理解 Service Worker

Service Worker 是一种 JavaScript Worker,通常用来充当 Web 应用程序、浏览器与网络(可用时)之间的代理服务器。

它能够劫持从 Web 应用程序发起的请求,并进行灵活的缓存控制,使得在离线环境下也能访问指定的缓存资源,从而提供良好的离线体验。

除了进行细粒度的缓存控制,还可以实现推送通知、后台同步等功能。

前提条件

HTTPS 环境

由于 Service Worker 能直接劫持页面请求,为了避免遭到中间人攻击,只有在 HTTPS 环境下才能进行注册(localhost 除外)。

Scope

调用 register 注册时,浏览器会根据 Service Worker 文件的路径分配不同的 scope。

例如:处于根路径下的 Service Worker 能控制所有的 fetch 请求,处于 /a/b/c/ 下的 Service Worker 则只能控制路径以 /a/b/c/ 开头页面的 fetch 请求。

Service Worker 使用

Service Worker 的使用主要在于理解生命周期及安装、更新机制。

安装

安装 Service Worker 只需要在页面中进行 register 即可:

例如:navigator.serviceWorker.register("/sw.js")

当用户首次访问页面,将会开始下载并执行 Service Worker 并等待 Service Worker 生命周期事件触发。

Service Worker 加载后第一个触发的是 install 事件。
在 install 事件的处理函数中通常会“加载需要离线缓存的资源”并保存在 CacheStorage 中,由于加载网络资源为异步过程,通常还会搭配 event.waitUntill() 一起使用;

在 install 事件的处理函数执行完成后,Service Worker 将会触发 active 事件。
但此时 Service Worker 还并不能控制页面发出的请求,页面还是非受控状态。只有当页面刷新后 Service Worker 才能进行实际的控制。

如果希望在首次 install 完成,并触发 active 后立即控制页面,可以使用 self.clents.claim() 立即取得控制权。

更新

当安装、激活成功后,访问页面时浏览器将会检查文件内容是否有更新,如果文件内容发生改变则触发 Service Worker 更新。

浏览器检查更新时会遵循 Service Worker 文件的 HTTP 缓存设置,但为了防止设置了长时间缓存导致不能被更新到,浏览器在 24 小时内至少会获取一次最新资源

除了浏览器自身检查更新外,还能通过在页面中 register() 的方式进行更新。

重复调用 register 注册相同的 Service Worker 不会触发更新,但如果 register 的 Service Worker 内容、文件名、参数任意一项发生变化,则也会触发更新;

Service Worker 的更新流程与安装流程稍有差异。

首次安装 Service Worker 时 install 事件执行完成后,会立即触发 active 事件,但当前客户端(页面)处于非受控状态,只有在刷新或新打开的页面中才能取得对新客户端的控制。

更新的 Service Worker 也会立即执行 install 事件,但不会立即触发 active 事件,而是会进入activating 状态等待。直到没有任何页面使用旧的 Service Worker 时,这时才触发 active 事件,并取得后面打开页面的控制权。

Service Worker 生命周期图

Worker lifecycle 
INSTALLING 
This stage marks the beginning of registration. 
It's intended to allow to setup worker-specific 
resources such as offline caches. 
install 
Use event.waitUntil() passing a promise to extend the installing stai 
U is resolved. 
Use self.skipWaiting() anytime before activation to skip installed 
activating stage without waiting for currently controlled clients to cl 
INSTALLED 
The service worker has finished its setup and 
it's waiting for clients using other service 
workers to be closed. 
ACTIVATING 
There are no clients controlled by other workers. 
This Stage is intended to allow the worker to 
finish the setup Or clean other worker's related 
resources like removing Old caches. 
activate 
Use event.waitUntil() passing a promise to extend the activating sta 
is resolved. 
Use in the activate handler to start controlling al 
reloading them.

最佳实践

其他

  • 页面强制刷新时,页面获取直接依赖的资源时不会通过 Service Worker;
  • 多个 scop 下安装 service worker 情况

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