老师写的好呐,通俗易懂,这是我根据教程写的一个通讯录的项目https://github.com/ilvseyinfu/AddressBook

2018年11月16日 11:13 | # | 引用

STAR 说:

很好的入门。正要做一个基于本地的东西

2018年11月23日 12:54 | # | 引用

桐花 说:

一个web应用,不需要服务器的那种。比如单机游戏,比如个体店的出纳。

最多的我觉得还是移动端做数据缓存

2019年1月23日 23:43 | # | 引用

聪聪 说:

关系型数据库中表的每一行本来就叫记录

2019年2月26日 18:12 | # | 引用

vito 说:

想给某个对象存储新增一个字段怎么做?升级数据库后不能创建这个表,报已经存在

2019年3月20日 17:09 | # | 引用

橙续缘 说:

请问可以转载阮老师的这篇文章吗,自当声明出处。

2019年5月29日 18:57 | # | 引用

微wx笑 说:

好奇怪的用法,先调用了indexedDB.open触发事件,然后再绑定回调函数。

2019年7月11日 15:36 | # | 引用

silas 说:

最后一个用索引查的例子,有关键部分漏了,我这里补充下

getByIndex: async function (table, keyValue, indexCursor) {

try {

let db = await this.openDB();

let store = db

.transaction(table.name, 'readonly')

.objectStore(table.name);

let keyRng = IDBKeyRange.only(keyValue);

let request = store.index(indexCursor).openCursor(keyRng);

let data = [];

return new Promise(resolve => {

request.onerror = function (event) {

reject(false);

};

request.onsuccess = function (event) {

var cursor = event.target.result;

if (cursor) {

console.log(cursor.value);

data.push(cursor.value);

cursor.continue();

}

};

resolve(data);

});

} catch (error) {

return Promise.reject(false);

}

}

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,937评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,503评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,712评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,668评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,677评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,601评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,975评论 3 396
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,637评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,881评论 1 298
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,621评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,710评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,387评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,971评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,947评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,189评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,805评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,449评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容