Saugyklų neprisijungus dvikova: „LocalStorage“ ir „IndexedDB“ žiniatinklio programoms

Šiuolaikiniame tarpusavyje susijusiame pasaulyje vartotojai tikisi, kad žiniatinklio programos bus greitai reaguojančios ir veiksmingos net ir neprisijungus. Patikimų neprisijungus veikiančių funkcijų įdiegimas yra labai svarbus siekiant užtikrinti sklandžią vartotojo patirtį, ypač vietovėse, kuriose interneto ryšys yra nepatikimas. Šiame tinklaraščio įraše gilinamasi į dvi populiarias naršyklėje esančias saugojimo parinktis: „LocalStorage“ ir „IndexedDB“, lyginant jų ypatybes, privalumus ir trūkumus, kad padėtume jums pasirinkti geriausią sprendimą jūsų žiniatinklio programai.

Neprisijungus veikiančios saugyklos poreikio supratimas

Saugykla neprisijungus leidžia žiniatinklio programoms saugoti duomenis vietoje vartotojo įrenginyje, suteikiant prieigą prie turinio ir funkcionalumo net be interneto ryšio. Tai ypač vertinga tokiais atvejais kaip:

• Pirmenybė mobiliesiems įrenginiams: Vartotojai, naudojantys mobiliuosius įrenginius, dažnai susiduria su pertrūkiais ryšiu, todėl prieiga neprisijungus yra būtina.
• Progresyviosios žiniatinklio programos (PWA): PWA naudoja saugyklą neprisijungus, kad suteiktų į vietines programas panašią patirtį.
• Daug duomenų naudojančios programos: Programos, kurioms reikalinga prieiga prie didelių duomenų rinkinių, gali gauti naudos iš duomenų saugojimo vietoje, siekiant pagerinti našumą.
• Kelionės ir nuotolinis darbas: Vartotojai, dirbantys ar keliaujantys vietovėse, kuriose ryšys yra ribotas, turi turėti prieigą prie svarbių duomenų.

„LocalStorage“: paprasta raktų-reikšmių saugykla

Kas yra „LocalStorage“?

„LocalStorage“ yra paprastas, sinchroninis raktų-reikšmių saugojimo mechanizmas, prieinamas žiniatinklio naršyklėse. Jis leidžia žiniatinklio programoms nuolat saugoti nedidelius duomenų kiekius vartotojo įrenginyje.

Pagrindinės „LocalStorage“ savybės:

• Paprastas API: Lengva naudoti su aiškiais `setItem`, `getItem` ir `removeItem` metodais.
• Sinchroniškumas: Operacijos atliekamos sinchroniškai, blokuojant pagrindinę giją.
• Pagrįsta eilutėmis: Duomenys saugomi kaip eilutės, todėl kitiems duomenų tipams reikalingas serializavimas ir deserializavimas.
• Ribota saugyklos talpa: Paprastai apribota iki maždaug 5 MB vienai kilmei (domenui).
• Saugumas: Taikoma tos pačios kilmės politika (angl. Same-Origin Policy), neleidžianti prieigos iš skirtingų domenų.

Kaip naudoti „LocalStorage“:

Štai pagrindinis pavyzdys, kaip naudoti „LocalStorage“ „JavaScript“ kalboje:

// Duomenų saugojimas
localStorage.setItem('username', 'JohnDoe');

// Duomenų gavimas
const username = localStorage.getItem('username');
console.log(username); // Išvestis: JohnDoe

// Duomenų šalinimas
localStorage.removeItem('username');

„LocalStorage“ pranašumai:

• Paprastas naudojimas: Dėl paprasto API jį galima greitai įdiegti.
• Platus naršyklių palaikymas: Palaikomas beveik visose šiuolaikinėse naršyklėse.
• Tinka mažiems duomenims: Idealiai tinka vartotojo nuostatoms, nustatymams ir nedideliems duomenų kiekiams saugoti.

„LocalStorage“ trūkumai:

• Sinchroninės operacijos: Gali sukelti našumo problemų dirbant su didesniais duomenų rinkiniais ar sudėtingomis operacijomis.
• Eilutėmis pagrįstas saugojimas: Reikalingas serializavimas ir deserializavimas, o tai prideda papildomų išlaidų.
• Ribota saugyklos talpa: Netinka dideliems duomenų kiekiams saugoti.
• Nėra indeksavimo ar užklausų: Sunku efektyviai ieškoti ar filtruoti duomenis.

„LocalStorage“ naudojimo atvejai:

• Vartotojo nuostatų (temos, kalbos ir kt.) saugojimas
• Nedidelių duomenų kiekių (API atsakymų, vaizdų) kaupimas talpykloje.
• Sesijos duomenų palaikymas.

„IndexedDB“: galinga „NoSQL“ duomenų bazė

Kas yra „IndexedDB“?

„IndexedDB“ yra galingesnė, transakcinė ir asinchroninė „NoSQL“ duomenų bazių sistema, prieinama žiniatinklio naršyklėse. Ji leidžia žiniatinklio programoms nuolat saugoti didelius struktūrizuotų duomenų kiekius vartotojo įrenginyje.

Pagrindinės „IndexedDB“ savybės:

• Asinchroniškumas: Operacijos atliekamos asinchroniškai, neblokuojant pagrindinės gijos.
• Objektais pagrįstas saugojimas: Tiesiogiai saugo struktūrizuotus duomenis (objektus), nereikalaujant serializavimo.
• Didelė saugyklos talpa: Siūlo žymiai daugiau saugyklos vietos nei „LocalStorage“ (paprastai ribojama turima disko vieta).
• Transakcijos: Palaiko transakcijas duomenų vientisumui užtikrinti.
• Indeksavimas: Leidžia kurti indeksus efektyviam duomenų gavimui.
• Užklausos: Suteikia galingas užklausų galimybes.
• Versijavimas: Palaiko duomenų bazės versijavimą schemos atnaujinimams.

Kaip naudoti „IndexedDB“:

Naudojant „IndexedDB“ reikia atlikti kelis veiksmus:

1. Atidaryti duomenų bazę: Naudokite `indexedDB.open`, kad atidarytumėte arba sukurtumėte duomenų bazę.
2. Sukurti objektų saugyklą: Objektų saugykla yra panaši į lentelę reliacinėje duomenų bazėje.
3. Sukurti indeksus: Sukurkite indeksus objektų saugyklos savybėms, kad galėtumėte efektyviai teikti užklausas.
4. Atlikti transakcijas: Naudokite transakcijas duomenims skaityti, rašyti ar ištrinti.
5. Apdoroti įvykius: Klausykitės tokių įvykių kaip `success`, `error` ir `upgradeneeded`.

Štai supaprastintas „IndexedDB“ duomenų bazės kūrimo ir naudojimo pavyzdys:

const request = indexedDB.open('myDatabase', 1);

request.onerror = function(event) {
  console.error('Klaida atidarant duomenų bazę:', event);
};

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

request.onsuccess = function(event) {
  const db = event.target.result;
  const transaction = db.transaction(['users'], 'readwrite');
  const objectStore = transaction.objectStore('users');
  const user = { id: 1, name: 'John Doe', email: 'john.doe@example.com' };
  const addRequest = objectStore.add(user);

  addRequest.onsuccess = function(event) {
    console.log('Vartotojas sėkmingai pridėtas!');
  };

  transaction.oncomplete = function() {
    db.close();
  };
};

„IndexedDB“ pranašumai:

• Asinchroninės operacijos: Neleidžia blokuoti pagrindinės gijos, pagerina našumą.
• Objektais pagrįstas saugojimas: Tiesiogiai saugo struktūrizuotus duomenis, supaprastindamas duomenų valdymą.
• Didelė saugyklos talpa: Tinka dideliems duomenų kiekiams saugoti.
• Transakcijos: Užtikrina duomenų vientisumą.
• Indeksavimas ir užklausos: Leidžia efektyviai gauti duomenis.
• Versijavimas: Leidžia atnaujinti schemas.

„IndexedDB“ trūkumai:

• Sudėtingumas: Sudėtingesnis API nei „LocalStorage“.
• Statesnė mokymosi kreivė: Reikia suprasti duomenų bazių koncepcijas.
• Asinchroniškumas: Reikia atidžiai tvarkyti asinchronines operacijas.

„IndexedDB“ naudojimo atvejai:

• Didelių duomenų rinkinių (pvz., neprisijungus veikiančių žemėlapių, medijos failų) saugojimas.
• API atsakymų kaupimas talpykloje.
• Sudėtingų programų neprisijungus veikiančio palaikymo įdiegimas.
• Vartotojų sukurto turinio saugojimas.

„LocalStorage“ ir „IndexedDB“: detalus palyginimas

Štai lentelė, kurioje apibendrinami pagrindiniai „LocalStorage“ ir „IndexedDB“ skirtumai:

Savybė	LocalStorage	IndexedDB
Saugyklos tipas	Raktas-reikšmė (eilutės)	Objektais pagrįstas (NoSQL)
API	Paprastas, sinchroninis	Sudėtingas, asinchroninis
Saugyklos talpa	Ribota (5MB)	Didelė (ribojama disko vietos)
Lygiagretumas	Viena gija	Daug gijų
Indeksavimas	Nepalaikoma	Palaikoma
Užklausos	Nepalaikoma	Palaikoma
Transakcijos	Nepalaikoma	Palaikoma
Naudojimo atvejai	Maži duomenys, vartotojo nuostatos	Dideli duomenys, sudėtingos programos

Tinkamos technologijos pasirinkimas: sprendimų vadovas

Pasirinkimas tarp „LocalStorage“ ir „IndexedDB“ priklauso nuo konkrečių jūsų žiniatinklio programos reikalavimų. Apsvarstykite šiuos veiksnius:

• Duomenų dydis: Jei reikia saugoti tik nedidelius duomenų kiekius (pvz., vartotojo nuostatas), „LocalStorage“ yra geras pasirinkimas. Didesniems duomenų rinkiniams labiau tinka „IndexedDB“.
• Duomenų struktūra: Jei jūsų duomenys yra paprastos raktų-reikšmių poros, pakanka „LocalStorage“. Struktūrizuotiems duomenims „IndexedDB“ suteikia geresnį palaikymą.
• Našumas: Našumui svarbioms programoms labiau tinka „IndexedDB“ asinchroninės operacijos. Tačiau „LocalStorage“ sinchroniškumas gali būti priimtinas mažesniems duomenų rinkiniams.
• Sudėtingumas: Jei jums reikia paprasto sprendimo su minimaliu kodu, „LocalStorage“ yra lengviau įdiegti. Sudėtingesnėms programoms su užklausomis ir transakcijomis būtina „IndexedDB“.
• Reikalavimai neprisijungus: Įvertinkite, kiek jūsų programai reikia veikti neprisijungus. Jei reikalingas didelis funkcionalumas neprisijungus, „IndexedDB“ paprastai yra geresnis pasirinkimas dėl savo gebėjimo tvarkyti didesnius duomenų rinkinius ir sudėtingas duomenų struktūras.

Pavyzdiniai scenarijai:

• Paprasta svetainė, sauganti vartotojo temos nuostatas: „LocalStorage“ idealiai tinka vartotojo pasirinktai temai (šviesiai ar tamsiai) saugoti, nes tai nedidelis duomenų kiekis, kurį reikia greitai pasiekti.
• PWA naujienų programai, leidžianti vartotojams skaityti straipsnius neprisijungus: Čia būtų teikiama pirmenybė „IndexedDB“, nes ji gali saugoti daug straipsnių ir su jais susijusių vaizdų, taip pat leidžia teikti užklausas pagal kategorijas ar raktinius žodžius.
• Neprisijungus veikianti darbų sąrašo programa: „LocalStorage“ galėtų būti naudojama, jei sąrašas yra trumpas ir nereikalauja sudėtingo filtravimo. Tačiau „IndexedDB“ būtų geresnė, jei darbų sąrašas gali gerokai išaugti ir reikalauja tokių funkcijų kaip žymėjimas ar prioritetų nustatymas.
• Žemėlapių programa, leidžianti vartotojams atsisiųsti žemėlapių plyteles naudojimui neprisijungus: „IndexedDB“ yra labai svarbi norint efektyviai saugoti didelį kiekį žemėlapių duomenų, įskaitant galimybę indeksuoti plyteles pagal geografines koordinates.

Geriausios praktikos saugojimui neprisijungus

Nepriklausomai nuo to, ar pasirinksite „LocalStorage“, ar „IndexedDB“, šios geriausios praktikos padės jums sukurti patikimą neprisijungus veikiančią patirtį:

• Klaidų tvarkymas: Įdiekite klaidų tvarkymą, kad tinkamai valdytumėte situacijas, kai saugykla yra nepasiekiama arba sugadinta.
• Kruopštus testavimas: Kruopščiai išbandykite savo saugyklos neprisijungus įdiegimą skirtinguose įrenginiuose ir naršyklėse.
• Duomenų saugojimo optimizavimas: Sumažinkite vietoje saugomų duomenų kiekį, kad pagerintumėte našumą ir sumažintumėte saugyklos naudojimą.
• Duomenų sinchronizavimo įdiegimas: Įdiekite mechanizmą, skirtą duomenims sinchronizuoti tarp vietinės saugyklos ir serverio, kai įrenginys yra prisijungęs.
• Saugumo aspektai: Būkite atidūs saugomiems duomenims ir įdiekite tinkamas saugumo priemones jautriai informacijai apsaugoti. Apsvarstykite šifravimą labai jautriems duomenims.
• Informuokite vartotoją: Pateikite aiškius pranešimus vartotojui, kada programa veikia neprisijungus ir kokie yra neprisijungus veikiančio funkcionalumo apribojimai. Pasiūlykite galimybes sinchronizuoti duomenis, kai esate prisijungę.
• Naudokite „Service Workers“: „Service Workers“ yra būtini norint perimti tinklo užklausas ir teikti turinį iš talpyklos, įskaitant duomenis, saugomus „LocalStorage“ ar „IndexedDB“.

Be „LocalStorage“ ir „IndexedDB“: kitos parinktys

Nors „LocalStorage“ ir „IndexedDB“ yra labiausiai paplitusios parinktys kliento pusės saugojimui, egzistuoja ir kitos technologijos:

• Slapukai (Cookies): Anksčiau naudoti kliento pusės saugojimui, bet dabar daugiausia naudojami sesijų valdymui. Maža saugyklos talpa ir daugiausia pagrįsti HTTP.
• „Web SQL“ duomenų bazė: Pasenusi, bet kai kurios senesnės naršyklės vis dar gali ją palaikyti. Venkite jos naudoti naujiems projektams.
• „Cache API“: Daugiausia skirta tinklo atsakymų kaupimui talpykloje, bet taip pat gali būti naudojama kitiems duomenims saugoti. Paprastai naudojama kartu su „Service Workers“.
• Trečiųjų šalių bibliotekos: Kelios „JavaScript“ bibliotekos suteikia abstrakcijas ir supaprastintus API, skirtus dirbti su „LocalStorage“, „IndexedDB“ ar kitais saugojimo mechanizmais (pvz., „PouchDB“, „localForage“).

Globalūs aspektai

Kuriant neprisijungus veikiančius saugojimo sprendimus pasaulinei auditorijai, atsižvelkite į šiuos veiksnius:

• Ryšio kintamumas: Interneto greitis ir patikimumas labai skiriasi įvairiuose regionuose. Kurkite pagal mažiausią bendrą vardiklį.
• Kalbos palaikymas: Užtikrinkite, kad jūsų programa gali tvarkyti skirtingas simbolių koduotes ir kalbai būdingus duomenis.
• Duomenų lokalizavimas: Apsvarstykite galimybę saugoti duomenis vartotojo pageidaujama kalba ir regioniniais nustatymais.
• Duomenų privatumo reglamentai: Saugodami vartotojo duomenis vietoje, laikykitės duomenų privatumo reglamentų skirtingose šalyse (pvz., GDPR, CCPA). Pateikite aiškias ir suprantamas privatumo politikas.
• Įrenginių galimybės: Orientuokitės į platų įrenginių spektrą, įskaitant žemos klasės išmaniuosius telefonus su ribota saugykla ir apdorojimo galia.

Išvada

Pasirinkimas tarp „LocalStorage“ ir „IndexedDB“ neprisijungus veikiančiai saugyklai priklauso nuo jūsų programos konkrečių poreikių. „LocalStorage“ yra paprasta ir patogi parinktis mažiems duomenų kiekiams saugoti, o „IndexedDB“ suteikia galingesnį ir lankstesnį sprendimą dideliems struktūrizuotų duomenų kiekiams saugoti. Atidžiai apsvarstę kiekvienos technologijos privalumus ir trūkumus, galite pasirinkti geriausią variantą, kad užtikrintumėte sklandžią ir patrauklią neprisijungus veikiančią patirtį savo vartotojams, nepriklausomai nuo jų buvimo vietos ar interneto ryšio.

Nepamirškite teikti pirmenybės vartotojo patirčiai, įdiegti patikimą klaidų tvarkymą ir laikytis geriausių praktikų, kad užtikrintumėte patikimą ir saugų saugojimo neprisijungus įdiegimą. Taikydami teisingą požiūrį, galite sukurti žiniatinklio programas, kurios yra prieinamos ir veiksmingos net ir neprisijungus, teikdami vertingą paslaugą savo vartotojams vis labiau susietame pasaulyje.