Что такое бд браузера

Обновлено: 02.07.2024

База данных (БД) — это программа, которая позволяет хранить и обрабатывать информацию в структурированном виде.
БД это отдельная независимая программа, которая не входит в состав языка программирования. В базе данных можно сохранять любую информацию, чтобы позже получать к ней доступ.

Пример использования

Базы данных нужны для хранения информации. Чтобы получить полное понимание необходимости использования БД в современном веб-программировании, необходимо ответить на три вопроса:

Какую информацию и зачем мы храним?
В каком виде и как надо хранить эту информацию?
Как и каким способом можно получить доступ к этой информации?

Предположим, вы решили сделать сайт, где каждый пользователь может вести личный дневник наблюдения за погодой в своем городе.
Такой сайт должен иметь как минимум одну форму ввода со следующими полями: город, дата, температура, облачность, погодное явление, и так далее.
Каждый день наблюдатель записывает показания погоды в эту форму, чтобы когда-нибудь в будущем вернуться на сайт и посмотреть, какая была погода месяц или даже год назад.
Из этого примера следует, что программист каким-то образом должен сохранять данные из формы для дальнейшего использования.

Кроме обычного просмотра дневника погоды за месяц в виде таблицы, можно сделать и более сложный проект.
Например, чтобы электронный дневник чем-то качественно отличался от своего бумажного аналога, будет неплохо добавить туда возможности для простого анализа: показать какой день был самым холодным в ноябре или какой продолжительности была самая длинная серия пасмурных дней.
Получается, что данные надо не просто как-то хранить, но и иметь возможность их обрабатывать и анализировать.
Именно для этих целей и существуют базы данных.

Как хранится информация в БД

В основе всей структуры хранения лежат три понятия:

База данных;
Таблица;
Запись.

База данных

База данных — это высокоуровневное понятие, которое означает объединение совокупности данных, хранимых для выполнения одной цели.
Если мы делаем современный сайт, то все его данные будут храниться внутри одной базы данных. Для сайта онлайн-дневника наблюдений за погодой тоже понадобится создать отдельную базу данных.

Таблица

По отношению к базе данных таблица является вложенным объеком. То есть одна БД может содержать в себе множество таблиц.
Аналогией из реального мира может быть шкаф (база данных) внутри которого лежит множество коробок (таблиц).
Таблицы нужны для хранения данных одного типа, например, списка городов, пользователей сайта, или библиотечного каталога.
Таблицу можно представить как обычный лист в Excel-таблице, то есть совокупность строк и столбцов.
Наверняка каждый хоть раз имел дело с электронными таблицами (MS Excel).
Заполняя такую таблицу, пользователь определяет столбцы, у каждого из которых есть заголовок. В строках хранится информация.
В БД точно также: создавая новую таблицу, необходимо описать, из каких столбцов она состоит, и дать им имена.

Запись

Запись — это строка электронной таблицы.
Это неделимая сущность, которая хранится в таблице. Когда мы сохраняем данные веб-формы с сайта, то на самом деле добавляем новую запись в какую-то из таблиц базы данных. Запись состоит из полей (столбцов) и их значений. Но значения не могут быть какими угодно.
Определяя столбец, программист должен указать тип данных, который будет храниться в этом столбце: текстовый, числовой, логический, файловый и т.д. Это нужно для того, чтобы в будущем в базу не были записаны данные неверного типа.

Соберем всё вместе, чтобы понять, как будет выглядеть ведение дневника погоды при участии базы данных.

Создадим для сайта новую БД и дадим ей название «weather_diary».
Создадим в БД новую таблицу с именем «weather_log» и определим там следующие столбцы:
- Город (тип: текст);
- День (тип: дата);
- Температура (тип: число);
- Облачность (тип: число; от 0 (нет облачности) до 4 (полная облачность));
- Были ли осадки (тип: истина или ложь);
- Комментарий (тип: текст).
При сохранении формы будем добавлять в таблицу weather_log новую запись, и заполнять в ней все поля информацией из полей формы.

Теперь можно быть уверенными, что наблюдения наших пользователей не пропадут, и к ним всегда можно будет получить доступ.

Реляционная база данных

Английское слово „relation“ можно перевести как связь, отношение.
А определение «реляционные базы данных» означает, что таблицы в этой БД могут вступать в отношения и находиться в связи между собой.
Что это за связи?
Например, одна таблица может ссылаться на другую таблицу. Это часто требуется, чтобы сократить объём и избежать дублирования информации.
В сценарии с дневником погоды пользователь вводит название своего города. Это название сохраняется вместе с погодными данными.
Но можно поступить иначе:

Создать новую таблицу с именем „cities“.
Все города в России известны, поэтому их все можно добавить в одну таблицу.
Переделать форму, изменив поле ввода города с текстового на поле типа «select», чтобы пользователь не вписывал город, а выбирал его из списка.
При сохранении погодной записи, в поле для города поставить ссылку на соответствующую запись из таблицы городов.

Так мы решим сразу две задачи:

Сократим объём хранимой информации, так как погодные записи больше не будут содержать название города;
Избежим дублирования: все пользователи будут выбирать один из заранее определённых городов, что исключит опечатки.

Связи между таблицами в БД бывают разных видов.
В примере выше использовалась связь типа «один-ко-многим», так как одному городу может соответствовать множество погодных записей, но не наоборот!
Бывают связи и других типов: «один-к-одному» и «многие-ко-многим», но они используются значительно реже.

В HTML 5 есть много новых возможностей, которые позволяют web разработчикам создавать более мощные и насыщенные приложения. К этим возможностям относятся и новые способы хранения данных на клиенте, такие как web storage(поддерживается в IE8) и web SQL database.

При этом если web storage ориентирован на хранение пар ключ-значение, то в случае с web SQL database у нас есть полноценный sqlite(во всех текущих реализациях применяется именно этот движок баз данных, что является проблемой при стандартизации).

Далее я расскажу, как работать с web SQL database. При этом примеры естественно будут на JavaScript. Кроме того, стоит отметить, что с поддержкой браузерами всего этого хозяйства дела обстоят, не очень хорошо, но всё постепенно меняется к лучшему и, скажем, в Opera 10.50 поддержка будет, а браузерах на движке WebKit она уже есть. Более подробно про то, какой браузер, что поддерживает можно узнать, пройдя по ссылке.

Соединение с базой данных.

Подсоединиться к базе данных очень просто:

db = openDatabase("ToDo", "0.1", "A list of to do items.", 200000);

Данный код создаёт объект, представляющий БД, а если базы данных с таким именем не существует, то создаётся и она. При этом в аргументах указывается имя базы данных, версия, отображаемое имя и приблизительный размер. Кроме того важно отметить, что приблизительный размер не является ограничением. Реальный размер базы данных может изменяться.

Успешность подключения к БД можно оценить, проверив объект db на null:

Всегда предпринимайте данную проверку, даже если соединение с БД для данного пользователя уже производилось в прошлом, и было успешно. Могут измениться настройки безопасности, закончиться дисковое пространство (скажем, если пользователь использует смартфон) или фаза луны окажется неподходящей.

Выполнение запросов.

Для выполнения запросов к БД предварительно надо создать транзакцию, вызвав функцию database.transaction(). У неё один аргумент, а именно другая JavaScript функция, принимающая объект транзакции и предпринимающая запросы к базе данных.

строка SQL запроса
массив параметров запроса (параметры подставляются на место вопросительных знаков в SQL запросе)
функция, вызываемая при успешном выполнении запроса
функция, вызываемая в случае возникновения ошибки выполнения запроса

db.transaction(function(tx) tx.executeSql("SELECT COUNT(*) FROM ToDo", [], function(result)<>, function(tx, error)<>);
>);

Давайте теперь изменим код так, чтобы при невозможности выборки из таблицы «ToDo»(которой пока не существует), данная таблица создавалась.

db.transaction(function(tx) tx.executeSql("SELECT COUNT(*) FROM ToDo", [], function (result) < alert('dsfsdf') >, function (tx, error) tx.executeSql("CREATE TABLE ToDo (id REAL UNIQUE, label TEXT, timestamp REAL)", [], null, null);
>)>);

Вставка данных.

Давайте вставим новую строку в таблицу «ToDo». Для знакомых с синтаксисом SQL пример, приведённый ниже, покажется очень знакомым:

db.transaction(function(tx) tx.executeSql("INSERT INTO ToDo (label, timestamp) values(?, ?)", ["Купить iPad или HP Slate", new Date().getTime()], null, null);
>);

Первый знак вопроса в SQL запросе заменяется на «Купить iPad или HP Slate», а второй на метку времени. В итоге выполнен будет примерно такой запрос:
INSERT INTO ToDo (label, timestamp) values ("Купить iPad или HP Slate", 1265925077487)

Работа с результатами запросов.

Результат выполнения запроса на выборку данных содержит набор строк, а каждая строка содержит значения столбцов таблицы для данной строки.

Вы можете получить доступ к какой-либо строке результата вызвав функцию result.rows.item(i), где i – индекс строки. Далее, для получения требуемого значения, нужно обратиться к конкретному столбцу по имени – result.rows.item(i)[ «label»].

Следующий пример выводит результат запроса к базе данных на страницу:

db.transaction(function(tx) tx.executeSql("SELECT * FROM ToDo", [], function(tx, result) for(var i = 0; i < result.rows.length; i++) document.write('<b>' + result.rows.item(i)['label'] + '</b><br />');
>>, null)>);

Заключение.

Использование web SQL database предоставляет мощные возможности, но не стоит увлекаться. Если задачу можно решить с помощью web storage, лучше использовать его.

Вы можете найти дополнительную информацию по данной теме в соответствующем разделе сайта консорциуме w3c.
Также для web SQL database уже начали разрабатывать ORM библиотеки. Пример такой библиотеки тут.

Любой человек, который занимается веб-разработкой рано или поздно сталкивается с таким понятием как база данных веб-сайта.

Давайте будем разбираться, что такое база данных и зачем это нужно.

Предположим, что мы решили создать какой-то свой веб-сайт. Мы создали одну страницу. Предположим, что это будет страница page.html. На этой странице находится какое-то содержимое.

С течением времени сайт начинает разрастаться. На нем начинают появляться все новые и новые материалы и страниц, на которых будут храниться эти материалы становиться все больше и больше.

Возникает вопрос, как хранить все данные, которые будут отображаться на этих веб-страницах. Какую структуру организации этих данных выбрать.

1 способ. Каждый материал (страница) - отдельный html-файл.

Как вариант, это будет работать. Но, при этом возникает ряд проблем.

Что если в этой структуре файлов, нам нужно будет добавить или изменить какой-то общий элемент? Например, нужно поменять изображение в шапке сайта.

Нужно будет открывать каждый из этих файлов и в каждом из них менять путь до картинки.

Конечно, если файлов всего 3 - это сделать довольно просто. Но, если этих файлов сотни и тысячи, могут возникнуть трудности.

А что если у нас будет стоять задача получить какую-то статистику по этим страницам? Например, нам нужно узнать сколько всего у нас есть веб-страниц и вывести это в каком-то месте веб-сайта.

Если каждая страница у нас отдельный файл, сделать это может быть трудно.

Что если нам нужно будет организовать поиск по этим файлам?

С этим тоже могут быть трудности.

Наконец, как дать доступ на редактирование созданных html-страниц человеку, который в веб-разработке ничего не понимает. Для него это тоже будут некоторые трудности.

Из-за этих проблем, что трудно обслуживать такую структуру организации данных веб-сайта, есть другой подход как можно хранить информацию, которая будет отображаться на всех этих страницах.

В этом подходе мы исходим из того, что у нас есть только один файл. Предположим, это файл page.php.

Именно этот файл будет главным для всех страниц нашего сайта. А текст всех страниц, которые будут на этом сайте. Ссылки, даты и.т.д. мы выносим в отдельную сущность, которая называется база данных.

Т.е. мы разделяем структуру веб-страницы. Разметка документа отдельно и содержимое страницы тоже отдельно.

По сути, база данных - это простые таблицы, которые содержат строки и столбцы. На пересечении этих строк и столбцов содержится какая-то информация. Каждый элемент, который будет на сайте, храниться в отдельном поле базы данных.

Каждая строка соответствует каждой странице.

При такой структуре мы можем настроить веб-сервер, чтобы при обращении по определенному url-адресу ему показывается каждый раз какая-то уникальная страница из базы данных.

Главное преимущество такой структуры в том, что нам теперь не нужно хранить на сервере огромное количество файлов.

Теперь у нас контент отдельно и разметка страницы тоже отдельно.

Какие мы теперь получаем преимущества:

1) Мы можем просто вносить изменения в содержимое страниц сайта за счет того, что контент размещается отдельно от структуры и логики.

2) Скорость и простота обработки информации в базе данных. Статистика, поиск и.т.д.

3) Возможность создания панели управления для людей, которые не знакомы с веб-разработкой.

В итоге, база данных - это то место, где храниться содержимое какой-то определенной сущности. Например, мы выбрали сущности "страница" и храним информацию в базе данных, которая к этой сущности относится.

Надеюсь, что стало понятнее что такое база данных и для чего они нужны.

Не во всех случаях оправдано их использование. Если вам приходится работать с большим объемом каких-то данных, тот первый вопрос, который вам нужно себе задать: не логичнее ли будет всю эту информацию хранить в базе данных.

На этом все, желаю вам удачно проектировать структуру своего веб-сайта и удачной работы.

От автора: знаете ли вы, какой вариант хранилища в браузере рассмотреть в 2021 году? Современные веб-браузеры предлагают несколько вариантов хранения веб-приложений. И каждый вариант хранения уникален и имеет свои свойства и применение.

Однако для выбора подходящего варианта для вашего случая использования требуется твердое понимание их свойств и ограничений. В этой статье я расскажу о пяти вариантах хранения в браузере и их состоянии, помогая вам найти наиболее подходящий вариант для вашего использования.

Введение в параметры и свойства хранилища

Если вы бегло ознакомитесь с Chrome DevTools, вы сможете найти типы хранилищ браузера, перечисленные ниже:

JavaScript. Быстрый старт

Изучите основы JavaScript на практическом примере по созданию веб-приложения

Давайте узнаем подробности о каждом варианте хранения и его уникальных свойствах.

Локальное хранилище

Локальное хранилище является наиболее широко используемым хранилищем из-за его простоты. Оно позволяет хранить пары ключ-значение, сериализованные в виде строк. Вы можете выполнять следующие действия в локальном хранилище:

Чтобы установить значения в локальном хранилище в виде массивов, объектов и т.д., Необходимо преобразовать значения в строки с помощью JSON.stringify. При получении JSON.parse восстанавливает элемент обратно в JSON.

var sessionItem = JSON . parse ( localStorage . getItem ( 'session' ) ) ;

Локальное хранилище совместно используется всеми вкладками и окнами из одного источника.

Срок действия данных не истекает.

Поддержка событий хранилища.

Давайте подробнее рассмотрим события хранилища.

Предел хранилища составляет 5 Мб в ведущих браузерах (можно безопасно планировать этот предел).

Сессионное хранилище

Хранилище сеансов похоже на локальное хранилище, с той лишь разницей, что данные в хранилище сеанса хранятся до тех пор, пока вы не закроете вкладку браузера.

Таким образом, хранилище сеансов привязано к источнику приложения, а также к вкладке браузера.
Мне было любопытно узнать, как события хранилища работают с хранилищем сеансов. Даже при наличии событий хранилища изоляция вкладок браузера все еще существует.

Следовательно, в сессионном хранилище событие хранения доступно только в iFrames на одной вкладке. Кроме того, как в локальное хранилище, так и в хранилище сеансов, доступ является синхронным, и ваш код JavaScript будет ждать, пока он получит данные при доступе к этим хранилищам.

IndexedDB

IndexedDB ближе к обычной базе данных NoSQL по сравнению с рассмотренными нами хранилищами. Вы можете использовать IndexedDb, если имеете дело со сложными объектами JavaScript, которые трудно сериализовать.
IndexedDB также поддерживает транзакции и хорошо работает с веб-воркерами.

Например, Twitter использует IndexedDB с тремя таблицами для сохранения данных. Вы можете найти последние поисковые запросы в массиве для повышения удобства использования.

Может хранить любые данные типа JavaScript, такие как объект (большой двоичный объект, файл) или массив и т.д., В виде пар ключ-значение.

JavaScript. Быстрый старт

Изучите основы JavaScript на практическом примере по созданию веб-приложения

API-интерфейсы IndexedDB асинхронны, поэтому по завершении запроса он возвращает обратный вызов.

Может хранить структурированные данные, такие как данные календаря.

Web SQL (устарело)

Недавно W3C объявил, что спецификации WebSQL устарели. В качестве альтернативы W3C предлагает использовать более эффективную indexedDB вместо использования веб-SQL.

В Web SQL есть три метода:

var db = openDatabase ( 'testDB' , '1.0' , 'Test DB' , 3 * 1024 * 1024 ) ; tr . executeSql ( 'CREATE TABLE IF NOT EXISTS TestTable (id unique, data)' ) ; tr . executeSql ( 'INSERT INTO TestTable (id, data) VALUES (1, "itemOne")' ) ; tr . executeSql ( 'INSERT INTO TestTable (id, data) VALUES (2, "itemTwo")' ) ;

В отличие от других вариантов хранения, вы можете использовать SQL-запросы для взаимодействия с базой данных.

Для любого, кто знаком с SQLite, кривая обучения минимальна или отсутствует.

Файлы cookie

Давайте посмотрим, как мы можем получить доступ к клиентскому cookie.

document . cookie = "username=Charuka Herath; expires=Thu, 31 Dec 2020 12:00:00 UTC; path=/" ; document . cookie = "username=; expires=Thu, 31 Dec 2019 12:00:00 UTC; path=/" ;

Однако важно отметить, что файлы cookie отправляются из браузера обратно на сервер для каждого запроса. Поэтому делайте их как можно меньше, чтобы снизить накладные расходы.

Эффективно при получении сеансов, сведений о страницах, потоков веб-страниц.

Файлы cookie сохраняются. Таким образом, данные можно сохранять в браузере до тех пор, пока они не будут очищены.

Может управлять персонализированным контентом и обслуживать его в соответствии с предпочтениями конкретного пользователя.

Поддерживает перекрестное происхождение с подстановочными знаками.

Заключение

Таблица сравнения типов хранилищ

С точки зрения безопасности эти варианты хранения не предназначены для хранения конфиденциальных данных. Но растет тенденция к хранению токенов аутентификации (токенов OpenID) в локальном хранилище, поддерживаемом популярными библиотеками JavaScript, которые открыты для интерпретации. Однако для Cookie есть исключение в хранении идентификатора сеанса, который специально разработан для его хранения.

При выборе вариантов хранения, если требуется только хранить простые пары ключ-значение, лучшим вариантом будет локальное хранилище. Если вы планируете немного улучшить безопасность вкладок браузера, вы можете использовать Session Storage. И помните об ограничениях хранилища, прежде чем выбирать эти два варианта.

И для любых расширенных требований к хранилищу вы можете использовать IndexedDB, который лучше всего подходит в качестве решения для базы данных. Кроме того, для фоновой обработки с веб-воркерами это идеальное решение, позволяющее управлять транзакциями.

Надеюсь, статья будет полезна для расширения кругозора по хранению данных в браузере. Спасибо за прочтение!

Автор: Charuka E Bandara

Редакция: Команда webformyself.

JavaScript. Быстрый старт

Изучите основы JavaScript на практическом примере по созданию веб-приложения

Читайте также: