Frontend Service Worker naršymas: puslapio įkėlimo perėmimas

„Service Workers“ yra galinga technologija, leidžianti programuotojams perimti ir valdyti tinklo užklausas, įgalinanti tokias funkcijas kaip palaikymas neprisijungus, pagerintas našumas ir tiesioginiai pranešimai (angl. push notifications). Vienas iš įtikinamiausių „Service Workers“ panaudojimo atvejų yra galimybė perimti puslapio naršymo užklausas. Ši kontrolė leidžia jums pritaikyti, kaip jūsų programa reaguoja į vartotojo naršymą, suteikdama didelę naudą vartotojo patirčiai ir programos atsparumui.

Kas yra puslapio įkėlimo perėmimas?

Puslapio įkėlimo perėmimas, kalbant apie „Service Workers“, reiškia „Service Worker“ galimybę perimti `fetch` įvykius, kuriuos sukelia vartotojo naršymas (pvz., paspaudus nuorodą, įvedus URL adresų juostoje arba naudojant naršyklės mygtukus „atgal“ / „pirmyn“). Kai naršymo užklausa yra perimama, „Service Worker“ gali nuspręsti, kaip apdoroti šią užklausą. Jis gali:

• Pateikti atsakymą iš podėlio.
• Gauti resursą iš tinklo.
• Nukreipti į kitą URL adresą.
• Rodyti neprisijungusio režimo puslapį.
• Vykdyti kitą pasirinktinę logiką.

Šis perėmimas įvyksta prieš naršyklei atliekant faktinę tinklo užklausą, suteikdamas „Service Worker“ visišką naršymo eigos kontrolę.

Kodėl verta perimti puslapių įkėlimus?

Puslapių įkėlimo perėmimas naudojant „Service Worker“ suteikia keletą privalumų:

1. Pagerintos galimybės neprisijungus

Vienas reikšmingiausių privalumų yra galimybė suteikti prieigą prie jūsų programos neprisijungus. Kešuodamas svarbiausius išteklius ir duomenis, „Service Worker“ gali pateikti turinį iš podėlio, kai vartotojas yra neprisijungęs, taip sukuriant sklandžią patirtį net ir be interneto ryšio. Įsivaizduokite vartotoją Tokijuje, keliaujantį metro ir prarandantį ryšį. Gerai sukonfigūruotas „service worker“ užtikrina, kad anksčiau aplankyti puslapiai liktų pasiekiami.

2. Pagerintas našumas

Atsakymų pateikimas iš „Service Worker“ podėlio yra žymiai greitesnis nei resursų gavimas iš tinklo. Tai gali ženkliai pagerinti puslapio įkėlimo laiką ir suteikti jautresnę vartotojo patirtį. Tai ypač naudinga vartotojams regionuose su lėtesniu ar mažiau patikimu interneto ryšiu, pavyzdžiui, kai kuriose Pietryčių Azijos ar Afrikos dalyse.

3. Pritaikytos naršymo patirtys

„Service Workers“ leidžia pritaikyti naršymo patirtį atsižvelgiant į įvairius veiksnius, tokius kaip vartotojo tinklo būsena, įrenginio tipas ar vieta. Pavyzdžiui, galite nukreipti vartotojus į supaprastintą svetainės versiją, kai jie naudoja lėtą ryšį, arba rodyti asmeninį neprisijungusio režimo pranešimą.

4. Optimizuotos kešavimo strategijos

„Service Workers“ suteikia smulkiagrūdę kešavimo kontrolę. Galite įdiegti skirtingas kešavimo strategijas skirtingų tipų resursams, užtikrindami, kad jūsų programa visada pateiktų naujausią turinį, kartu sumažinant tinklo užklausų skaičių. Pavyzdžiui, galite agresyviai kešuoti statinius išteklius, tokius kaip paveikslėliai ir CSS failai, o dinamiškam turiniui naudoti „pirmiausia podėlis, po to tinklas“ (angl. cache-first, then network) strategiją.

5. Duomenų atnaujinimas fone

„Service Workers“ gali atlikti duomenų atnaujinimus fone, užtikrindami, kad jūsų programos duomenys visada būtų naujausi, net kai vartotojas aktyviai nenaudoja programos. Tai gali pagerinti vartotojo patirtį, sumažinant jaučiamą delsą ir suteikiant greitą prieigą prie naujausios informacijos.

Kaip perimti puslapių įkėlimus su „Service Worker“

Pagrindinis mechanizmas puslapių įkėlimams perimti yra `fetch` įvykio klausytojas (angl. event listener) jūsų „Service Worker“ viduje. Štai žingsnis po žingsnio vadovas:

1. Užregistruokite „Service Worker“

Pirmiausia, jums reikia užregistruoti „Service Worker“ pagrindiniame JavaScript faile:

            if ('serviceWorker' in navigator) {
  navigator.serviceWorker.register('/service-worker.js')
    .then(registration => {
      console.log('Service Worker registered with scope:', registration.scope);
    })
    .catch(error => {
      console.error('Service Worker registration failed:', error);
    });
}

            

              
                Copy
              
            
          

Šis kodas patikrina, ar naršyklė palaiko „Service Workers“, ir tada užregistruoja `service-worker.js` failą. Būtina užtikrinti, kad `service-worker.js` failas būtų pateikiamas su teisingu MIME tipu (dažniausiai `application/javascript`).

2. Klausykitės `fetch` įvykio

Savo `service-worker.js` failo viduje turite klausytis `fetch` įvykio. Šis įvykis suveikia kiekvieną kartą, kai naršyklė atlieka tinklo užklausą, įskaitant naršymo užklausas:

            self.addEventListener('fetch', event => {
  // Intercept navigation requests here
});

            

              
                Copy
              
            
          

3. Nustatykite, ar užklausa skirta naršymui

Ne visi `fetch` įvykiai yra naršymo užklausos. Turite nustatyti, ar dabartinė užklausa yra naršymo užklausa, patikrinę užklausos `mode` savybę:

            self.addEventListener('fetch', event => {
  if (event.request.mode === 'navigate') {
    // This is a navigation request
  }
});

            

              
                Copy
              
            
          

Pastaba: Kai kurios senesnės naršyklės gali nepalaikyti `event.request.mode === 'navigate'`. Tokiais atvejais galite naudoti kitas euristikas, pavyzdžiui, patikrinti `Accept` antraštę, ieškodami `text/html`.

4. Įgyvendinkite savo naršymo apdorojimo logiką

Kai identifikavote naršymo užklausą, galite įgyvendinti savo pasirinktinę logiką. Štai keletas įprastų scenarijų:

Pateikimas iš podėlio

Paprasčiausias būdas yra pabandyti pateikti prašomą resursą iš podėlio. Tai idealiai tinka statiniams ištekliams ir anksčiau aplankytiems puslapiams:

            self.addEventListener('fetch', event => {
  if (event.request.mode === 'navigate') {
    event.respondWith(
      caches.match(event.request)
        .then(response => {
          if (response) {
            // Return the cached response
            return response;
          }

          // Fetch the resource from the network if it's not in the cache
          return fetch(event.request);
        })
    );
  }
});

            

              
                Copy
              
            
          

Šis kodas pirmiausia patikrina, ar prašomas resursas yra prieinamas podėlyje. Jei taip, grąžinamas atsakymas iš podėlio. Jei ne, resursas gaunamas iš tinklo.

Neprisijungusio režimo puslapio pateikimas

Jei vartotojas yra neprisijungęs ir prašomo resurso nėra podėlyje, galite pateikti pasirinktinį neprisijungusio režimo puslapį:

            self.addEventListener('fetch', event => {
  if (event.request.mode === 'navigate') {
    event.respondWith(
      caches.match(event.request)
        .then(response => {
          if (response) {
            return response;
          }

          // Fetch the resource from the network
          return fetch(event.request)
            .catch(error => {
              // User is offline and resource is not in cache
              return caches.match('/offline.html'); // Serve an offline page
            });
        })
    );
  }
});

            

              
                Copy
              
            
          

Šiame pavyzdyje, jei `fetch` užklausa nepavyksta (dėl to, kad vartotojas yra neprisijungęs), „Service Worker“ pateikia `/offline.html` puslapį. Jums reikės sukurti šį puslapį ir jį kešuoti „Service Worker“ diegimo proceso metu.

Dinaminis kešavimas

Kad jūsų podėlis būtų atnaujintas, galite dinamiškai kešuoti resursus, kai jie gaunami iš tinklo. Tai dažnai vadinama „pirmiausia podėlis, po to tinklas“ (angl. cache-first, then network) strategija:

            self.addEventListener('fetch', event => {
  if (event.request.mode === 'navigate') {
    event.respondWith(
      caches.match(event.request)
        .then(response => {
          // Serve from cache if available
          if (response) {
            return response;
          }

          // Fetch from network and cache
          return fetch(event.request)
            .then(networkResponse => {
              // Clone the response (because it can only be consumed once)
              const cacheResponse = networkResponse.clone();

              caches.open('my-cache') // Choose a cache name
                .then(cache => {
                  cache.put(event.request, cacheResponse);
                });

              return networkResponse;
            });
        })
    );
  }
});

            

              
                Copy
              
            
          

Šis kodas gauna resursą iš tinklo, klonuoja atsakymą ir prideda klonuotą atsakymą į podėlį. Tai užtikrina, kad kitą kartą, kai vartotojas paprašys to paties resurso, jis bus pateiktas iš podėlio.

5. Svarbiausių išteklių kešavimas „Service Worker“ diegimo metu

Kad užtikrintumėte, jog jūsų programa gali veikti neprisijungus, turite kešuoti svarbiausius išteklius „Service Worker“ diegimo metu. Tai apima jūsų HTML, CSS, JavaScript ir visus kitus resursus, kurie yra būtini programos veikimui.

            self.addEventListener('install', event => {
  event.waitUntil(
    caches.open('my-cache')
      .then(cache => {
        return cache.addAll([
          '/',
          '/index.html',
          '/style.css',
          '/app.js',
          '/offline.html',
          '/images/logo.png'
          // Add all other critical assets here
        ]);
      })
  );
});

            

              
                Copy
              
            
          

Šis kodas atidaro podėlį pavadinimu „my-cache“ ir prideda svarbiausių išteklių sąrašą į podėlį. `event.waitUntil()` metodas užtikrina, kad „Service Worker“ netaps aktyvus, kol visi ištekliai nebus kešuoti.

Pažangios technikos

1. Naršymo API naudojimas

Naršymo API (angl. Navigation API) suteikia modernesnį ir lankstesnį būdą apdoroti naršymo užklausas „Service Workers“. Ji siūlo tokias funkcijas kaip:

• Deklaratyvus naršymo apdorojimas.
• Galimybė perimti ir modifikuoti naršymo užklausas.
• Integracija su naršyklės istorijos API.

Nors vis dar tobulinama, Naršymo API siūlo perspektyvią alternatyvą tradiciniam `fetch` įvykio klausytojui naršymui.

2. Skirtingų naršymo tipų apdorojimas

Galite pritaikyti savo naršymo apdorojimo logiką atsižvelgiant į naršymo užklausos tipą. Pavyzdžiui, galbūt norėsite naudoti skirtingą kešavimo strategiją pradiniam puslapio įkėlimui, palyginti su vėlesnėmis naršymo užklausomis. Apsvarstykite galimybę atskirti „kietą“ atnaujinimą (kai vartotojas rankiniu būdu atnaujina puslapį) nuo „minkšto“ naršymo (paspaudus nuorodą programos viduje).

3. „Stale-While-Revalidate“ strategijos įgyvendinimas

„Stale-while-revalidate“ kešavimo strategija leidžia nedelsiant pateikti turinį iš podėlio, tuo pačiu metu atnaujinant podėlį fone. Tai užtikrina greitą pradinį įkėlimą ir garantuoja, kad turinys visada bus naujausias. Tai geras pasirinkimas duomenims, kurie dažnai atnaujinami, bet nebūtinai turi būti visiškai realaus laiko.

4. „Workbox“ naudojimas

Workbox yra bibliotekų ir įrankių rinkinys, palengvinantis „Service Workers“ kūrimą. Jis suteikia abstrakcijas tokioms įprastoms užduotims kaip kešavimas, maršruto parinkimas ir sinchronizavimas fone, supaprastindamas kūrimo procesą ir sumažindamas šabloninio kodo, kurį reikia parašyti, kiekį. „Workbox“ siūlo iš anksto paruoštas strategijas, kurios automatiškai apdoroja daugelį šių scenarijų, mažindamos kodo perteklių.

Puslapio įkėlimo perėmimo pavyzdžiai praktikoje

1. Neprisijungusi Vikipedija

Įsivaizduokite Vikipedijos programą, kuri leidžia vartotojams naršyti straipsnius net ir neprisijungus. „Service Worker“ gali perimti naršymo užklausas Vikipedijos straipsniams ir pateikti kešuotas versijas, jei jos yra prieinamos. Jei vartotojas yra neprisijungęs, o straipsnio nėra podėlyje, „Service Worker“ gali parodyti neprisijungusio režimo puslapį arba pranešimą, nurodantį, kad straipsnis nepasiekiamas neprisijungus. Tai būtų ypač naudinga vietovėse su nepatikimu interneto ryšiu, padarant žinias prieinamas platesnei auditorijai. Pagalvokite apie studentus Indijos kaimo vietovėse, kurie mokymuisi pasikliauja atsisiųstu turiniu.

2. Elektroninės prekybos programa

Elektroninės prekybos programa gali naudoti „Service Worker“ naršymo perėmimą, kad suteiktų sklandžią naršymo patirtį net tada, kai vartotojo interneto ryšys yra prastas. Produktų puslapiai, kategorijų puslapiai ir pirkinių krepšelio informacija gali būti kešuojami, leidžiant vartotojams tęsti naršymą ir netgi užbaigti pirkimus neprisijungus. Kai vartotojas vėl prisijungia prie interneto, programa gali sinchronizuoti neprisijungus atliktus pakeitimus su serveriu. Apsvarstykite keliautojo Argentinoje pavyzdį, perkančio suvenyrus mobiliuoju telefonu, net esant trūkinėjančiam Wi-Fi ryšiui.

3. Naujienų svetainė

Naujienų svetainė gali naudoti „Service Workers“ straipsniams ir paveikslėliams kešuoti, leidžiant vartotojams skaityti naujausias žinias net ir neprisijungus. „Service Worker“ taip pat gali atlikti duomenų atnaujinimus fone, užtikrindamas, kad kešuotas turinys visada būtų naujausias. Tai ypač naudinga vartotojams, kurie keliauja viešuoju transportu ir gali patirti nutrūkstamą interneto ryšį. Pavyzdžiui, keleiviai Londono metro galėtų vis dar pasiekti naujienų straipsnius, atsisiųstus prieš įvažiuojant į tunelį.

Gerosios praktikos

• Jūsų „Service Worker“ kodas turi būti kuo trumpesnis: Išpūstas „Service Worker“ gali sulėtinti jūsų programą ir sunaudoti per daug resursų.
• Naudokite aprašomuosius podėlio pavadinimus: Aiškūs podėlio pavadinimai palengvina kešuotų išteklių valdymą.
• Įdiekite tinkamą podėlio anuliavimą: Užtikrinkite, kad jūsų kešuotas turinys būtų atnaujinamas, kai pasikeičia pagrindiniai resursai.
• Kruopščiai testuokite savo „Service Worker“: Naudokite naršyklės kūrėjų įrankius ir neprisijungusio režimo simuliatorius, kad patikrintumėte savo „Service Worker“ elgseną įvairiomis sąlygomis.
• Suteikite sklandžią neprisijungusio režimo patirtį: Rodykite aiškų ir informatyvų neprisijungusio režimo puslapį, kai vartotojas yra neprisijungęs, o prašomo resurso nėra podėlyje.
• Stebėkite savo „Service Worker“ našumą: Naudokite našumo stebėjimo įrankius, kad sektumėte savo „Service Worker“ našumą ir nustatytumėte galimas kliūtis.

Išvada

Frontend „Service Worker“ naršymo perėmimas yra galinga technika, galinti ženkliai pagerinti vartotojo patirtį ir padidinti jūsų programos atsparumą. Suprasdami, kaip perimti puslapių įkėlimus ir įgyvendinti pasirinktinę naršymo apdorojimo logiką, galite kurti greitesnes, patikimesnes ir labiau įtraukiančias programas. Pasinaudoję šiame vadove aprašytomis technikomis, galite sukurti progresyviąsias saityno programas (PWA), kurios suteikia į savąją (angl. native) panašią patirtį bet kokiame įrenginyje, nepriklausomai nuo tinklo ryšio. Šių technikų įvaldymas bus labai svarbus kūrėjams, orientuotiems į pasaulines auditorijas su skirtingomis tinklo sąlygomis.