JS搞懂WebLocksAPI，3大场景实战教学教你轻松上手

还在为 JavaScript 并发操作导致的数据冲突而烦恼吗？本文将带你深入了解 Web Locks API，这一强大的工具能有效解决多脚本同时访问共享资源的问题。通过 `navigator.locks` 对象的 `request()` 和 `query()` 方法，实现对资源的独占或共享锁定，保证数据一致性。文章将详细讲解 Web Locks API 的使用步骤，并结合三大实战场景：防止多 Tab 页重复提交表单、协调 Worker 线程对共享数据的访问、以及控制 IndexedDB 的并发操作，手把手教你如何在实际项目中运用 Web Locks API，避免数据竞争，提升 Web 应用的稳定性和可靠性。赶快来学习，让你的 JS 代码更健壮！

Web Locks API 主要解决多个脚本同时访问和修改共享资源导致的数据竞争和冲突问题。它通过 navigator.locks 对象提供的 request() 和 query() 方法协调资源访问，确保同一时间只有一个脚本操作资源。使用步骤包括：1. 检查浏览器是否支持 navigator.locks；2. 使用 request() 请求锁并执行受保护操作；3. 锁在回调结束后自动释放，也可显式调用 release()；4. 通过 mode 参数控制锁的模式，如 exclusive 独占或 shared 共享。应用场景包括防止多 Tab 页重复提交表单、协调 Worker 线程对共享数据的访问、以及控制 IndexedDB 的并发操作，从而保证数据一致性与完整性。

Web Locks API允许JavaScript脚本在浏览器中协调对共享资源的访问。这就像给资源上了一把锁，确保同一时间只有一个脚本能操作它，避免数据冲突。

Web Locks API 的核心在于 navigator.locks 对象，它提供了 request() 和 query() 方法。request() 方法用于请求锁，query() 方法用于查询当前锁的状态。

解决方案

要操作 Web Locks API，你需要以下步骤：

1. 检查浏览器支持: 确保用户的浏览器支持 Web Locks API。你可以通过检查 navigator.locks 是否存在来判断。

   if ("locks" in navigator) {
     // Web Locks API 支持
   } else {
     // Web Locks API 不支持
     console.log("Web Locks API is not supported in this browser.");
   }

2. 请求锁: 使用 navigator.locks.request() 方法请求锁。这个方法接受锁的名称和一个回调函数作为参数。当锁被授予时，回调函数会被执行。

   navigator.locks.request("my-resource", async (lock) => {
     console.log("Lock acquired!");
   
     try {
       // 在这里执行需要锁保护的操作
       await doSomethingWithResource();
     } finally {
       // 释放锁 (通常不需要显式释放，当回调函数结束时会自动释放)
       console.log("Lock released (implicitly).");
     }
   });

3. 处理锁的释放: 锁会在回调函数执行完毕后自动释放。你也可以在回调函数中使用 lock.release() 方法显式释放锁，虽然通常没有必要。

4. 处理锁的竞争: 如果另一个脚本已经持有锁，request() 方法会等待锁被释放。你可以通过 mode 选项来指定请求锁的模式，例如 "shared" 模式允许多个脚本同时持有锁，但通常 "exclusive" 模式更常见。

   navigator.locks.request("my-resource", { mode: "exclusive" }, async (lock) => {
     // ...
   });

Web Locks API 主要解决什么问题？

Web Locks API 主要解决的是多个脚本（例如，来自不同 tab 页的脚本或同一页面中的多个 worker）同时访问和修改同一资源时可能导致的数据竞争和冲突问题。想象一下，用户同时打开了同一个文档的两个 tab 页，如果两个 tab 页都尝试保存文档，就会出现问题。Web Locks API 可以确保只有一个 tab 页可以保存文档，避免数据丢失或损坏。

Web Locks API 在 Service Worker 中有什么应用？

Service Worker 可以拦截网络请求，并缓存资源。如果多个 Service Worker 实例尝试同时更新缓存，可能会导致问题。Web Locks API 可以用来协调 Service Worker 实例对缓存的访问，确保缓存的一致性。例如：

self.addEventListener('fetch', (event) => {
  event.respondWith(
    caches.open('my-cache').then((cache) => {
      return navigator.locks.request('cache-lock', async () => {
        // 只有获取到锁的 Service Worker 才能更新缓存
        const response = await fetch(event.request);
        await cache.put(event.request, response.clone());
        return response;
      });
    })
  );
});

Web Locks API 和 localStorage 的区别是什么？

localStorage 提供了一种简单的键值对存储机制，但它没有提供任何内置的锁机制。这意味着如果多个脚本同时尝试修改 localStorage 中的同一个值，可能会导致数据竞争。Web Locks API 提供了一种更高级的锁机制，可以用来协调多个脚本对任何共享资源的访问，包括 localStorage， IndexedDB，甚至是对 DOM 的操作。 但是，需要注意的是，localStorage 是同步的，而 Web Locks API 是异步的，因此在使用时需要考虑性能影响。

Web Locks API 的 3 种应用场景

1. 防止多个 Tab 页同时提交表单: 假设一个用户在多个 Tab 页中打开了同一个表单，并同时点击了提交按钮。如果没有锁机制，可能会导致表单被多次提交，造成数据重复或错误。Web Locks API 可以确保只有一个 Tab 页可以提交表单，防止重复提交。

   document.getElementById("submit-button").addEventListener("click", () => {
     navigator.locks.request("form-submission", async (lock) => {
       try {
         // 提交表单
         await submitForm();
         alert("Form submitted successfully!");
       } finally {
         // 释放锁
       }
     });
   });

2. 协调多个 Worker 线程对共享数据的访问: 在 Web Worker 中，多个 Worker 线程可以同时访问和修改共享数据。Web Locks API 可以用来协调这些 Worker 线程对共享数据的访问，避免数据竞争。

   // 在主线程中
   const worker = new Worker("worker.js");
   worker.postMessage({ type: "increment" });
   
   // 在 worker.js 中
   self.addEventListener("message", (event) => {
     if (event.data.type === "increment") {
       navigator.locks.request("counter-lock", async (lock) => {
         // 读取共享计数器
         let counter = await getCounter();
         // 增加计数器
         counter++;
         // 保存计数器
         await saveCounter(counter);
         // 释放锁
       });
     }
   });

3. 控制对 IndexedDB 数据库的并发访问: IndexedDB 是一种客户端数据库，允许多个脚本同时访问。Web Locks API 可以用来控制对 IndexedDB 数据库的并发访问，确保数据的一致性。

   navigator.locks.request("indexeddb-lock", async (lock) => {
     const db = await openDatabase();
     const transaction = db.transaction(["my-store"], "readwrite");
     const store = transaction.objectStore("my-store");
     // ... 执行数据库操作
     await transaction.complete;
     // 释放锁
   });

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