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HTML5 本地存储:SessionStorage, LocalStorage, Cookie


SessionStorage, LocalStorage, Cookie 这三者都可以被用来在浏览器端存储数据,而且都是字符串类型的键值对。 区别在于前两者属于 Web Storage 包括了两种存储方式:sessionStorage 和 localStorage,创建它们的目的便是存储客户端数据。而 Cookie 早在网景公司的浏览器中就开始支持,最初目的是为了保持 HTTP 的状态。具体 Web Storage API 的使用可以参考 MDN 的文档

基本概念

Cookie 是小甜饼的意思。顾名思义,cookie 确实非常小,它的大小限制为 4KB 左右,是网景公司的前雇员 Lou Montulli 在 1993 年 3 月的发明。它的主要用途有保存登录信息,比如你登录某个网站市场可以看到 “记住密码”,这通常就是通过在 Cookie 中存入一段辨别用户身份的数据来实现的。

localStorage

localStorage 是 HTML5 标准中新加入的技术,它并不是什么划时代的新东西。早在 IE 6 时代,就有一个叫 userData 的东西用于本地存储,而当时考虑到浏览器兼容性,更通用的方案是使用 Flash。而如今,localStorage 被大多数浏览器所支持,如果你的网站需要支持 IE6+,那以 userData 作为你的 polyfill 的方案是种不错的选择。

特性 Chrome Firefox (Gecko) Internet Explorer Opera Safari (WebKit)
localStorage 4 3.5 8 10.50 4
sessionStorage 5 2 8 10.50 4

sessionStorage

sessionStorage 与 localStorage 的接口类似,但保存数据的生命周期与 localStorage 不同。做过后端开发的同学应该知道 Session 这个词的意思,直译过来是 “会话”。而 sessionStorage 是一个前端的概念,它只是可以将一部分数据在当前会话中保存下来,刷新页面数据依旧存在。但当页面关闭后,sessionStorage 中的数据就会被清空。

三者的异同

特性 Cookie localStorage sessionStorage
数据的生命期 一般由服务器生成,可设置失效时间。如果在浏览器端生成 Cookie,默认是关闭浏览器后失效 除非被清除,否则永久保存 仅在当前会话下有效,关闭页面或浏览器后被清除
存放数据大小 4K 左右 一般为 5MB
与服务器端通信 每次都会携带在 HTTP 头中,如果使用 cookie 保存过多数据会带来性能问题 仅在客户端(即浏览器)中保存,不参与和服务器的通信
易用性 需要程序员自己封装,源生的 Cookie 接口不友好 源生接口可以接受,亦可再次封装来对 Object 和 Array 有更好的支持

概念的异同

Cookie 是存储在客户端的小型文本文件,可以包含若干键值对,每个键值对可以设置过期时间(默认过期时间为关闭浏览器时)。 Cookie 会在每次发送 HTTP 请求时附加到Cookie头字段,服务器以此得知用户所处的状态。 在 HTTP 标准中,规定 Cookie 至少要有 4K,至少支持 300 项 Cookie,每个域名至少支持 20 项。

HTTP 中 Cookie 的规范可以参考:读 HTTP 协议

SessionStorage 用于本地存储一个会话(session)中的数据,这些数据只有在同一个会话中的页面才能访问并且当会话结束后(关闭标签页,不包括刷新和跳转)数据也随之销毁。因此 SessionStorage 不是一种持久化的本地存储,仅仅是会话级别的存储。

 LocalStorage 可以在多个标签页中互相访问,用于持久化的本地存储,除非主动删除数据,否则数据是永远不会过期的。

注意 SessionStorage 中的 Session 指的是浏览器会话,而非服务器端通过 Cookie 实现的 Session。参考:Cookie/Session 的机制与安全

应用场景

有了对上面这些差别的直观理解,我们就可以讨论三者的应用场景了。

因为考虑到每个 HTTP 请求都会带着 Cookie 的信息,所以 Cookie 当然是能精简就精简啦,比较常用的一个应用场景就是判断用户是否登录。针对登录过的用户,服务器端会在他登录时往 Cookie 中插入一段加密过的唯一辨识单一用户的辨识码,下次只要读取这个值就可以判断当前用户是否登录啦。曾经还使用 Cookie 来保存用户在电商网站的购物车信息,如今有了 localStorage,似乎在这个方面也可以给 Cookie 放个假了~

而另一方面 localStorage 接替了 Cookie 管理购物车的工作,同时也能胜任其他一些工作。比如 HTML5 游戏通常会产生一些本地数据,localStorage 也是非常适用的。如果遇到一些内容特别多的表单,为了优化用户体验,我们可能要把表单页面拆分成多个子页面,然后按步骤引导用户填写。这时候 sessionStorage 的作用就发挥出来了。

Cookie 的使用

Cookie/Session 的机制与安全中提到了服务器可以在 HTTP 响应中设置set-cookie字段来设置 Cookie。 事实上客户端也可以操作 Cookie,比如之前的电商网站会使用 Cookie 来存储购物车信息。 客户端 JavaScript 也可以通过浏览器提供的document.cookie来操作 Cookie,但document.cookie整个是一个字符串, 所以操作较为复杂,Web 开发中一般倾向于封装 Cookie 的读写操作:

通过 jQuery-Cookie 插件可以更方便地操作 Cookie:

Storage 的使用

LocalStorage/SessionStorage 提供的存储也是基于字符串的键值对,都具有相同的操作方法。可以通过 setItemgetItem 和 removeItem 等来访问操作其中的存储项 ( localStorage 和 seesionStorage 可以互换):

其他操作方法:点操作和 []

Web Storage 不但可以用自身的 setItem,getItem 等方便存取,也可以像普通对象一样用点 (.) 操作符,及 [] 的方式进行数据存储,像如下的代码:

Web Storage 的 key 和 length 属性实现遍历

sessionStorage 和 localStorage 提供的 key() 和 length 可以方便的实现存储的数据遍历,例如下面的代码:

storage 事件

Storage 还提供了 storage 事件,当键值改变或者 clear 的时候,就可以触发 storage 事件,如下面的代码就添加了一个 storage 事件改变的监听:

存储 Json

因为它只能存储字符串,要存 JSON 只能序列化为字符串:

安全性的考虑

需要注意的是,不是什么数据都适合放在 Cookie、localStorage 和 sessionStorage 中的。使用它们的时候,需要时刻注意是否有代码存在 XSS 注入的风险。因为只要打开控制台,你就随意修改它们的值,也就是说如果你的网站中有 XSS 的风险,它们就能对你的 localStorage 肆意妄为。所以千万不要用它们存储你系统中的敏感数据。

 

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