Une analyse approfondie de l'API Web Lock Frontend, explorant ses primitives de synchronisation et fournissant des exemples pour gérer l'accès concurrent dans les applications web.
API Web Lock Frontend : Primitives de Synchronisation de Ressources
Le web moderne est de plus en plus complexe, avec des applications fonctionnant souvent sur plusieurs onglets ou fenêtres. Cela introduit le défi de la gestion de l'accès concurrent aux ressources partagées, telles que les données stockées dans localStorage, IndexedDB, ou même des ressources côté serveur accessibles via des API. L'API Web Lock fournit un mécanisme standardisé pour coordonner l'accès à ces ressources, prévenant la corruption des données et assurant leur cohérence.
Comprendre le Besoin de Synchronisation des Ressources
Imaginez un scénario où un utilisateur a votre application web ouverte dans deux onglets différents. Les deux onglets tentent de mettre à jour la même entrée dans localStorage. Sans une synchronisation appropriée, les modifications d'un onglet pourraient écraser celles de l'autre, entraînant une perte de données ou des incohérences. C'est là que l'API Web Lock entre en jeu.
Le développement web traditionnel repose sur des techniques comme le verrouillage optimiste (vérifier les changements avant de sauvegarder) ou le verrouillage côté serveur. Cependant, ces approches peuvent être complexes à mettre en œuvre et ne conviennent pas à toutes les situations. L'API Web Lock offre un moyen plus simple et plus direct de gérer l'accès concurrent depuis le frontend.
Présentation de l'API Web Lock
L'API Web Lock est une API de navigateur qui permet aux applications web d'acquérir et de libérer des verrous sur des ressources. Ces verrous sont détenus au sein du navigateur et peuvent être limités à une origine spécifique, garantissant qu'ils n'interfèrent pas avec d'autres sites web. L'API fournit deux principaux types de verrous : les verrous exclusifs et les verrous partagés.
Verrous Exclusifs
Un verrou exclusif accorde un accès exclusif à une ressource. Un seul onglet ou une seule fenêtre peut détenir un verrou exclusif sur un nom donné à la fois. Ceci est adapté aux opérations qui modifient la ressource, comme l'écriture de données dans localStorage ou la mise à jour d'une base de données côté serveur.
Verrous Partagés
Un verrou partagé permet à plusieurs onglets ou fenêtres de détenir simultanément un verrou sur une ressource. Ceci est adapté aux opérations qui ne font que lire la ressource, comme l'affichage de données à l'utilisateur. Les verrous partagés peuvent être détenus simultanément par plusieurs clients, mais un verrou exclusif bloquera tous les verrous partagés, et vice versa.
Utiliser l'API Web Lock : Un Guide Pratique
L'API Web Lock est accessible via la propriété navigator.locks. Cette propriété donne accès aux méthodes request() et query().
Demander un Verrou
La méthode request() est utilisée pour demander un verrou. Elle prend le nom du verrou, un objet d'options facultatif, et une fonction de rappel. La fonction de rappel n'est exécutée qu'après l'acquisition réussie du verrou. L'objet d'options peut spécifier le mode de verrouillage ('exclusive' ou 'shared') et un drapeau optionnel ifAvailable.
Voici un exemple de base de demande d'un verrou exclusif :
navigator.locks.request('my-resource', { mode: 'exclusive' }, async lock => {
try {
// Effectuer des opérations qui nécessitent un accès exclusif à la ressource
console.log('Verrou acquis !');
// Simuler une opération asynchrone
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 2000));
console.log('Libération du verrou.');
} finally {
// Le verrou est automatiquement libéré lorsque la fonction de rappel se termine ou lève une erreur
// Mais vous pouvez aussi le libérer manuellement (bien que ce ne soit généralement pas nécessaire).
// lock.release();
}
});
Dans cet exemple, la méthode request() tente d'acquérir un verrou exclusif nommé 'my-resource'. Si le verrou est disponible, la fonction de rappel est exécutée. À l'intérieur du rappel, vous pouvez effectuer des opérations qui nécessitent un accès exclusif à la ressource. Le verrou est automatiquement libéré lorsque la fonction de rappel se termine ou lève une erreur. Le bloc finally garantit que tout code de nettoyage est exécuté, même si une erreur se produit.
Voici un exemple utilisant l'option `ifAvailable` :
navigator.locks.request('my-resource', { mode: 'exclusive', ifAvailable: true }, lock => {
if (lock) {
console.log('Verrou acquis immédiatement !');
// Effectuer des opérations avec le verrou
} else {
console.log('Verrou non disponible immédiatement, autre action en cours.');
// Effectuer des opérations alternatives
}
}).catch(error => {
console.error('Erreur lors de la demande de verrou :', error);
});
Si `ifAvailable` est défini sur `true`, la promesse `request` se résout immédiatement avec l'objet de verrou si le verrou est disponible. Si le verrou n'est pas disponible, la promesse se résout avec `undefined`. La fonction de rappel est exécutée que le verrou ait été acquis ou non, vous permettant de gérer les deux cas. Il est important de noter que l'objet de verrou passé à la fonction de rappel est `null` ou `undefined` lorsque le verrou n'est pas disponible.
La demande d'un verrou partagé est similaire :
navigator.locks.request('my-resource', { mode: 'shared' }, async lock => {
try {
// Effectuer des opérations en lecture seule sur la ressource
console.log('Verrou partagé acquis !');
// Simuler une opération de lecture asynchrone
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000));
console.log('Libération du verrou partagé.');
} finally {
// Le verrou est libéré automatiquement
}
});
Vérifier l'État des Verrous
La méthode query() vous permet de vérifier l'état actuel des verrous. Elle retourne une promesse qui se résout avec un objet contenant des informations sur les verrous actifs pour l'origine actuelle.
navigator.locks.query().then(lockInfo => {
console.log('Informations sur les verrous :', lockInfo);
if (lockInfo.held) {
console.log('Des verrous sont actuellement détenus :');
lockInfo.held.forEach(lock => {
console.log(` Nom: ${lock.name}, Mode: ${lock.mode}`);
});
} else {
console.log('Aucun verrou n\'est actuellement détenu.');
}
if (lockInfo.pending) {
console.log('RequĂŞtes de verrou en attente :');
lockInfo.pending.forEach(request => {
console.log(` Nom: ${request.name}, Mode: ${request.mode}`);
});
} else {
console.log('Aucune requĂŞte de verrou en attente.');
}
});
L'objet lockInfo contient deux propriétés : held et pending. La propriété held est un tableau d'objets, chacun représentant un verrou actuellement détenu par l'origine. Chaque objet contient le name et le mode du verrou. La propriété `pending` est un tableau de demandes de verrou qui sont en file d'attente, attendant d'être accordées.
Gestion des Erreurs
La méthode request() retourne une promesse qui peut être rejetée si une erreur se produit. Les erreurs courantes incluent :
AbortError: La demande de verrou a été annulée.SecurityError: La demande de verrou a été refusée en raison de restrictions de sécurité.
Il est important de gérer ces erreurs pour éviter tout comportement inattendu. Vous pouvez utiliser un bloc try...catch pour attraper les erreurs :
navigator.locks.request('my-resource', { mode: 'exclusive' }, lock => {
// ...
}).catch(error => {
console.error('Erreur lors de la demande de verrou :', error);
// Gérer l'erreur de manière appropriée
});
Cas d'Utilisation et Exemples
L'API Web Lock peut être utilisée dans divers scénarios pour gérer l'accès concurrent aux ressources partagées. Voici quelques exemples :
Prévenir les Soumissions de Formulaire Concurrentes
Imaginez un scénario où un utilisateur clique accidentellement plusieurs fois sur le bouton de soumission d'un formulaire. Cela pourrait entraîner le traitement de plusieurs soumissions identiques. L'API Web Lock peut être utilisée pour éviter cela en acquérant un verrou avant de soumettre le formulaire et en le libérant une fois la soumission terminée.
async function submitForm(formData) {
try {
await navigator.locks.request('form-submission', { mode: 'exclusive' }, async lock => {
console.log('Soumission du formulaire...');
// Simuler la soumission du formulaire
await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 3000));
console.log('Formulaire soumis avec succès !');
});
} catch (error) {
console.error('Erreur lors de la soumission du formulaire :', error);
}
}
// Attacher la fonction submitForm à l'événement submit du formulaire
const form = document.getElementById('myForm');
form.addEventListener('submit', async (event) => {
event.preventDefault(); // Empêcher la soumission par défaut du formulaire
const formData = new FormData(form);
await submitForm(formData);
});
Gérer les Données dans localStorage
Comme mentionné précédemment, l'API Web Lock peut être utilisée pour éviter la corruption de données lorsque plusieurs onglets ou fenêtres accèdent aux mêmes données dans localStorage. Voici un exemple de mise à jour d'une valeur dans localStorage en utilisant un verrou exclusif :
async function updateLocalStorage(key, newValue) {
try {
await navigator.locks.request(key, { mode: 'exclusive' }, async lock => {
console.log(`Mise à jour de la clé localStorage '${key}' vers '${newValue}'...`);
localStorage.setItem(key, newValue);
console.log(`Clé localStorage '${key}' mise à jour avec succès !`);
});
} catch (error) {
console.error(`Erreur lors de la mise à jour de la clé localStorage '${key}' :`, error);
}
}
// Exemple d'utilisation :
updateLocalStorage('my-data', 'nouvelle valeur');
Coordonner l'Accès aux Ressources Côté Serveur
L'API Web Lock peut également être utilisée pour coordonner l'accès aux ressources côté serveur. Par exemple, vous pourriez acquérir un verrou avant de faire une requête API qui modifie des données sur le serveur. Cela peut prévenir les conditions de concurrence et assurer la cohérence des données. Vous pourriez mettre cela en œuvre pour sérialiser les opérations d'écriture sur un enregistrement de base de données partagé.
async function updateServerData(data) {
try {
await navigator.locks.request('server-update', { mode: 'exclusive' }, async lock => {
console.log('Mise à jour des données du serveur...');
const response = await fetch('/api/update-data', {
method: 'POST',
body: JSON.stringify(data),
headers: {
'Content-Type': 'application/json'
}
});
if (!response.ok) {
throw new Error('Échec de la mise à jour des données du serveur');
}
console.log('Données du serveur mises à jour avec succès !');
});
} catch (error) {
console.error('Erreur lors de la mise à jour des données du serveur :', error);
}
}
// Exemple d'utilisation :
updateServerData({ value: 'valeur mise Ă jour' });
Compatibilité des Navigateurs
Fin 2023, l'API Web Lock bénéficie d'un bon support dans les navigateurs modernes, y compris Chrome, Firefox, Safari et Edge. Cependant, il est toujours conseillé de vérifier les dernières informations de compatibilité des navigateurs sur des ressources comme Can I use... avant d'utiliser l'API en production.
Vous pouvez utiliser la détection de fonctionnalités pour vérifier si l'API Web Lock est prise en charge par le navigateur de l'utilisateur :
if ('locks' in navigator) {
// L'API Web Lock est prise en charge
console.log('L\'API Web Lock est prise en charge !');
} else {
// L'API Web Lock n'est pas prise en charge
console.warn('L\'API Web Lock n\'est pas prise en charge dans ce navigateur.');
}
Avantages de l'Utilisation de l'API Web Lock
- Cohérence des Données Améliorée : Prévient la corruption des données et garantit que les données sont cohérentes sur plusieurs onglets ou fenêtres.
- Gestion de la Concurrence Simplifiée : Fournit un mécanisme simple et standardisé pour gérer l'accès concurrent aux ressources partagées.
- Complexité Réduite : Élimine le besoin de mécanismes de synchronisation personnalisés complexes.
- Expérience Utilisateur Améliorée : Prévient les comportements inattendus et améliore l'expérience utilisateur globale.
Limitations et Considérations
- Portée de l'Origine : Les verrous sont limités à l'origine, ce qui signifie qu'ils ne s'appliquent qu'aux onglets ou fenêtres du même domaine, protocole et port.
- Potentiel de Blocage Mutuel (Deadlock) : Bien que moins sujet que d'autres primitives de synchronisation, il est toujours possible de créer des situations de blocage mutuel si elles ne sont pas gérées avec soin. Structurez soigneusement la logique d'acquisition et de libération des verrous.
- Limité au Navigateur : Les verrous sont détenus au sein du navigateur et ne fournissent pas de synchronisation entre différents navigateurs ou appareils. Pour les ressources côté serveur, le serveur doit également implémenter des mécanismes de verrouillage.
- Nature Asynchrone : L'API est asynchrone, ce qui nécessite une gestion attentive des promesses et des rappels.
Meilleures Pratiques
- Gardez les Verrous Courts : Minimisez le temps pendant lequel un verrou est détenu pour réduire la probabilité de contention.
- Utilisez des Noms de Verrou Spécifiques : Utilisez des noms de verrou descriptifs et spécifiques pour éviter les conflits avec d'autres parties de votre application ou des bibliothèques tierces.
- Gérez les Erreurs : Gérez les erreurs de manière appropriée pour éviter les comportements inattendus.
- Envisagez des Alternatives : Évaluez si l'API Web Lock est la meilleure solution pour votre cas d'utilisation spécifique. Dans certains cas, d'autres techniques comme le verrouillage optimiste ou le verrouillage côté serveur peuvent être plus appropriées.
- Testez Rigoureusement : Testez votre code de manière approfondie pour vous assurer qu'il gère correctement l'accès concurrent. Utilisez plusieurs onglets et fenêtres de navigateur pour simuler une utilisation concurrente.
Conclusion
L'API Web Lock Frontend offre un moyen puissant et pratique de gérer l'accès concurrent aux ressources partagées dans les applications web. En utilisant des verrous exclusifs et partagés, vous pouvez prévenir la corruption des données, assurer leur cohérence et améliorer l'expérience utilisateur globale. Bien qu'elle ait des limitations, l'API Web Lock est un outil précieux pour tout développeur web travaillant sur des applications complexes qui doivent gérer l'accès concurrent aux ressources partagées. N'oubliez pas de tenir compte de la compatibilité des navigateurs, de gérer les erreurs de manière appropriée et de tester rigoureusement votre code pour vous assurer qu'il fonctionne comme prévu.
En comprenant les concepts et les techniques décrits dans ce guide, vous pouvez exploiter efficacement l'API Web Lock pour créer des applications web robustes et fiables, capables de répondre aux exigences du web moderne.