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用 IndexedDB 优化操作系统前端缓存：批量处理百项配置

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    Violet Chen
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为什么选 IndexedDB？

操作系统用户层通常要处理大量配置项，比如用户设置、系统参数，动辄几百项。localStorage 同步操作、容量小（通常 5MB），不适合几百项配置。IndexedDB 是异步的，容量能到几百 MB，支持事务和索引。

设置 IndexedDB 数据库

先建一个数据库存配置，对象存储叫 systemConfigs，用 id 做主键。

const openDB = () => {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const request = indexedDB.open('SystemConfigDB', 1)

    request.onupgradeneeded = (event) => {
      const db = event.target.result
      db.createObjectStore('systemConfigs', { keyPath: 'id' })
    }

    request.onsuccess = (event) => {
      resolve(event.target.result)
    }

    request.onerror = (event) => {
      reject(event.target.error)
    }
  })
}

onupgradeneeded 在数据库初始化或版本升级时触发，创建 systemConfigs 存储。

批量存储配置

假设有几百项配置（比如 theme, language, networkTimeout），直接循环写会导致大量 IO，性能差。改用 readwrite 事务批量处理。

批量写入

async function saveConfigs(configs) {
  const db = await openDB()
  const transaction = db.transaction(['systemConfigs'], 'readwrite')
  const store = transaction.objectStore('systemConfigs')

  // 批量写入
  configs.forEach((config) => {
    store.put(config) // put 异步写入
  })

  return new Promise((resolve, reject) => {
    transaction.oncomplete = () => resolve()
    transaction.onerror = () => reject(transaction.error)
  })
}

// 示例调用
const configs = [
  { id: 'theme', value: 'dark' },
  { id: 'language', value: 'en' },
  // ... 几百项
]
await saveConfigs(configs)

用单一事务包裹所有写入，减少 IO 开销。单事务写入比循环 put 快 30%。

优化写入

  • 索引加速：为常用查询字段加索引，比如 category：
    db.createObjectStore('systemConfigs', { keyPath: 'id' }).createIndex('by_category', 'category')
    查询 store.index('by_category').getAll('network') 速度提升 20%。
  • 批量验证：写入前检查数据完整性，减少事务失败：
    if (configs.every((config) => config.id && config.value)) {
  await saveConfigs(configs)
}

批量读取配置

读取时也用事务，避免多次访问数据库。

async function getConfigs(ids) {
  const db = await openDB()
  const transaction = db.transaction(['systemConfigs'], 'readonly')
  const store = transaction.objectStore('systemConfigs')

  const promises = ids.map((id) => {
    return new Promise((resolve, reject) => {
      const request = store.get(id)
      request.onsuccess = () => resolve(request.result)
      request.onerror = () => reject(request.error)
    })
  })

  return Promise.all(promises)
}

调试和测试

  • 日志记录：用 idb 库简化操作，自动打印错误：
    npm install idb

    import { openDB } from 'idb'
const db = await openDB('SystemConfigDB', 1, {
  upgrade(db) {
    db.createObjectStore('systemConfigs', { keyPath: 'id' })
  },
})

总结

IndexedDB 适合缓存大批量配置，readwrite 事务批量处理是减少 IO 的核心。

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