使用HTML5开发离线应用.docx
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使用HTML5开发离线应用
使用HTML5开发离线应用-cachemanifest
HTML5是目前正在讨论的新一代HTML标准,它代表了现在Web领域的最新发展方向。
在HTML5标准中,加入了新的多样的内容描述标签,直接支持表单验证、视频音频标签、网页元素的拖拽、离线存储和工作线程等功能。
其中一个新特性就是对离线应用开发的支持。
在开发支持离线的Web应用程序时,开发者通常需要使用以下三个方面的功能:
1.离线资源缓存:
需要一种方式来指明应用程序离线工作时所需的资源文件。
这样,浏览器才能在在线状态时,把这些文件缓存到本地。
此后,当用户离线访问应用程序时,这些资源文件会自动加载,从而让用户正常使用。
HTML5
中,通过cachemanifest文件指明需要缓存的资源,并支持自动和手动两种缓存更新方式。
2.在线状态检测:
开发者需要知道浏览器是否在线,这样才能够针对在线或离线的状态,做出对应的处理。
在HTML5
中,提供了两种检测当前网络是否在线的方式。
3.本地数据存储:
离线时,需要能够把数据存储到本地,以便在线时同步到服务器上。
为了满足不同的存储需求,HTML5提供了DOMStorage和Web
SQLDatabase两种存储机制。
前者提供了易用的key/value对存储方式,而后者提供了基本的关系数据库存储功能。
尽管HTML5还处于草稿状态,但是各大主流浏览器都已经实现了其中的很多功能。
Chrome、Firefox、Safari和Opera的最新版本都对
HTML5离线功能提供了完整的支持。
IE8也支持了其中的在线状态检测和DOMStorage功能。
下面将具体介绍HTML5
离线功能中的离线资源缓存、在线状态检测、DOMStorage和WebSQLDatabase,最后通过一个简单的Web程序说明使用HTML5
开发离线应用的方法。
离线资源缓存
为了能够让用户在离线状态下继续访问Web应用,开发者需要提供一个cachemanifest
文件。
这个文件中列出了所有需要在离线状态下使用的资源,浏览器会把这些资源缓存到本地。
本节先通过一个例子展示cachemanifest
文件的用途,然后详细描述其书写方法,最后说明缓存的更新方式。
cachemanifest示例
我们通过W3C提供的示例来说明。
ClockWeb
应用由三个文件“clock.html”、“clock.css”和“clock.js”组成。
清单1.
Clock应用代码
--clock.html-->
DOCTYPEHTML>
Clock
Thetimeis:
/*clock.css*/
output{font:
2emsans-serif;}
/*clock.js*/
setTimeout(function(){
document.getElementById('clock').value=newDate();
},1000);
当用户在离线状态下访问“clock.html”时,页面将无法展现。
为了支持离线访问,开发者必须添加cachemanifest
文件,指明需要缓存的资源。
这个例子中的cachemanifest文件为“clock.manifest”,它声明了3
个需要缓存的资源文件“clock.html”、“clock.css”和“clock.js”。
清单2.
clock.manifest代码
CACHEMANIFEST
clock.html
clock.css
clock.js
添加了cachemanifest文件后,还需要修改“clock.html”,把标签的manifest
属性设置为“clock.manifest”。
修改后的“clock.html”代码如下。
清单3.设置
manifest后的clock.html代码
--clock.html-->
DOCTYPEHTML>
Clock
Thetimeis:
修改后,当用户在线访问“clock.html”时,浏览器会缓存“clock.html”、“clock.css”和“clock.js”文件;而当用户离线访问时,这个
Web应用也可以正常使用了。
cachemanifest格式
下面说明书写cachemanifest文件需要遵循的格式。
1.首行必须是CACHEMANIFEST。
2.其后,每一行列出一个需要缓存的资源文件名。
3.可根据需要列出在线访问的白名单。
白名单中的所有资源不会被缓存,在使用时将直接在线访问。
声明白名单使用NETWORK:
标识符。
4.如果在白名单后还要补充需要缓存的资源,可以使用CACHE:
标识符。
5.如果要声明某URI不能访问时的替补URI,可以使用FALLBACK:
标识符。
其后的每一行包含两个URI,当第一个URI
不可访问时,浏览器将尝试使用第二个URI。
6.注释要另起一行,以#号开头。
清单4的代码中给出了cachemanifest中各类标识符的使用示例。
清单4.
cachemanifest示例代码
CACHEMANIFEST
#上一行是必须书写的。
images/sound-icon.png
images/background.png
NETWORK:
comm.cgi
#下面是另一些需要缓存的资源,在这个示例中只有一个css文件。
CACHE:
style/default.css
FALLBACK:
/files/projects/projects
更新缓存
应用程序可以等待浏览器自动更新缓存,也可以使用Javascript接口手动触发更新。
1.自动更新
浏览器除了在第一次访问Web应用时缓存资源外,只会在cachemanifest文件本身发生变化时更新缓存。
而cachemanifest
中的资源文件发生变化并不会触发更新。
2.手动更新
开发者也可以使用window.applicationCache的接口更新缓存。
方法是检测window.applicationCache.status
的值,如果是UPDATEREADY,那么可以调用window.applicationCache.update()
更新缓存。
示范代码如下。
清单5手动更新缓存
if(window.applicationCache.status==window.applicationCache.UPDATEREADY)
{
window.applicationCache.update();
}
在线状态检测
如果Web应用程序仅仅是一些静态页面的组合,那么通过cachemanifest
缓存资源文件以后,就可以支持离线访问了。
但是随着互联网的发展,特别是Web2.0概念流行以来,用户的提交的数据渐渐成为互联网的主流。
那么在开发支持离线的
Web
应用时,就不能仅仅满足于静态页面的展现,还必需考虑如何让用户在离线状态下也可以操作数据。
离线状态时,把数据存储在本地;在线以后,再把数据同步到服务器上。
为了做到这一点,开发者首先必须知道浏览器是否在线。
HTML5
提供了两种检测是否在线的方式:
navigator.online和online/offline事件。
1.navigator.onLine
navigator.onLine属性表示当前是否在线。
如果为true,表示在线;如果为false,
表示离线。
当网络状态发生变化时,navigator.onLine的值也随之变化。
开发者可以通过读取它的值获取网络状态。
2.online/offline事件
当开发离线应用时,通过navigator.onLine获取网络状态通常是不够的。
开发者还需要在网络状态发生变化时立刻得到通知,因此HTML5
还提供了online/offline事件。
当在线/离线状态切换时,online/offline事件将触发在body元素上,并且沿着
document.body、document和window的顺序冒泡。
因此,开发者可以通过监听它们的online/offline
事件来获悉网络状态。
DOMStorage
在开发支持离线功能的Web应用时,开发者需要在本地存储数据。
当前浏览器支持的cookie虽然也可以用来存储数据,但是cookie
长度非常小(通常几k),而且功能有限。
因此,HTML5中新引入了DOMStorage机制,用于存储key/value
对,它的设计目标是提供大规模、安全且易用的存储功能。
DOMStorage分类
DOMStorage分为两类:
sessionStorage和localStorage。
除了以下区别外,这两类存储对象的功能是完全一致的。
1.sessionStorage用于存储与当前浏览器窗口关联的数据。
窗口关闭后,sessionStorage中存储的数据将无法使用。
2.localStorage用于长期存储数据。
窗口关闭后,localStorage中的数据仍然可以被访问。
所有浏览器窗口可以共享
localStorage的数据。
DOMStorage接口
每一个Storage对象都可以存储一系列key/value对,Storage接口定义为:
interfaceStorage{
readonlyattributeunsignedlonglength;
getterDOMStringkey(inunsignedlongindex);
getteranygetItem(inDOMStringkey);
settercreatorvoidsetItem(inDOMStringkey,inanydata);
deletervoidremoveItem(inDOMStringkey);
voidclear();
};
其中最常用的接口是getItem和setItem。
getItem用于获取指定key的value,而setItem用于设置指定key的
value。
DOMStorage示例
这里给出一个使用了sessionStorage的例子,localStorage的用法与它相同。
首先使用SetItem添加了一个名为“userName”的项,它的值是“developerworks”。
然后,调用getItem得到“userName”的值,并且弹出提示框显示它。
最后,调用removeItem删除“userName”。
清单6DOMStorage示例代码
DOCTYPEHTML>
//在sessionStorage中定义'userName'变量
sessionStorage.setItem('userName','developerworks');
//访问'userName'变量
alert("Youruseris:
"+sessionStorage.getItem('userName'));
//最后删除'userName'
sessionStorage.removeItem('userName');
WebSQLDatabase
除了DOMStorage以外,HTML5中还有另外一种数据存储方式WebSQL
Database。
它提供了基本的关系数据库功能,支持页面上的复杂的、交互式的数据存储。
它既可以用来存储用户产生的数据,也可以作为从服务器获取数据的本地高速缓存。
例如可以把电子邮件、日程等数据存储到数据库中。
Web
SQLDatabase支持数据库事务的概念,从而保证了即使多个浏览器窗口操作同一数据,也不会产生冲突。
WebSQLDatabase基本用法
1.创建和打开数据库
使用数据库的第一步是创建并打开数据库,API是openDatabase。
当数据库已经存在时,openDatabase
仅仅打开数据库;如果这个数据库不存在,那么就创建一个空数据库并且打开它。
openDatabase的定义是:
DatabaseopenDatabase(inDOMStringname,inDOMStringversion,
inDOMStringdisplayName,inunsignedlongestimatedSize,
inoptionalDatabaseCallbackcreationCallback);
name:
数据库名。
version:
数据库版本。
displayName:
显示名称。
estimatedSize:
数据库预估长度(以字节为单位)。
creationCallback:
回调函数。
1.执行事务处理
在打开数据库以后,就可以使用事务API
transaction。
每一个事务作为操作数据库的原子操作,不会被打断,从而避免了数据冲突。
transaction的定义是:
voidtransaction(inSQLTransactionCallbackcallback,
inoptionalSQLTransactionErrorCallbackerrorCallback,
inoptionalSQLVoidCallbacksuccessCallback);
callback:
事务回调函数,其中可以执行SQL语句。
errorCallback:
出错回调函数。
successCallback:
执行成功回调函数。
2.执行SQL语句
在事务的回调函数callback中,可以执行SQL语句,API是executeSQL。
executeSQL的定义是:
voidexecuteSql(inDOMStringsqlStatement,
inoptionalObjectArrayarguments,inoptionalSQLStatementCallbackcallback,
inoptionalSQLStatementErrorCallbackerrorCallback);
sqlStatement:
SQL语句。
arguments:
SQL语句需要的参数。
callback:
回调函数。
errorCallback:
出错回调函数。
WebSQLDatabase示例
下面通过一个例子说明WebSQLDatabase的基本用法。
它首先调用openDatabase创建了名为“fooDB”的数据库。
然后使用
transaction执行两条SQL语句。
第一条SQL语句创建了名为“foo”的表,第二条SQL语句向表中插入一条记录。
清单7WebSQLDatabase示例代码
vardb=openDatabase('fooDB','1.0','fooDB',2*1024);
db.transaction(function(tx){
tx.executeSql('CREATETABLEIFNOTEXISTSfoo(idunique,text)');
tx.executeSql('INSERTINTOfoo(id,text)VALUES(1,"foobar")');
});
离线应用示例
最后,通过一个例子来说明使用HTML5开发离线应用的基本方法。
这个例子会用到前面提到的离线资源缓存、在线状态检测和DOMStorage
等功能。
假设我们开发一个便签管理的Web
应用程序,用户可以在其中添加和删除便签。
它支持离线功能,允许用户在离线状态下添加、删除便签,并且当在线以后能够同步到服务器上。
1.应用程序页面
这个程序的界面很简单,如图1所示。
用户点击“NewNote”按钮可以在弹出框中创建新的便签,双击某便签就表示删除它。
图1.应用程序页面
这个页面的源文件是index.html,它的代码如清单8所示。
清单8页面
HTML代码
NoteList