HTML5本地存储不完全指南

编辑推荐：这篇文章来自于黑客志，对HTML5的本次存储方式进行了非常全面的介绍和分析，对于学习HTML5的开发者来说，不容错过哦。

历史

在HTML5本地存储之前，如果我们想在客户端保存持久化数据，有这么几个选择：

HTTP cookie。HTTP cookie的缺点很明显，最多只能存储4KB的数据，每个HTTP请求都会被传送回服务器，明文传输（除非你使用SSL）。
IE userData。userData是微软在上世纪90年代的浏览器大战时推出的本地存储方案，借助DHTML的behaviour属性来存储本地数据， 允许每个页面最多存储64K数据，每个站点最多640K数据，userData的缺点显而易见，它不是Web标准的一部分，除非你的程序只需要支持IE， 否则它基本没什么用处。
Flash cookie。Flash cookie的名字有些误导，它实际上和HTTP cookie并不是一回事，或许它的名字应该叫做"Flash本地存储”，Flash cookie默认允许每个站点存储不超过100K的数据，如果超出了，Flash会自动向用户请求更大的存储空间，借助Flash的 ExternalInterface接口，你可以很轻松地通过Javascript操作Flash的本地存储。Flash的问题很简单，就是因为它是 Flash。
Google Gears。Gears是Google在07年发布的一个开源浏览器插件，旨在改进各大浏览器的兼容性，Gears内置了一个基于SQLite的嵌入式 SQL数据库，并提供了统一API对数据库进行访问，在取得用户授权之后，每个站点可以在SQL数据库中存储不限大小的数据，Gears的问题就是 Google自己都已经不用它了。
现状

我们现在通常所说的HTML5本地存储，一般指的是Web Storage规范，这个标准曾经是HTML5规范的一部分，但后来因为种种原因从HTML5规范中分离了出来。但是除了Web Storage，HTML5的本地存储标准还有另外2个竞争者：Web SQL Database和IndexedDB。下面就让我们依次来看看这3个规范吧。

Web Storage

Web Storage是目前得到支持最广泛的HTML5本地存储规范：IE 8+、FF 3.5+、Safari 4+、Chrome 4+、Opera 10.5+，以及iPhone 2+和Android 2+都已经支持Web Storage，要判断你的浏览器是否支持Web Storage，可以使用下面这个函数：
代码
function supports_html5_storage() { 
    try { 
        return 'localStorage' in window && window['localStorage'] !== null; 
    } catch (e) { 
        return false; 
    } 
} 

HTML5 Storage的使用非常简单：
代码
var foo = localStorage.getItem("bar"); 
// ... 
localStorage.setItem("bar", foo); 

你也可以写成下面这样：
代码
var foo = localStorage["bar"]; 
// ... 
localStorage["bar"] = foo; 

如果要将某个key从存储空间删除，可以调用removeItem：
代码
localStorage.removeItem('foo'); 


你也可以像遍历数组那样遍历存储的所有键值对象：
代码
for(var i=0; ivar key = localStorage.key(i); 
    console.log(key + ":" + localStorage[key]); 
} 

如果你的程序需要在不同页面访问同一个值，你可能需要了解这个值是否已经被其他页面改变了，这可以通过向浏览器注册storage事件来实现：
代码
window.addEventListener('storage', function(e) { 
    console.log(e.key + "'s value is changed from '" + 
        e.oldValue + "' to '" + e.newValue + "' by " + e.url); 
}, false); 
 
//A页面 
localStorage['foo'] = 'bar'; 
 
//B页面 
localStorage['foo'] = 'newBar'; 

这时你应该会在A页面的Console中看到：

foo’s value is changed from ‘bar’ to ‘newbar’ by http://localhost/test.html

要注意的是，storage事件仅仅只是通知你某个键对应的值已经发生了改变，你没有办法在回调中阻止这个改变发生。

HTML5 Storage看起来不错，那它有没什么缺点呢？好问题。要说HTML5 Storage的缺点，唯一的问题就是它默认的QUOTA只有5MB，并且你没办法通过程序自行或是提示用户来增加存储空间。唯一的办法就是用户自己打开 浏览器的设置，并手动修改QUOTA的大小，如果超出了5MB的限制，你将会遇到一个“QUOTA_EXCEEDED_ERR”的错误。

Web SQL Database

Web SQL Database是一个已经废弃的规范，但是鉴于除了IE和Firefox，其他浏览器都已经实现了Web SQL Database，并且它还具有一些HTML5 Storage所不具有的特性，所以还是值得了解一下的。

Web SQL Database就像它的名字那样，就是一个让你可以在Web上直接使用的SQL数据库，你要做的就是打开数据库，然后执行SQL，和你对Mysql做的事情没什么两样：
代码
openDatabase('documents', '1.0', 'Local document storage', 5*1024*1024, 
function (db) { 
    db.changeVersion('', '1.0', function (t) { 
        t.executeSql('CREATE TABLE docids (id, name)'); 
    }, error); 
}); 

关于Web SQL Database的更多介绍，可以参看这篇指南。

但是它的缺点也同样明显。最大的问题就出在SQL上，实际上并不存在一种叫做SQL的标准结构化查询语言，我们平常使用的实际上是MS SQL、Oracle SQL、MySQL SQL、postgre SQL或者SQLite SQL（尽管有一个叫做SQL-92的规范，但它基本形同虚设），更进一步，甚至都不存在SQLite SQL，我们使用的实际上是SQLite x.y.z SQL，而这也就是Web SQL Database最大的问题，它无法统一各个浏览器厂商实现的SQL语言，如果你的某条Web SQL查询只能在Chrome上运行，这还能叫做标准吗？

所以，如果你现在访问Web SQL Database的规范页面，你会在顶部看到这样一则声明：
这个规范已经陷入了一个僵局：目前的所有实现都是基于同一个SQL后端（SQLite），但是我们需要更多的独立实现来完成标准化，所以除非有厂商愿意独立实现这个规范，否则当前的SQL规范只能采用SQLite的SQL方言，而作为一个标准，这是不可接受的。

IndexedDB

最后我们要介绍的就是IndexedDB了，相比其他两个规范，目前只有Firefox实现了IndexedDB（顺便提一下，Mozilla表示它们永远不会去实现Web SQL Database），不过Google已经表示正在考虑在Chrome中加入IndexDB支持。

IndexedDB引入了一个object store的概念，这有点像是一个SQL Database，你可以在“数据库”中存储“记录”，并且每条“记录”可以拥有很多“字段"，每个字段都有一个特定的数据类型，你可以选择记录的子集， 并使用“光标”进行遍历，同时object store中的所有变更都是基于“事务”的。

下面让我们来看一个小例子：
代码
var request = window.indexedDB.open("CandyDB", 
                                    "My candy store database"); 
request.onsuccess = function(event) { 
  var db = event.result; 
  if (db.version != "1") { 
    // User's first visit, initialize database. 
    var createdObjectStoreCount = 0; 
    var objectStores = [ 
      { name: "kids", keyPath: "id", autoIncrement: true }, 
      { name: "candy", keyPath: "id", autoIncrement: true }, 
      { name: "candySales", keyPath: "", autoIncrement: true } 
    ]; 
 
    function objectStoreCreated(event) { 
      if (++createdObjectStoreCount == objectStores.length) { 
        db.setVersion("1").onsuccess = function(event) { 
          loadData(db); 
        }; 
      } 
    } 
 
    for (var index = 0; index < objectStores.length; index++) { 
      var params = objectStores[index]; 
      request = db.createObjectStore(params.name, params.keyPath, 
                                     params.autoIncrement); 
      request.onsuccess = objectStoreCreated; 
    } 
  } 
  else { 
    // User has been here before, no initialization required. 
    loadData(db); 
  } 
}; 

关于Indexed的更多介绍可以参看Mozilla Blog的这篇指南。

--------
本文编译整理自：Mark Pilgrim的Dive Into HTML5 第七章 HTML5本地存储，编译：@yuanyiz。