深入解析HTML5的IndexedDB索引数据库

介绍
IndexedDB是HTML5 WEB数据库，允许HTML5 WEB应用在用户浏览器端存储数据。对于应用来说IndexedDB非常强大、有用，可以在客户端的chrome,IE,Firefox等WEB浏览器中存储大量数据，下面简单介绍一下IndexedDB的基本概念。

什么是IndexedDB
IndexedDB，HTML5新的数据存储，可以在客户端存储、操作数据，可以使应用加载地更快，更好地响应。它不同于关系型数据库，拥有数据表、记录。它影响着我们设计和创建应用程序的方式。IndexedDB 创建有数据类型和简单的JavaScript持久对象的object，每个object可以有索引，使其有效地查询和遍历整个集合。本文为您提供了如何在Web应用程序中使用IndexedDB的真实例子。

开始
我们需要在执行前包含下面前置代码

var indexedDB = window.indexedDB || window.mozIndexedDB || window.webkitIndexedDB || window.msIndexedDB;    

         

    //prefixes of window.IDB objects    

    var IDBTransaction = window.IDBTransaction || window.webkitIDBTransaction || window.msIDBTransaction;    

    var IDBKeyRange = window.IDBKeyRange || window.webkitIDBKeyRange || window.msIDBKeyRange    

         

    if (!indexedDB) {    

    alert("Your browser doesn't support a stable version of IndexedDB.")    

    }

打开IndexedDB
在创建数据库之前，我们首先需要为数据库创建数据，假设我们有如下的用户信息：

var userData = [    

    { id: "1", name: "Tapas", age: 33, email: "tapas@example.com" },    

    { id: "2", name: "Bidulata", age: 55, email: "bidu@home.com" }    

    ];

现在我们需要用open()方法打开我们的数据库:

var db;    

    var request = indexedDB.open("databaseName", 1);    

         

    request.onerror = function(e) {    

    console.log("error: ", e);    

    };    

         

    request.onsuccess = function(e) {    

    db = request.result;    

    console.log("success: "+ db);    

    };    

    request.onupgradeneeded = function(e) {    

         

    }

如上所示，我们已经打开了名为"databaseName"，指定版本号的数据库，open()方法有两个参数：
1.第一个参数是数据库名称，它会检测名称为"databaseName"的数据库是否已经存在，如果存在则打开它，否则创建新的数据库。
2.第二个参数是数据库的版本，用于用户更新数据库结构。

onSuccess处理
发生成功事件时“onSuccess”被触发，如果所有成功的请求都在此处理，我们可以通过赋值给db变量保存请求的结果供以后使用。

onerror的处理程序
发生错误事件时“onerror”被触发，如果打开数据库的过程中失败。

Onupgradeneeded处理程序
如果你想更新数据库（创建，删除或修改数据库），那么你必须实现onupgradeneeded处理程序，使您可以在数据库中做任何更改。 在“onupgradeneeded”处理程序中是可以改变数据库的结构的唯一地方。

创建和添加数据到表：
IndexedDB使用对象存储来存储数据，而不是通过表。 每当一个值存储在对象存储中，它与一个键相关联。 它允许我们创建的任何对象存储索引。 索引允许我们访问存储在对象存储中的值。 下面的代码显示了如何创建对象存储并插入预先准备好的数据：

request.onupgradeneeded = function(event) {    

    var objectStore = event.target.result.createObjectStore("users", {keyPath: "id"});    

    for (var i in userData) {    

    objectStore.add(userData[i]);     

    }    

    }

我们使用createObjectStore（）方法创建一个对象存储。 此方法接受两个参数： - 存储的名称和参数对象。 在这里，我们有一个名为"users"的对象存储，并定义了keyPath，这是对象唯一性的属性。 在这里，我们使用“id”作为keyPath，这个值在对象存储中是唯一的，我们必须确保该“ID”的属性在对象存储中的每个对象中存在。 一旦创建了对象存储，我们可以开始使用for循环添加数据进去。

手动将数据添加到表：
我们可以手动添加额外的数据到数据库中。

function Add() {    

    var request = db.transaction(["users"], "readwrite").objectStore("users")    

    .add({ id: "3", name: "Gautam", age: 30, email: "gautam@store.org" });    

         

    request.onsuccess = function(e) {    

    alert("Gautam has been added to the database.");    

    };    

         

    request.onerror = function(e) {    

    alert("Unable to add the information.");     

    }    

         

    }

之前我们在数据库中做任何的CRUD操作（读，写，修改），必须使用事务。 该transaction()方法是用来指定我们想要进行事务处理的对象存储。 transaction()方法接受3个参数（第二个和第三个是可选的）。 第一个是我们要处理的对象存储的列表，第二个指定我们是否要只读/读写，第三个是版本变化。

从表中读取数据
get()方法用于从对象存储中检索数据。 我们之前已经设置对象的id作为的keyPath，所以get()方法将查找具有相同id值的对象。 下面的代码将返回我们命名为“Bidulata”的对象：

function Read() {    

    var objectStore = db.transaction(["users"]).objectStore("users");    

    var request = objectStore.get("2");    

    request.onerror = function(event) {    

    alert("Unable to retrieve data from database!");    

    };    

    request.onsuccess = function(event) {     

    if(request.result) {    

    alert("Name: " + request.result.name + ", Age: " + request.result.age + ", Email: " + request.result.email);    

    } else {    

    alert("Bidulata couldn't be found in your database!");     

    }    

    };    

    }

从表中读取所有数据
下面的方法检索表中的所有数据。 这里我们使用游标来检索对象存储中的所有数据：

function ReadAll() {    

    var objectStore = db.transaction("users").objectStore("users");     

    var req = objectStore.openCursor();    

    req.onsuccess = function(event) {    

    db.close();    

    var res = event.target.result;    

    if (res) {    

    alert("Key " + res.key + " is " + res.value.name + ", Age: " + res.value.age + ", Email: " + res.value.email);    

    res.continue();    

    }    

    };    

    req.onerror = function (e) {    

    console.log("Error Getting: ", e);    

    };     

    }

该openCursor()用于遍历数据库中的多个记录。 在continue()函数中继续读取下一条记录。
删除表中的记录
下面的方法从对象中删除记录。

function Remove() {     

    var request = db.transaction(["users"], "readwrite").objectStore("users").delete("1");    

    request.onsuccess = function(event) {    

    alert("Tapas's entry has been removed from your database.");    

    };    

    }

我们要将对象的keyPath作为参数传递给delete()方法。

最终代码
下面的方法从对象源中删除一条记录：

<!DOCTYPE html>   

    <head>   

    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />   

    <title>IndexedDB</title>   

    <script type="text/javascript">   

    var indexedDB = window.indexedDB || window.mozIndexedDB || window.webkitIndexedDB || window.msIndexedDB;    

         

    //prefixes of window.IDB objects    

    var IDBTransaction = window.IDBTransaction || window.webkitIDBTransaction || window.msIDBTransaction;    

    var IDBKeyRange = window.IDBKeyRange || window.webkitIDBKeyRange || window.msIDBKeyRange    

         

    if (!indexedDB) {    

    alert("Your browser doesn't support a stable version of IndexedDB.")    

    }    

    var customerData = [    

    { id: "1", name: "Tapas", age: 33, email: "tapas@example.com" },    

    { id: "2", name: "Bidulata", age: 55, email: "bidu@home.com" }    

    ];    

    var db;    

    var request = indexedDB.open("newDatabase", 1);    

         

    request.onerror = function(e) {    

    console.log("error: ", e);    

    };    

         

    request.onsuccess = function(e) {    

    db = request.result;    

    console.log("success: "+ db);    

    };    

         

    request.onupgradeneeded = function(event) {    

         

    }    

    request.onupgradeneeded = function(event) {    

    var objectStore = event.target.result.createObjectStore("users", {keyPath: "id"});    

    for (var i in userData) {    

    objectStore.add(userData[i]);     

    }    

    }    

    function Add() {    

    var request = db.transaction(["users"], "readwrite")    

    .objectStore("users")    

    .add({ id: "3", name: "Gautam", age: 30, email: "gautam@store.org" });    

         

    request.onsuccess = function(e) {    

    alert("Gautam has been added to the database.");    

    };    

         

    request.onerror = function(e) {    

    alert("Unable to add the information.");     

    }    

         

    }    

    function Read() {    

    var objectStore = db.transaction("users").objectStore("users");    

    var request = objectStore.get("2");    

    request.onerror = function(event) {    

    alert("Unable to retrieve data from database!");    

    };    

    request.onsuccess = function(event) {     

    if(request.result) {    

    alert("Name: " + request.result.name + ", Age: " + request.result.age + ", Email: " + request.result.email);    

    } else {    

    alert("Bidulata couldn't be found in your database!");     

    }    

    };    

    }    

    function ReadAll() {    

    var objectStore = db.transaction("users").objectStore("users");     

    var req = objectStore.openCursor();    

    req.onsuccess = function(event) {    

    db.close();    

    var res = event.target.result;    

    if (res) {    

    alert("Key " + res.key + " is " + res.value.name + ", Age: " + res.value.age + ", Email: " + res.value.email);    

    res.continue();    

    }    

    };    

    req.onerror = function (e) {    

    console.log("Error Getting: ", e);    

    };     

    }    

    function Remove() {     

    var request = db.transaction(["users"], "readwrite").objectStore("users").delete("1");    

    request.onsuccess = function(event) {    

    alert("Tapas's entry has been removed from your database.");    

    };    

    }    

    </script>   

    </head>   

         

    <body>   

    <button onclick="Add()">Add record</button>   

    <button onclick="Remove()">Delete record</button>   

    <button onclick="Read()">Retrieve single record</button>   

    <button onclick="ReadAll()">Retrieve all records</button>   

    </body>   

    </html>

锁

localStorage是不带lock功能的。那么要实现前端的数据共享并且需要lock功能那就需要使用其它本储存方式，比如indexedDB。indededDB使用的是事务处理的机制，那实际上就是lock功能。
　　做这个测试需要先简单的封装下indexedDB的操作，因为indexedDB的连接比较麻烦，而且两个测试页面都需要用到

//db.js    

    //封装事务操作    

    IDBDatabase.prototype.doTransaction=function(f){    

      f(this.transaction(["Obj"],"readwrite").objectStore("Obj"));    

    };    

    //连接数据库，成功后调用main函数    

    (function(){    

      //打开数据库    

      var cn=indexedDB.open("TestDB",1);    

      //创建数据对象    

      cn.onupgradeneeded=function(e){    

        e.target.result.createObjectStore("Obj");    

      };    

      //数据库连接成功    

      cn.onsuccess=function(e){    

        main(e.target.result);    

      };    

    })();    

    　　接着是两个测试页面    

    <script src="db.js"></script>   

    <script>   

    //a.html    

    function main(e){    

      (function callee(){    

        //开始一个事务    

        e.doTransaction(function(e){    

          e.put(1,"test"); //设置test的值为1    

          e.put(2,"test"); //设置test的值为2    

        });    

        setTimeout(callee);    

      })();    

    };    

    </script>   

    <script src="db.js"></script>   

    <script>   

    //b.html    

    function main(e){    

      (function callee(){    

        //开始一个事务    

        e.doTransaction(function(e){    

          //获取test的值    

          e.get("test").onsuccess=function(e){    

            console.log(e.target.result);    

          };    

        });    

        setTimeout(callee);    

      })();    

    };    

    </script>

把localStorage换成了indexedDB事务处理。但是结果就不同



测试的时候b.html中可能不会立即有输出，因为indexedDB正忙着处理a.html东西，b.html事务丢在了事务丢队列中等待。但是无论如何，输出结果也不会是1这个值。因为indexedDB的最小处理单位是事务，而不是localStorage那样以表达式为单位。这样只要把lock和unlock之间需要处理的东西放入一个事务中即可实现。另外，浏览器对indexedDB的支持不如localStorage，所以使用时还得考虑浏览器兼容。