作为一名混迹互联网多年的老鸟，我发现现在大家对用户体验的要求是越来越高了。一个电商网站，如果打开速度慢、不支持离线浏览、不能像原生App一样安装在手机桌面，那用户很可能就直接流失了。所以，PWA（Progressive Web App）这种既有Web的开放性，又有App的用户体验的技术，就越来越受到重视了。
而Service Worker，就是PWA技术中的一个核心组成部分。毫不夸张地说，没有Service Worker，PWA就只是空中楼阁。今天，我就来跟大家深入聊聊，Service Worker是如何与PWA结合，在电商网站中发挥作用的。我会尽量用大白话，结合实际案例，让你看完就能上手。
什么是 Service Worker？别被名字吓跑！
很多人一听到“Service Worker”这个名字，就觉得很高大上，肯定很难。其实，它并没有那么可怕。你可以把Service Worker想象成一个运行在浏览器后台的“小弟”。它不直接与网页交互，而是在浏览器和服务器之间充当一个“中间人”的角色。
这个“小弟”主要负责以下几件事：
- 拦截网络请求： 当网页发起网络请求时，Service Worker可以拦截这些请求，并决定是从缓存中读取数据，还是从服务器获取数据。
- 缓存资源： Service Worker可以将网页的静态资源（如HTML、CSS、JavaScript、图片等）缓存起来，以便下次访问时直接从缓存中读取，提高加载速度。
- 推送通知： Service Worker可以接收服务器推送的通知，并在用户设备上显示，即使网页没有打开。
- 后台同步： Service Worker可以在后台执行一些任务，比如同步数据、更新缓存等。
总而言之，Service Worker就是一个在后台默默工作的“幕后英雄”，它通过缓存、拦截请求、推送通知等手段，来提升网页的性能和用户体验。
Service Worker 如何让电商网站变成 PWA？
PWA的核心特性包括：
- 可靠性： 即使在网络状况不佳的情况下，也能快速加载并提供基本功能。
- 可安装性： 可以像原生App一样安装在用户的设备上，并从桌面启动。
- 吸引性： 可以通过推送通知等方式，吸引用户再次访问。
而Service Worker，正是实现这些特性的关键。
- 提升可靠性：离线浏览不再是梦
电商网站最怕的就是用户在浏览商品时，突然网络断了，页面一片空白。有了Service Worker，这个问题就能迎刃而解。你可以利用Service Worker的缓存功能，将网站的HTML、CSS、JavaScript、图片等静态资源缓存起来。当用户离线时，Service Worker就可以从缓存中读取这些资源，让用户继续浏览已访问过的页面，甚至可以浏览部分商品详情。
案例： 假设用户在浏览某个电商网站的服装类商品，Service Worker可以将服装列表页、部分服装详情页以及相关的图片资源缓存起来。当用户离线时，仍然可以访问这些页面，查看已浏览过的服装款式。虽然不能进行购买等需要联网操作的功能，但至少不会让用户觉得网站完全不可用，从而提升用户体验。
- 实现可安装性：让网站像App一样
PWA可以像原生App一样安装在用户的设备上，这大大提升了用户的使用频率。而Service Worker，就是实现可安装性的重要一环。
当用户访问一个PWA网站时，浏览器会检测是否存在Service Worker。如果存在，浏览器就会显示一个“添加到桌面”的提示，引导用户将网站安装到设备上。安装后的PWA网站，会像原生App一样拥有自己的启动图标，并且可以全屏运行，不再显示浏览器的地址栏，让用户感觉更像是在使用一个App。
实现步骤：
* **创建manifest.json文件：** 这个文件描述了PWA的名称、图标、启动方式等信息。
* **注册Service Worker：** 在网页中注册Service Worker，让浏览器知道该网站是一个PWA。
* **添加“添加到桌面”提示：** 当Service Worker注册成功后，浏览器会自动显示“添加到桌面”的提示。
- 增强吸引性：推送通知，召回用户
推送通知是PWA吸引用户再次访问的重要手段。通过推送通知，你可以向用户发送商品促销信息、订单状态更新、物流信息等，吸引用户回到你的网站。
实现原理：
* **用户授权：** 首先，需要获得用户的授权，允许网站向其发送推送通知。
* **订阅推送服务：** 用户授权后，网站会向推送服务（如Firebase Cloud Messaging）订阅推送通知。
* **服务器推送：** 当网站需要向用户发送通知时，会向推送服务发送请求，推送服务会将通知发送到用户的设备上。
* **Service Worker接收：** Service Worker会接收到推送服务发送的通知，并将其显示在用户的设备上。
注意事项： 不要滥用推送通知，推送的内容要与用户相关，并且要控制推送的频率，以免引起用户的反感。
电商网站 PWA 实战：如何一步步改造？
说了这么多理论，现在我们来点实际的，看看如何一步步将一个电商网站改造成PWA。
第一步：创建 manifest.json 文件
manifest.json 文件是 PWA 的“身份证”，它告诉浏览器你的网站是一个 PWA，并且描述了 PWA 的各种信息，例如名称、图标、启动方式等。
{
"name": "我的电商网站",
"short_name": "电商",
"icons": [
{
"src": "/images/icon-192x192.png",
"sizes": "192x192",
"type": "image/png"
},
{
"src": "/images/icon-512x512.png",
"sizes": "512x512",
"type": "image/png"
}
],
"start_url": "/",
"display": "standalone",
"background_color": "#ffffff",
"theme_color": "#000000"
}
- name： PWA 的完整名称，会显示在安装提示和启动界面上。
- short_name： PWA 的简称，当完整名称过长时，会显示在桌面上。
- icons： PWA 的图标，需要提供不同尺寸的图标，以适应不同的设备。
- start_url： PWA 启动时打开的 URL。
- display： PWA 的显示模式，常用的有
standalone（全屏显示，隐藏浏览器地址栏）和minimal-ui（显示最小化的浏览器 UI）。 - background_color： PWA 的背景色，用于启动界面。
- theme_color： PWA 的主题色，用于浏览器 UI。
第二步：注册 Service Worker
在你的 HTML 文件中，添加以下代码来注册 Service Worker：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>我的电商网站</title>
<link rel="manifest" href="/manifest.json">
</head>
<body>
<h1>欢迎来到我的电商网站</h1>
<script>
if ('serviceWorker' in navigator) {
navigator.serviceWorker.register('/service-worker.js')
.then(function(registration) {
console.log('Service Worker 注册成功：', registration);
})
.catch(function(error) {
console.log('Service Worker 注册失败：', error);
});
}
</script>
</body>
</html>
<link rel="manifest" href="/manifest.json">： 告诉浏览器 manifest.json 文件的位置。if ('serviceWorker' in navigator)： 检查浏览器是否支持 Service Worker。navigator.serviceWorker.register('/service-worker.js')： 注册 Service Worker，指定 Service Worker 文件的位置。
第三步：创建 Service Worker 文件 (service-worker.js)
这个文件是 Service Worker 的核心，你可以在这里编写缓存策略、拦截请求、推送通知等代码。
const CACHE_NAME = 'my-site-cache-v1';
const urlsToCache = [
'/',
'/index.html',
'/style.css',
'/script.js',
'/images/logo.png'
];
self.addEventListener('install', function(event) {
// Perform install steps
event.waitUntil(
caches.open(CACHE_NAME)
.then(function(cache) {
console.log('Opened cache');
return cache.addAll(urlsToCache);
})
);
});
self.addEventListener('fetch', function(event) {
event.respondWith(
caches.match(event.request)
.then(function(response) {
// Cache hit - return response
if (response) {
return response;
}
// IMPORTANT: Clone the request.
// A request is a stream and can only be consumed once. Since we are consuming this once by cache and once by fetch, we need to clone the response.
var fetchRequest = event.request.clone();
return fetch(fetchRequest).then(
function(response) {
// Check if we received a valid response
if(!response || response.status !== 200 || response.type !== 'basic') {
return response;
}
// IMPORTANT: Clone the response
// A response is a stream and can only be consumed once. Since we are consuming this once to save cache and once to return, we need to clone it.
var responseToCache = response.clone();
caches.open(CACHE_NAME)
.then(function(cache) {
cache.put(event.request, responseToCache);
});
return response;
}
);
})
);
});
self.addEventListener('activate', function(event) {
var cacheWhitelist = ['my-site-cache-v1'];
event.waitUntil(
caches.keys().then(function(cacheNames) {
return Promise.all(
cacheNames.map(function(cacheName) {
if (cacheWhitelist.indexOf(cacheName) === -1) {
return caches.delete(cacheName);
}
})
);
})
);
});
CACHE_NAME： 缓存的名称，用于区分不同版本的缓存。urlsToCache： 需要缓存的 URL 列表，包括 HTML、CSS、JavaScript、图片等静态资源。install事件： 当 Service Worker 安装时触发，用于缓存静态资源。fetch事件： 当网页发起网络请求时触发，用于拦截请求并从缓存或服务器获取数据。activate事件： 当 Service Worker 激活时触发，用于清理旧版本的缓存。
第四步：测试你的 PWA
- 使用 HTTPS： Service Worker 只能在 HTTPS 环境下运行，所以你需要确保你的网站使用了 HTTPS。
- 使用 Chrome DevTools： 打开 Chrome DevTools，在 “Application” 面板中，你可以查看 Service Worker 的状态、缓存内容等信息。
- 模拟离线状态： 在 Chrome DevTools 的 “Application” 面板中，你可以模拟离线状态，测试你的 PWA 在离线情况下的表现。
Service Worker 缓存策略：让你的网站飞起来
Service Worker 最大的作用之一就是缓存资源，但缓存策略的选择直接影响到网站的性能和用户体验。不同的场景需要选择不同的缓存策略。
- Cache First： 优先从缓存中读取数据，如果缓存中没有，则从服务器获取，并缓存起来。这种策略适用于静态资源，如 HTML、CSS、JavaScript、图片等。
优点： 速度快，离线可用。
缺点： 无法及时更新，可能会显示旧版本的内容。
- Network First： 优先从服务器获取数据，如果服务器不可用，则从缓存中读取。这种策略适用于需要及时更新的内容，如新闻、博客等。
优点： 能够及时更新，显示最新版本的内容。
缺点： 速度慢，离线不可用。
- Cache Only： 只从缓存中读取数据，不从服务器获取。这种策略适用于完全离线可用的应用。
优点： 速度极快，完全离线可用。
缺点： 无法更新，只能显示缓存中的内容。
- Network Only： 只从服务器获取数据，不从缓存读取。这种策略适用于对实时性要求极高的场景，如在线游戏、视频直播等。
优点： 能够获取最新的数据。
缺点： 速度慢，离线不可用。
- Stale-While-Revalidate： 先从缓存中读取数据，同时在后台从服务器获取最新的数据，并在下次访问时更新缓存。这种策略可以兼顾速度和更新。
优点： 速度快，并且可以后台更新。
缺点： 第一次访问时可能会显示旧版本的内容。
如何选择合适的缓存策略？
- 静态资源： Cache First 或 Stale-While-Revalidate。
- 动态内容： Network First 或 Stale-While-Revalidate。
- 离线应用： Cache Only。
- 实时应用： Network Only。
常见问题及解决方案
Service Worker 注册失败？
- 确保你的网站使用了 HTTPS。
- 检查 Service Worker 文件的路径是否正确。
- 检查 Service Worker 文件是否存在语法错误。
- 清除浏览器缓存，重新注册 Service Worker。
缓存未生效？
- 检查 Service Worker 文件中的缓存策略是否正确。
- 检查需要缓存的 URL 是否在
urlsToCache列表中。 - 检查浏览器是否正确拦截了网络请求。
- 使用 Chrome DevTools 查看缓存内容，确认资源是否被正确缓存。
推送通知无法显示？
- 确保用户授权了推送通知。
- 检查推送服务的配置是否正确。
- 检查 Service Worker 是否正确接收了推送通知。
- 使用 Chrome DevTools 模拟推送通知，测试是否能够正常显示。
总结：PWA，电商网站的未来
Service Worker 是 PWA 的核心技术之一，它可以让电商网站拥有媲美原生 App 的用户体验，包括离线浏览、可安装性、推送通知等。虽然 PWA 的改造需要一定的技术投入，但它带来的收益也是显而易见的，包括提升用户体验、提高用户粘性、增加用户转化率等。
希望这篇文章能够帮助你更好地理解 Service Worker 和 PWA，并在你的电商网站中成功应用 PWA 技术。记住，拥抱 PWA，就是拥抱电商网站的未来！
