详细介绍HTML5的离线储存（工作原理使用场景真实使用步骤）

详细介绍HTML5的离线储存（工作原理+使用场景+真实使用步骤）

前言：
一、工作原理：
二、使用场景：
三、使用步骤
- 1. 创建并配置缓存清单
- 2. 将缓存清单与HTML文件相关联
- 3. 使用JavaScript调用应用程序缓存对象
- 4. 测试离线缓存
四、注意事项
- 推荐

前言：

HTML5提供了一种称为离线储存(offline storage)的功能，它允许Web应用程序在浏览器离线时继续访问相关资源，以提高Web应用程序的性能和用户体验。离线储存是通过在客户端(浏览器)中缓存Web应用程序的数据和文件来实现的。一旦缓存，Web应用程序将像普通应用程序一样在离线状态下继续运行。

一、工作原理：

使用HTML5离线缓存的原理是将Web应用程序的核心文件(HTML、CSS、JavaScript等)缓存到客户端本地存储，以便在访问Web应用程序时无需从网络上下载，从而提高Web应用程序的性能和可靠性。

一般情况下，Web应用程序的资源是由浏览器从远程服务器中获取的，这需要进行网络请求，当用户访问的页面中存在大量资源时，网络请求的时间将可能变得很耗时，从而导致Web应用程序的性能下降。而HTML5离线缓存可以有效避免这种情况的发生。

HTML5离线缓存的工作原理是：在HTML文件的头部使用manifest属性引用清单文件，在清单文件中列出要缓存的文件。当Web应用程序首次加载时，浏览器会下载这些文件并将它们存储到本地缓存中。当Web应用程序下一次被打开时，如果网络连接不可用，浏览器将从本地缓存中获取需要的资源，从而避免了网络请求。

当Web应用程序第二次请求时，浏览器会检查manifest文件中的缓存清单，检查缓存清单中列出的文件是否已经被更改，如果没有改变，浏览器会读取已缓存的文件，否则，浏览器会下载最新的文件并更新缓存文件。

无论使用什么样的技术来实现，HTML5的离线缓存原理都是将数据和资源缓存到本地，当用户再次访问时，不需要从服务器端获取数据，而是直接从本地缓存中读取。这种方式可以提高Web应用程序的性能和可靠性，并减少用户等待时间。

二、使用场景：

HTML5提供的离线缓存技术具有一定的应用场景，它可以在一些特定的情况下帮助Web应用程序提升用户体验和性能，常见的使用场景包括：

移动设备应用：HTML5离线缓存适用于移动设备应用，用户可以在不在线的情况下快速方便地访问Web应用程序。
新闻网站、博客等：对于一些内容类型比较固定的站点，可以使用离线缓存将一些静态资源缓存到本地，减少对服务器的请求次数，提高页面访问速度和用户体验。
游戏应用程序：游戏应用程序常需要加载大量的资源文件，在使用离线缓存后可以快速地从本地缓存中加载文件，提高游戏体验。
网络教育平台：HTML5离线缓存适用于一些在线的教育平台以及具有固定内容的文档等，可以提升用户跨网络使用体验。
电子商务平台：对于电子商务平台，可以将电商页面的基础数据、商品数据等内容通过离线储存到本地，以便在离线状态下能够查询商品信息，提升用户购物体验。

总之，HTML5离线缓存技术适用于对于页面内容不经常更新、静态资源多的场景，可以提高访问速度和用户体验。但对于更新频繁、动态资源多的应用场景并不适用。

三、使用步骤

使用HTML5离线缓存大致需要以下几个步骤：

1. 创建并配置缓存清单

缓存清单文件 是一个文本文件，它包含一个或多个CACHE、NETWORK和FALLBACK部分。它们用于将需要缓存的文件和资源列出来，并指定哪些文件或资源需要联网或在出现故障时使用备用资源。文件名必须指定其相对或绝对路径，以便在下载时引用它们。

例如，下面是一个简单的缓存清单示例：

CACHE MANIFEST

CACHE:
index.html
css/style.css
js/main.js

NETWORK:
*

FALLBACK:
/test.html /fallback.html

这个清单文件中分别包含了CACHE、NETWORK和FALLBACK三个部分。

CACHE中列出了需要缓存的文件；
NETWORK中表示所有其他文件要求在线；
FALLBACK中指定了当某个文件无法下载时应该使用哪个备用文件。

在以上示例中，指定了对/test.html文件进行备份，当/test.html无法下载时将返回fallback.html文件。

2. 将缓存清单与HTML文件相关联

在HTML文档的<head>部分中添加以下代码，指向缓存清单文件：

<!DOCTYPE html>
<html manifest="/demo.appcache">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>HTML5离线缓存</title>
    <link rel="manifest" href="/demo.appcache" />
</head>
<body>
    ...
    <script src="jquery.min.js"></script>
    <script src="main.js"></script>
</body>
</html>

3. 使用JavaScript调用应用程序缓存对象

HTML5使用window.applicationCache对象来访问应用程序缓存。应用程序缓存对象提供许多方法和事件，允许您检查缓存状态、更新缓存、监视进度等。例如，以下是一些基本的API：

var appCache = window.applicationCache;
appCache.update();
appCache.addEventListener('updateready', function(e){
  if (appCache.status == appCache.UPDATEREADY) {
    appCache.swapCache(); // We have a new updated offline cache, let's use it
  }
}, false);

在以上示例中，update()方法立即启动下载当前清单文件的过程，如果下载的清单文件与之前缓存的不同表示可以更新后，就依次调用swapCache()来交换缓存，使浏览器使用新的清单文件。

请注意，与网络缓存相关的事件也会触发。例如，当一个资源已下载并缓存完毕时，progress事件会被触发，并返回下载进度。

4. 测试离线缓存

将整个项目目录复制到一个没有互联网连接的测试服务器上。禁用网络连接并使用浏览器登录到该HTML文件。如果一切正常，您的浏览器应该使用本地应用程序缓存来加载和运行应用程序，并在缺少互联网连接时保持运行。

总之，在使用HTML5离线缓存时，您需要编写缓存清单文件、将清单文件与HTML文件关联、使用JavaScript调用应用程序缓存对象、以及测试离线缓存是否正确。通过以上几个步骤，您可以以很低的代价实现Web应用程序的离线访问功能，提高用户体验。

四、注意事项

使用HTML5离线存储技术需要注意以下几点：

1.缓存的资源必须在同一域名下。
2.一旦您的浏览器实现了HTML5离线缓存，缓存的文件在客户端将一直保留着，除非您手动清除浏览器的缓存。
3.如果应用程序涉及到修改缓存清单文件，浏览器将重新下载缓存清单文件和所有列出的文件。
4.请确保您要缓存的资源文件与缓存清单文件中指向的URL（包括子目录和查询字符串）完全匹配，否则会导致离线缓存失效。
5.由于离线缓存是在客户端进行的，因此不会影响服务器端缓存或CDN缓存。
6.每个缓存在浏览器中的资源文件大小不能超过50M。
7.对于很少更新的文件，如图片或视频，使用离线缓存可以帮助您减少对服务器的访问次数。但是对于经常变化的内容，如动态生成的页面或者一些需要更新的脚本，离线缓存不太适用。
8.使用离线缓存时，应当在每个请求中添加一个特殊的HTTP头，以确保缓存清单文件及时更新，以避免应用程序脱离同步。例如：

<html manifest="demo.appcache">
<head>
  <meta http-equiv="CACHE-CONTROL" content="no-cache">
  ...
</head>
<body>
  ...
</body>
</html>

最后，使用HTML5离线存储技术需要谨慎使用。虽然它可以帮助提高Web应用程序的性能和用户体验，但不适用于所有类型的Web应用程序。在使用HTML5离线存储技术之前，请仔细评估您的应用程序需要和性能需求，并选择正确的技术方案。

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