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

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。

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

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。

而 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：

function setCookie(key,value){
    var dateStr = (new Date()).toGMTString();
    document.cookie = key + "=" + escape(value) + ";expires=" + dateStr;
}
function getCookie(key){
    var idx = document.cookie.indexOf(key + "=")
    if(idx == -1) return;
    
    var start = idx + key.length + 1,
        end = document.cookie.indexOf(";", idx);
    if(end==-1) end = document.cookie.length;
    
    return unescape(document.cookie.substr(start,end));
}

通过 jQuery-Cookie 插件可以更方便地操作 Cookie：

$.cookie('name', 'value');  
$.cookie('name', 'value', { expires: 7 });  
$.cookie('name', 'value', { expires: 7, path: '/' });   // 全站有效

$.cookie('name');   // "value"
$.cookie();         // { "name": "value" }

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 setItem，getItem 和 removeItem 等来访问操作其中的存储项 ( localStorage 和 seesionStorage 可以互换)：

localStorage.clear();     // 清除所有的 key/value
localStorage.setItem('key', 'value');     // 将 value 存储到 key 字段
var value = localStorage.getItem('key');     // 获取指定 key 本地存储的值
localStorage.removeItem('key');     // 删除指定 key 本地存储的值

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：

var storage = window.localStorage;
storage.key1 = "hello";
storage["key2"] = "world";
console.log(storage.key1);
console.log(storage["key2"]);

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：

var storage = window.localStorage;
for (var i=0, len = storage.length; i  <  len; i++){
    var key = storage.key(i);
    var value = storage.getItem(key);
    console.log(key + "=" + value);
}

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：

if(window.addEventListener){
    window.addEventListener("storage",handle_storage,false);
}else if(window.attachEvent){
    window.attachEvent("onstorage",handle_storage);
}
function handle_storage(e){
    if(!e){e=window.event;}
}

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：

var testObject = { 'one': 1, 'two': 2, 'three': 3 };

// Put the object into storage
localStorage.setItem('testObject', JSON.stringify(testObject));

// Retrieve the object from storage
var retrievedObject = localStorage.getItem('testObject');

console.log('retrievedObject: ', JSON.parse(retrievedObject));

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。