前端浏览器跨标签通信方式分享

码农世界 2024-05-26 前端 70 次浏览 0个评论

跨标签通信也有很多实际的应用场景，比如：

共享登录状态：当用户在一个标签页中登录后，其他打开的标签页需要及时获取到登录状态，以保持一致的用户体验。在这种情况下，可以使用浏览器的localStorage或sessionStorage来存储登录状态，并通过监听storage事件来实现不同标签页之间的状态同步。
实时通知和消息推送：如果用户在一个标签页上收到了新消息或通知，可以通过跨标签页通信将该消息或通知传递给其他标签页。一种常见的处理方式是使用浏览器的localStorage或IndexedDB来存储未读消息或通知，然后通过监听storage事件或定时轮询来检查新消息或通知的变化。
跨标签页数据共享：有时候需要在不同的标签页之间共享一些数据，例如购物车数据、选项设置等。这可以通过在localStorage或IndexedDB中存储数据，并借助storage事件或定时轮询来实现数据的同步更新。
标签页之间的导航同步：当用户在一个标签页中进行导航操作（例如点击链接或提交表单）时，其他标签页可能也需要跟随导航到相应的页面。这可以通过在标签页之间发送消息或共享状态来实现导航的同步。
在前端中处理浏览器跨标签页通信时，常用的方法包括：
- 使用localStorage或sessionStorage存储共享数据，并通过监听storage事件来实现数据的变化检测和同步更新。
- 使用BroadcastChannel API，它提供了一种跨窗口通信的机制，可以在不同标签页之间发送消息。
- 使用window.postMessage()方法，该方法允许在不同的窗口或标签页之间安全地传递消息。
- 借助服务端的实时通信技术，如WebSocket，通过服务器作为中介来实现标签页之间的消息传递和数据同步。
  浏览器通信方式
  
  每个浏览器标签页通常被视为一个独立的进程，而不是一个线程。这种多进程架构被称之为多进程浏览器，谷歌浏览器就是采用这种方式。
  
  在多进程浏览器中，每个标签页都独立运行在独立的进程中，这样一旦一个标签页崩溃或遇到问题，不会影响其他标签页和浏览器本身的稳定性。而每个进程都有属于自己的内存。
  
  在多进程浏览器中，不同标签页之间的通信是通过进程间通信 IPC 机制来实现的。IPC 是操作系统提供的一种机制，允许不同进程之间交换数据和消息，从而实现协同工作。
  
  在操作系统中，著有有以下几种通信方式：
  1. 基于管道的通信：
  - 管道是一种半双工的通信机制，可用于同一父进程与其子进程之间通信，或者用于同一计算机上的不同进程之间通信。
  - 命名管道提供了进程间进行双向通信的能力。可以被多个进程打开和使用。其中一个进程将数据写入管道，而另一个进程则可以从管道中读取这些数据。命名管道通常用于在不相关的进程之间传递数据，比如客户端和服务器之间的通信。
  - 匿名管道是一种用于单向通信的机制，仅用于具有父子关系的进程之间。它只能在创建时通过操作系统提供的机制进行传递。匿名管道在创建时自动建立，并且只能用于具有亲缘关系的进程之间的通信。其中一个进程将数据写入管道的写端，而另一个进程则从管道的读端读取这些数据。
    1. 消息队列：消息队列允许进程通过将消息放入队列中来进行通信。进程可以从队列中接收消息，实现异步通信。消息队列适用于不需要直接的点对点连接的场景，而且可以在不同计算机之间通信。
    2. 共享内存：共享内存允许多个进程访问同一块物理内存区域，从而实现高效的数据共享。进程可以在共享内存中读写数据，而不需要显式的数据传输操作。
    3. 套接字Socket：套接字通信是一种在计算机网络中实现进程间通信的方式。它基于网络协议栈，使用 TCP 或 UDP 等传输层协议，在不同的主机之间进行数据传输和通信。
    4. Remote Procedure Call：RPC 允许一个进程通过网络请求调用另一个进程中的函数，就像调用本地函数一样。远程过程调用隐藏了底层通信细节，使得进程间通信更加方便。
    5. 信号（Signal）：信号通信是一种在操作系统中实现进程间通信的机制。它允许一个进程向另一个进程发送信号，用于通知、中断或请求处理等目的。它是一种异步事件，当某个事件发生时，操作系统会向进程发送相应的信号。进程可以事先注册信号处理函数来捕获并处理这些信号。
    JavaScript 如何实现跨标签页通信
    
    JavaScript 实现跨标签页通信的方式有很多中，下面将一一介绍。
    
    BroadcastChannel
    
    BroadcastChannel 通信的方式原理就是一个命名管道。它允许让指定的同源下浏览器不同的窗口来订阅它。
    
    每个 BroadcastChannel 对象都需要使用一个唯一的名称来标识通道，这个名称在同一域名下的不同页面之间必须是唯一的。它允许同一域名下的不同页面之间进行通信。
    
    通过 postMessage 方法，一个页面可以将消息发送到频道中，而其他页面则可以监听 message 事件来接收这些消息。通过这种方式是短线了一种实时通信的机制，可以在不同的页面之间传递信息，实现页面间的即时交流。如下图所示：
    
    BroadcastChannel 的类型定义有如下代码所示：
```
[Exposed=(Window,Worker)]
interface BroadcastChannel : EventTarget {
  constructor(DOMString name);
  readonly attribute DOMString name;
  undefined postMessage(any message);
  undefined close();
  attribute EventHandler onmessage;
  attribute EventHandler onmessageerror;
};
```
    要想使用，首先我们创建两个不同的 html 文件分别代表不同的页面，并且使用 live server 开启一个本地服务器：
```
  
    
    
    Document
  
  
    
  




  
    
    
    Document
  
  
    
  
```
    代码编写完了，我们来看看代码允许效果，如下图所示：
    
    通过 postMessage 向管道中发送消息，当管道中存在消息的时候，可以通过 onmessage 方法获取到信息内容。
    
    Service Worker
    
    Service Worker 它是一种服务工作线程，是一种在浏览器背后运行的脚本，用于处理网络请求和缓存等任务。它是一种在浏览器与网络之间的中间层，允许开发者拦截和控制页面发出的网络请求，以及管理缓存，从而实现离线访问、性能优化和推送通知等功能。
    
    它在浏览器背后独立运行与网页分开，这意味着即使用户关闭了网页，Service Worker 仍然可以运行。可以用于实现推送通知功能。它可以注册为推送消息的接收者，当服务器有新的通知要发送时，Service Worker 可以显示通知给用户，即使网页没有打开。
    
    要想使用，首先我们创建两个不同的 html 文件分别代表不同的页面，创建一个 Service Worker 文件，并且使用 live server 开启一个本地服务器：
```
  
    
    
    Document
  
  
    
  




  
    
    
    Document
  
  
    
  
```
    创建一个 worker.js 文件并编写以下代码：
```
// worker.js
self.addEventListener("message", function (e) {
  e.waitUntil(
    self.clients.matchAll().then(function (clients) {
      if (!clients || clients.length === 0) {
        return;
      }
      clients.forEach(function (client) {
        client.postMessage(e.data);
      });
    })
  );
});
```
    你所编写的 Service Worker 将遵守以下生命周期：
    1. 注册 : 在网页的 JavaScript 代码中调用 navigator.serviceWorker.register() 方法来注册一个 Service Worker;
    2. 安装: 当 Service Worker 文件被下载并首次运行时，会触发 install 事件。在 install 事件中，你可以缓存静态资源，如 HTML、CSS、JavaScript 文件，以便在离线时使用
    3. 激活: 安装成功后，Service Worker 并不会立即接管页面的网络请求。它需要等到之前的所有页面都关闭，或者在下次页面加载时才会激活()
    就是因为编写的 worker 代码不生效,一直刷新都不生效,直到我关机重启了才生效的…
    1. 控制: 一旦 Service Worker 被激活，它就开始控制在其作用域内的页面。它可以拦截页面发出的网络请求，并根据缓存策略返回缓存的内容
    2. 更新: 当你更新 Service Worker 文件并再次注册时，会触发一个新的 install 事件。你可以在新的 install 事件中更新缓存，然后在下次页面加载时进行激活，以确保新的 Service Worker 被使用
    3. 解除注册: 如果你不再需要 Service Worker，可以通过调用 navigator.serviceWorker.unregister() 来解除注册
    它本身是一个由 promise 封装的对象，未初始化时是一个 pending 状态的，当成功注册之后会变成 fulfilled，并且对外暴露以下方法，如下图所示：
    
    localStorage
    
    在 Web Storage 中,每一次将一个值存储到本地存储时,都会触发一个 storage 事件,由事件监听器发送给回调函数的事件对象有如下图所示：
    
    其中有几个自动填充的属性如下：
    - key：被修改的键；
    - newValue：修改后的新值；
    - oldValue：修改前的值；
    - storageArea：事件监听对应的 Storage 对象
      编写如下代码，省略部分代码：
      SharedWorker
      
      SharedWorker 是一种在 Web 浏览器中使用的 Web API，它允许不同的浏览上下文,如不同的浏览器标签页之间共享数据和执行代码。它可以用于在多个浏览上下文之间建立通信通道，以便它们可以共享信息和协同工作。
      
      与普通的 Worker 不同，SharedWorker 可以在多个浏览上下文中实例化，而不仅限于一个单独的浏览器标签页或框架。这使得多个浏览上下文可以共享同一个后台线程，从而更有效地共享数据和资源，而不必在每个标签页或框架中都创建一个独立的工作线程。
      
      要想使用它,首先编写如下代码，省略部分代码：
      创建一个 worker.js 文件,并编写以下代码：
```
let data = "";
self.onconnect = (e) => {
  const port = e.ports[0];
  port.onmessage = function (e) {
    if (e.data === "php是世界上最好的语言") {
      port.postMessage(data);
      data = "";
    } else {
      data = e.data;
    }
  };
};
```
      IndexDB
      
      IndexedDB 是一种在浏览器中用于存储和管理大量结构化数据的 Web API。它提供了一种持久性存储解决方案，允许 Web 应用程序在客户端存储数据，以便在不同会话、页面加载或浏览器关闭之间保留数据。
      
      与传统的 cookie 或 localStorage 等存储方式不同，IndexedDB 更适合存储复杂的、结构化的数据，例如对象、数组、键值对等。这使得它特别适用于应用程序需要存储大量数据、执行高级查询或支持离线工作的情况。
      
      要实现跨标签通信,如下代码所示：
      最终代码运行如下图所示：
      
      cookie
      
      cookie 的话没什么好讲的，直接上代吧：
      具体代码运行效果如下图所示：
      
      postMessage
      
      window.postMessage() 方法可以安全地实现跨源通信。
```
  
  
  



  moment
  
```
      通过点击按钮在主窗口和弹出的新窗口之间进行通信。通过 postMessage，主窗口可以向新窗口发送数据，从而实现了简单的跨窗口通信。在实际应用中，你可以在接收消息的窗口中监听 message 事件，然后在事件处理程序中处理接收到的数据。