前言
先说一下背景吧。这两天在封装一些底层的基础库,其中有一个封装就是“通用前端 storage 方法的封装”,需要封装操作cookie、localStorage、sessionStorage、indexedDB 相关操作。比如新增、查询、删除、清空等操作。之前只是了解过 IndexedDB ,没有真正使用过,也没有去详细了解过它的 API ,所以在封装的时候还有有一些疑惑的,所有花了一个下午,看了 MDN 和很多文章,感觉都写的不是很全,所以自己从众多文章中汇总了一下 IndexedDB 的 API。这篇文章并不是一个技术文章,纯属就是一个 API 的汇总,为了让自己了解多一点 IndexedDB,也方便自己后面写的时候查阅 API,如果你觉得没有意思就可以关闭这篇文章了。
概述
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。
诞生背景
现有的浏览器存储方法有很多,例如:Cookie、LocalStorage、SessionDtorage,但是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。
特点
- 键值对存储:采用对象仓库存储数据,所有类型的数据都可以存储,主键唯一。
- 异步操作:操作采用异步的方式,防止大量的数据操作影响页面性能。
- 支持事务:要么全部成功,要么全部失败。
- 同源限制:不能跨域访问。
- 存储量大:大小取决于硬件,一般不少于250M。
-
indexedDB 对象
1. indexedDB.open(name, version)
打开数据库,是一个异步的操作,但是会同步返回一个 IDBOpenDBRequest 对象。
- 两个参数
- 第一个参数:数据库名称,格式为字符串,不可省略
- 第二个参数:数据库版本,是一个大于
0的正整数(0将报错),如果该参数大于当前版本,会触发数据库升级。第二个参数可省略,如果数据库已存在,将打开当前版本的数据库;如果数据库不存在,将创建该版本的数据库,默认版本为1。
4种事件
删除数据库,是一个异步的操作,但是会同步返回一个 IDBOpenDBRequest 对象。
- 一个参数:删除的数据库名称
- 删除结果通过事件通知:
- success:删除成功
- error:删除失败
当删除时,当前删除的数据库的其他链接会收到 versionchange 事件。
3. indexedDB.cmp()
indexedDB.cmp()方法比较两个值是否为 indexedDB 的相同的主键(不能用来比较任意值)。它返回一个整数,表示比较的结果:IDBRequest.readyState:等于pending表示操作正在进行,等于done表示操作正在完成。IDBRequest.result:返回请求的结果。如果请求失败、结果不可用,读取该属性会报错。IDBRequest.error:请求失败时,返回错误对象。IDBRequest.source:返回请求的来源(比如索引对象或 ObjectStore)。IDBRequest.transaction:返回当前请求正在进行的事务,如果不包含事务,返回null。IDBRequest.onsuccess:指定success事件的监听函数。IDBRequest.onerror:指定error事件的监听函数。2. IDBOpenDBRequest 对象
IDBOpenDBRequest 对象继承了 IDBRequest 对象,提供了两个额外的事件监听属性。
IDBOpenDBRequest.onblocked:指定blocked事件(upgradeneeded事件触发时,数据库仍然在使用)的监听函数。IDBOpenDBRequest.onupgradeneeded:upgradeneeded事件的监听函数IDBDatabase 对象
打开数据成功以后,可以从IDBOpenDBRequest对象的result属性上面,拿到一个IDBDatabase对象,它表示连接的数据库。后面对数据库的操作,都通过这个对象完成。 ```javascript var db; var DBOpenRequest = window.indexedDB.open(‘test’, 1);
DBOpenRequest.onerror = function (event) { console.log(‘Error’); };
DBOpenRequest.onsuccess = function(event) { db = DBOpenRequest.result; // … };
<a name="vwpTH"></a>### 1. IDBDatabase 对象属性- `IDBDatabase.name`:字符串,数据库名称。- `IDBDatabase.version`:整数,数据库版本。数据库第一次创建时,该属性为空字符串。- `IDBDatabase.objectStoreNames`:DOMStringList 对象(字符串的集合),包含当前数据的所有 object store 的名字。- `IDBDatabase.onabort`:指定 abort 事件(事务中止)的监听函数。- `IDBDatabase.onclose`:指定 close 事件(数据库意外关闭)的监听函数。- `IDBDatabase.onerror`:指定 error 事件(访问数据库失败)的监听函数。- `IDBDatabase.onversionchange`:数据库版本变化时触发(发生`upgradeneeded`事件,或调用`indexedDB.deleteDatabase()`)。<a name="OF2Rn"></a>### 2. IDBDatabase 对象方法- `IDBDatabase.close()`:关闭数据库连接,实际会等所有事务完成后再关闭。- `IDBDatabase.createObjectStore()`:创建存放数据的对象仓库,类似于传统关系型数据库的表格,返回一个 IDBObjectStore 对象。该方法只能在`versionchange`事件监听函数中调用。- `IDBDatabase.deleteObjectStore()`:删除指定的对象仓库。该方法只能在`versionchange`事件监听函数中调用。- `IDBDatabase.transaction()`:返回一个 IDBTransaction 事务对象。<a name="QRIP0"></a>## IDBObjectStore 对象IDBObjectStore 对象对应一个对象仓库(object store)。`IDBDatabase.createObjectStore()`方法返回的就是一个 IDBObjectStore 对象。<br />IDBDatabase 对象的`transaction()`返回一个事务对象,该对象的`objectStore()`方法返回 IDBObjectStore 对象,因此可以采用下面的链式写法。<a name="Nw0Di"></a>### 1. IDBObjectStore 对象属性- `IDBObjectStore.indexNames`:返回一个类似数组的对象(DOMStringList),包含了当前对象仓库的所有索引。- `IDBObjectStore.keyPath`:返回当前对象仓库的主键。- `IDBObjectStore.name`:返回当前对象仓库的名称。- `IDBObjectStore.transaction`:返回当前对象仓库所属的事务对象。- `IDBObjectStore.autoIncrement`:布尔值,表示主键是否会自动递增。<a name="bUMJe"></a>### 2. IDBObjectStore 对象方法<a name="b9ggJ"></a>#### 1. IDBObjectStore.add()- `IDBObjectStore.add():`添加数据,返回一个 IDBRequest 对象。- 两个参数- 第一个参数是键值- 第二个参数是主键,该参数可选,如果省略默认为`null````javascriptobjectStore.add(value, key)
2. IDBObjectStore.put()
IDBObjectStore.put():更新某个主键对应的数据记录,如果键值不存在,插入一条新的记录。返回一个 IDBRequest 对象。两个参数
IDBObjectStore.clear():删除当前对象仓库的所有记录。返回一个 IDBRequest 对象。objectStore.clear()
4. IDBObjectStore.delete()
IDBObjectStore.delete():于删除指定主键的记录。返回一个 IDBRequest 对象。objectStore.delete(Key)
5. IDBObjectStore.count()
IDBObjectStore.count():计算记录的数量。返回一个 IDBRequest 对象。- 不带参数时,返回当前对象仓库的所有记录数量。
如果主键或 IDBKeyRange 对象作为参数,则返回对应的记录数量。
IDBObjectStore.count(key)
6. IDBObjectStore.getKey()
IDBObjectStore.getKey():获取主键。返回一个 IDBRequest 对象。该方法的参数可以是主键值或 IDBKeyRange 对象。
objectStore.getKey(key)
7. IDBObjectStore.get()
IDBObjectStore.get():获取主键对应的数据记录。返回一个 IDBRequest 对象。objectStore.get(key)
8. IDBObjectStore.getAll()
DBObjectStore.getAll():获取对象仓库的记录。返回一个 IDBRequest 对象。 ```javascript // 获取所有记录 objectStore.getAll()
// 获取所有符合指定主键或 IDBKeyRange 的记录 objectStore.getAll(query)
// 指定获取记录的数量 objectStore.getAll(query, count)
<a name="tnEpO"></a>#### 9. **IDBObjectStore.getAllKeys()**- `IDBObjectStore.getAllKeys():`用于获取所有符合条件的主键。该方法返回一个 IDBRequest 对象。```javascript// 获取所有记录的主键objectStore.getAllKeys()// 获取所有符合条件的主键objectStore.getAllKeys(query)// 指定获取主键的数量objectStore.getAllKeys(query, count)
10. IDBObjectStore.index()
IDBObjectStore.index():返回指定名称的索引对象 IDBIndex。index()方法指定获取name属性的索引,然后用get()方法读取某个name属性(foo)对应的数据。- 如果
name属性不是对应唯一值,这时get()方法有可能取回多个数据对象。 get()是异步方法,读取成功以后,只能在success事件的监听函数中处理数据。 ```javascript var t = db.transaction([‘people’], ‘readonly’); var store = t.objectStore(‘people’); var index = store.index(‘name’);
var request = index.get(‘foo’);
<a name="D56Jc"></a>#### 11. **IDBObjectStore.createIndex()**- `IDBObjectStore.createIndex():`新建当前数据库的一个索引。- 只能在`VersionChange`监听函数里面调用。```javascriptobjectStore.createIndex(indexName, keyPath, objectParameters)
- 三个参数
- indexName:索引名
- keyPath:主键
- objectParameters:配置对象(可选)
- 第三个参数可配置
- unique:如果设为
true,将不允许重复的值 - multiEntry:如果设为
true,对于有多个值的主键数组,每个值将在索引里面新建一个条目,否则主键数组对应一个条目。 ```javascript var store = db.createObjectStore(‘people’, { autoIncrement: true });
- unique:如果设为
store.createIndex(‘name’, ‘name’, { unique: false }); // 表示可以重复 store.createIndex(‘email’, ‘email’, { unique: true }); // 表示不能重复
<a name="XAihH"></a>#### 12. **IDBObjectStore.deleteIndex()**- `IDBObjectStore.deleteIndex():`用于删除指定的索引。只能在`VersionChange`监听函数里面调用。```javascriptobjectStore.deleteIndex(indexName)
13. IDBObjectStore.openCursor()
IDBObjectStore.openCursor():用于获取一个指针对象。- 指针对象可以用来遍历数据。该对象也是异步的,有自己的
success和error事件,可以对它们指定监听函数。 ```javascript var t = db.transaction([‘test’], ‘readonly’); var store = t.objectStore(‘test’);
var cursor = store.openCursor();
cursor.onsuccess = function (event) { var res = event.target.result; if (res) { console.log(‘Key’, res.key); console.dir(‘Data’, res.value); res.continue(); } }
- key:主键- value:键值- continue:移动光标,如果是最后一个数据,返回 null- openCursor 两个参数- 第一个参数:如果指定该参数,将只处理包含指定主键的记录;如果省略,将处理所有的记录。- 第二个参数:表示遍历方向,默认值为`next`,其他可能的值为`prev`、`nextunique`和`prevunique`。后两个值表示如果遇到重复值,会自动跳过。<a name="ZDCXQ"></a>#### 14. **IDBObjectStore.openKeyCursor()**- `IDBObjectStore.openKeyCursor():`用于获取一个主键指针对象```javascriptIDBObjectStore.openKeyCursor()
IDBTransaction 对象
IDBTransaction 对象用来异步操作数据库事务,所有的读写操作都要通过这个对象进行。
1. IDBTransaction 对象属性
IDBTransaction.db:返回当前事务所在的数据库对象 IDBDatabase。IDBTransaction.error:返回当前事务的错误。如果事务没有结束,或者事务成功结束,或者被手动终止,该方法返回null。IDBTransaction.mode:返回当前事务的模式,默认是readonly(只读),另一个值是readwrite。IDBTransaction.objectStoreNames:返回一个类似数组的对象 DOMStringList,成员是当前事务涉及的对象仓库的名字。IDBTransaction.onabort:指定abort事件(事务中断)的监听函数。IDBTransaction.oncomplete:指定complete事件(事务成功)的监听函数。IDBTransaction.onerror:指定error事件(事务失败)的监听函数。2. IDBTransaction 对象方法
IDBTransaction.abort():终止当前事务,回滚所有已经进行的变更。IDBTransaction.objectStore(name):返回指定名称的对象仓库 IDBObjectStore。
IDBIndex 对象
IDBIndex 对象代表数据库的索引,通过这个对象可以获取数据库里面的记录。数据记录的主键默认就是带有索引,IDBIndex 对象主要用于通过除主键以外的其他键,建立索引获取对象。
IDBIndex 是持久性的键值对存储。只要插入、更新或删除数据记录,引用的对象库中的记录,索引就会自动更新。
1. IDBIndex 对象属性
IDBIndex.name:字符串,索引的名称。IDBIndex.objectStore:索引所在的对象仓库。IDBIndex.keyPath:索引的主键。IDBIndex.multiEntry:布尔值,针对keyPath为数组的情况,如果设为true,创建数组时,每个数组成员都会有一个条目,否则每个数组都只有一个条目。IDBIndex.unique:布尔值,表示创建索引时是否允许相同的主键。2. IDBIndex 对象方法
IDBIndex.count():用来获取记录的数量。它可以接受主键或 IDBKeyRange 对象作为参数,这时只返回符合主键的记录数量,否则返回所有记录的数量。IDBIndex.get(key):用来获取符合指定主键的数据记录。IDBIndex.getKey(key):用来获取指定的主键。IDBIndex.getAll():用来获取所有的数据记录。它可以接受两个参数,都是可选的,第一个参数用来指定主键,第二个参数用来指定返回记录的数量。如果省略这两个参数,则返回所有记录。由于获取成功时,浏览器必须生成所有对象,所以对性能有影响。如果数据集比较大,建议使用 IDBCursor 对象。IDBIndex.getAllKeys():该方法与IDBIndex.getAll()方法相似,区别是获取所有主键。IDBIndex.openCursor():用来获取一个 IDBCursor 对象,用来遍历索引里面的所有条目。IDBIndex.openKeyCursor():该方法与IDBIndex.openCursor()方法相似,区别是遍历所有条目的主键。
IDBCursor 对象
IDBCursor 对象代表指针对象,用来遍历数据仓库(IDBObjectStore)或索引(IDBIndex)的记录。
IDBCursor 对象一般通过IDBObjectStore.openCursor()方法获得。
1. IDBCursor 对象属性
IDBCursor.source:返回正在遍历的对象仓库或索引。IDBCursor.direction:字符串,表示指针遍历的方向。共有四个可能的值:next(从头开始向后遍历)、nextunique(从头开始向后遍历,重复的值只遍历一次)、prev(从尾部开始向前遍历)、prevunique(从尾部开始向前遍历,重复的值只遍历一次)。该属性通过IDBObjectStore.openCursor()方法的第二个参数指定,一旦指定就不能改变了。IDBCursor.key:返回当前记录的主键。IDBCursor.value:返回当前记录的数据值。IDBCursor.primaryKey:返回当前记录的主键。对于数据仓库(objectStore)来说,这个属性等同于 IDBCursor.key;对于索引,IDBCursor.key 返回索引的位置值,该属性返回数据记录的主键。2. IDBCursor 对象方法
IDBCursor.advance(n):指针向前移动 n 个位置。IDBCursor.continue():指针向前移动一个位置。它可以接受一个主键作为参数,这时会跳转到这个主键。IDBCursor.continuePrimaryKey():该方法需要两个参数,第一个是key,第二个是primaryKey,将指针移到符合这两个参数的位置。IDBCursor.delete():用来删除当前位置的记录,返回一个 IDBRequest 对象。该方法不会改变指针的位置。IDBCursor.update():用来更新当前位置的记录,返回一个 IDBRequest 对象。它的参数是要写入数据库的新的值。
IDBKeyRange 对象
IDBKeyRange 对象代表数据仓库(object store)里面的一组主键。根据这组主键,可以获取数据仓库或索引里面的一组记录。
IDBKeyRange 可以只包含一个值,也可以指定上限和下限。
1. IDBKeyRange 对象静态方法
它有四个静态方法,用来指定主键的范围。
IDBKeyRange.lowerBound():指定下限。IDBKeyRange.upperBound():指定上限。IDBKeyRange.bound():同时指定上下限。IDBKeyRange.only():指定只包含一个值。 ```javascript // All keys ≤ x var r1 = IDBKeyRange.upperBound(x);
// All keys < x var r2 = IDBKeyRange.upperBound(x, true);
// All keys ≥ y var r3 = IDBKeyRange.lowerBound(y);
// All keys > y var r4 = IDBKeyRange.lowerBound(y, true);
// All keys ≥ x && ≤ y var r5 = IDBKeyRange.bound(x, y);
// All keys > x &&< y var r6 = IDBKeyRange.bound(x, y, true, true);
// All keys > x && ≤ y var r7 = IDBKeyRange.bound(x, y, true, false);
// All keys ≥ x &&< y var r8 = IDBKeyRange.bound(x, y, false, true);
// The key = z var r9 = IDBKeyRange.only(z);
`IDBKeyRange.lowerBound()`、`IDBKeyRange.upperBound()`、`IDBKeyRange.bound()`这三个方法默认包括端点值,可以传入一个布尔值,修改这个属性。<a name="cFsVo"></a>### 2. IDBKeyRange 对象只读属性- `IDBKeyRange.lower`:返回下限- `IDBKeyRange.lowerOpen`:布尔值,表示下限是否为开区间(即下限是否排除在范围之外)- `IDBKeyRange.upper`:返回上限- `IDBKeyRange.upperOpen`:布尔值,表示上限是否为开区间(即上限是否排除在范围之外)IDBKeyRange 实例对象生成以后,将它作为参数输入 IDBObjectStore 或 IDBIndex 对象的`openCursor()`方法,就可以在所设定的范围内读取数据。```javascriptvar t = db.transaction(['people'], 'readonly');var store = t.objectStore('people');var index = store.index('name');var range = IDBKeyRange.bound('B', 'D');index.openCursor(range).onsuccess = function (e) {var cursor = e.target.result;if (cursor) {console.log(cursor.key + ':');for (var field in cursor.value) {console.log(cursor.value[field]);}cursor.continue();}}
IDBKeyRange 有一个实例方法includes(key),返回一个布尔值,表示某个主键是否包含在当前这个主键组之内。
var keyRangeValue = IDBKeyRange.bound('A', 'K', false, false);keyRangeValue.includes('F') // truekeyRangeValue.includes('W') // false
操作
1. 打开数据库
var request = window.indexedDB.open(databaseName, version);
- databaseName: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
- version: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。 ```javascript const request = window?.indexedDB?.open(name, version); // 数据库创建或升级时触发 request.onupgradeneeded = (event) => { // 通过事件对象的target.result属性,拿到数据库实例。 db = event.target.result; console.log(‘onupgradeneeded’); };
// 数据打开时触发;第一次打开数据库时,会先触发upgradeneeded事件,然后触发success事件。 request.onsuccess = (event) => { // 通过request对象的result属性拿到数据库对象。 db = request.result; console.log(‘success’); };
// 失败时触发 request.onerror = (event) => { console.log(error); };
<a name="ci2bp"></a>### 2. 创建数据库新建和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。```javascriptrequest.onupgradeneeded = function (event) {db = event.target.result;var objectStore;if (!db.objectStoreNames.contains('person')) {// 创建对象仓库,简单说就是建立一张表objectStore = db.createObjectStore('person', { keyPath: 'id' });}}
- keyPath:主键
- autoIncrement: 是否自动生成主键,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。
3. 新增数据
var request = 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');}
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。
4. 读取数据
var transaction = db.transaction(['person']);var objectStore = transaction.objectStore('person');var request = objectStore.get(1); // 1 -> keyPathrequest.onerror = function(event) {console.log('事务失败');};request.onsuccess = function( event) {if (request.result) {// to do} else {console.log('数据为空');}};
IDBObjectStore.get()方法用于读取数据,参数是主键的值。
5. 更新数据
var request = 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');}
IDBObjectStore.put()方法更新指定键值的记录。
6. 删除数据
var request = db.transaction(['person'], 'readwrite').objectStore('person').delete(1);request.onsuccess = function (event) {console.log('数据删除成功');};
IDBObjectStore.delete()方法用于删除记录。
7. 遍历数据
var objectStore = db.transaction('person').objectStore('person');objectStore.openCursor().onsuccess = function (event) {var cursor = event.target.result;if (cursor) {// to docursor.continue();} else {console.log('没有更多数据了!');}};
指针对象 IDBCursor,遍历数据表格的所有记录
8. 建立索引
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)。
总结
再次声明,这篇文章并不是一个技术文章,纯属就是一个 API 的汇总,如果觉得可能后续会用到,建议你收藏,如果觉得没撒用,你就可以划过了,skr~~~
参考
- https://code.tutsplus.com/tutorials/working-with-indexeddb—net-34673
- https://code.tutsplus.com/tutorials/working-with-indexeddb-part-2—net-35355
- https://code.tutsplus.com/tutorials/working-with-indexeddb-part-3—net-36220
- https://wangdoc.com/javascript/bom/indexeddb.html
- https://zhuanlan.zhihu.com/p/338294642
- https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/IndexedDB_API
