介绍一下渐进式 Web App(消息推送) - Part 3

在第一篇：介绍一下渐进式 Web App(离线) - Part 1中我们介绍了一个典型的PWA应该是什么样子的，并且介绍了一下sercer worker和应用壳（app shell），在第二篇[介绍一下渐进式 Web App（即时加载） - Part 2
](https://juejin.im/post/5a3245...，我们缓存了动态数据，并实现了从本地保存的数据中即时加载数据到页面中，也顺便介绍了web的一些数据库。

这篇文章也是这系列的完结篇，我们将实现：

• 在Web应用程序中激活推送通知
• 使Web应用程序的变成是可以可安装的

消息推送

push API使Web应用程序能够接收从服务器推送来的消息并通知用户。这个功能需要service worker配合起来，在Web应用程序中典型的推送通知流程的过程是这样子滴：

• Web应用程序弹出一个弹出窗口，要求用户订阅通知。
• 用户订阅接收推送通知。
• service worker 负责管理、处理用户的订阅。
• 当服务器推送消息时都会用到用户订阅的ID，每个用户根据他们的订阅ID都可以有一个自定义的功能。
• 在service worker的push的监听事件下，可以接收任何传入的消息。

让我们开始吧。

我们先快速总结一下，消息推送时怎么在我们的web app中实现的

1. 给用户一个开关，单击一个按钮激活或停用推送通知。
2. 如果用户激活，请订阅用户通过service worker的管理接收推送通知。
3. 构建一个API 去处理用户删除或者保存订阅ID。这个API也将负责向已激活推送消息的所有用户发送消息。
4. 建立一个GitHub Webhook去实现立即发送通知，让新的提交被推送到resources-i-like仓库

代码行动起来

在项目中新建js/notification.js文件，并且在index.html中引用。

<script src="./js/notification.js"></script>

js/notification.js 代码如下

(function (window) {
  'use strict';

  //Push notification button
  var fabPushElement = document.querySelector('.fab__push');
  var fabPushImgElement = document.querySelector('.fab__image');

  //To check `push notification` is supported or not
  function isPushSupported() {
    //To check `push notification` permission is denied by user
    if (Notification.permission === 'denied') {
      alert('User has blocked push notification.');
      return;
    }

    //Check `push notification` is supported or not
    if (!('PushManager' in window)) {
      alert('Sorry, Push notification isn\'t supported in your browser.');
      return;
    }

    //Get `push notification` subscription
    //If `serviceWorker` is registered and ready
    navigator.serviceWorker.ready
      .then(function (registration) {
        registration.pushManager.getSubscription()
        .then(function (subscription) {
          //If already access granted, enable push button status
          if (subscription) {
            changePushStatus(true);
          }
          else {
            changePushStatus(false);
          }
        })
        .catch(function (error) {
          console.error('Error occurred while enabling push ', error);
        });
      });
  }

  // Ask User if he/she wants to subscribe to push notifications and then 
  // ..subscribe and send push notification
  function subscribePush() {
    navigator.serviceWorker.ready.then(function(registration) {
      if (!registration.pushManager) {
        alert('Your browser doesn\'t support push notification.');
        return false;
      }

      //To subscribe `push notification` from push manager
      registration.pushManager.subscribe({
        userVisibleOnly: true //Always show notification when received
      })
      .then(function (subscription) {
        toast('Subscribed successfully.');
        console.info('Push notification subscribed.');
        console.log(subscription);
        //saveSubscriptionID(subscription);
        changePushStatus(true);
      })
      .catch(function (error) {
        changePushStatus(false);
        console.error('Push notification subscription error: ', error);
      });
    })
  }

  // Unsubscribe the user from push notifications
  function unsubscribePush() {
    navigator.serviceWorker.ready
    .then(function(registration) {
      //Get `push subscription`
      registration.pushManager.getSubscription()
      .then(function (subscription) {
        //If no `push subscription`, then return
        if(!subscription) {
          alert('Unable to unregister push notification.');
          return;
        }

        //Unsubscribe `push notification`
        subscription.unsubscribe()
          .then(function () {
            toast('Unsubscribed successfully.');
            console.info('Push notification unsubscribed.');
            console.log(subscription);
            //deleteSubscriptionID(subscription);
            changePushStatus(false);
          })
          .catch(function (error) {
            console.error(error);
          });
      })
      .catch(function (error) {
        console.error('Failed to unsubscribe push notification.');
      });
    })
  }

  //To change status
  function changePushStatus(status) {
    fabPushElement.dataset.checked = status;
    fabPushElement.checked = status;
    if (status) {
      fabPushElement.classList.add('active');
      fabPushImgElement.src = '../images/push-on.png';
    }
    else {
     fabPushElement.classList.remove('active');
     fabPushImgElement.src = '../images/push-off.png';
    }
  }

  //Click event for subscribe push
  fabPushElement.addEventListener('click', function () {
    var isSubscribed = (fabPushElement.dataset.checked === 'true');
    if (isSubscribed) {
      unsubscribePush();
    }
    else {
      subscribePush();
    }
  });

  isPushSupported(); //Check for push notification support
})(window);

上面的代码做了很多事情。放心啦，我将会解释一波代码的功能滴。

//Push notification button
  var fabPushElement = document.querySelector('.fab__push');
  var fabPushImgElement = document.querySelector('.fab__image');

上面的代码获取推送通知激活和停用按钮的节点。

function isPushSupported() {
    //To check `push notification` permission is denied by user
    if (Notification.permission === 'denied') {
      alert('User has blocked push notification.');
      return;
    }

    //Check `push notification` is supported or not
    if (!('PushManager' in window)) {
      alert('Sorry, Push notification isn\'t supported in your browser.');
      return;
    }

    //Get `push notification` subscription
    //If `serviceWorker` is registered and ready
    navigator.serviceWorker.ready
      .then(function (registration) {
        registration.pushManager.getSubscription()
        .then(function (subscription) {
          //If already access granted, enable push button status
          if (subscription) {
            changePushStatus(true);
          }
          else {
            changePushStatus(false);
          }
        })
        .catch(function (error) {
          console.error('Error occurred while enabling push ', error);
        });
      });
  }

上面的代码是检查浏览器以是否支持推送通知。现在，最重要的是 service worker 必须注册并且在您尝试订阅用户以接收推送通知之前，已经做好了准备(ready)。因此，上面的代码也检查service worker是否ready并获得用户的订阅。

 //To change status
  function changePushStatus(status) {
    fabPushElement.dataset.checked = status;
    fabPushElement.checked = status;
    if (status) {
      fabPushElement.classList.add('active');
      fabPushImgElement.src = '../images/push-on.png';
    }
    else {
     fabPushElement.classList.remove('active');
     fabPushImgElement.src = '../images/push-off.png';
    }
  }

用户订阅按钮的样式改变

changePushStatus函数代表着只需更改按钮的颜色来指示用户是否已订阅。

// Ask User if he/she wants to subscribe to push notifications and then 
  // ..subscribe and send push notification
  function subscribePush() {
    navigator.serviceWorker.ready.then(function(registration) {
      if (!registration.pushManager) {
        alert('Your browser doesn\'t support push notification.');
        return false;
      }

      //To subscribe `push notification` from push manager
      registration.pushManager.subscribe({
        userVisibleOnly: true //Always show notification when received
      })
      .then(function (subscription) {
        toast('Subscribed successfully.');
        console.info('Push notification subscribed.');
        console.log(subscription);
        //saveSubscriptionID(subscription);
        changePushStatus(true);
      })
      .catch(function (error) {
        changePushStatus(false);
        console.error('Push notification subscription error: ', error);
      });
    })
  }

上面的代码负责弹出请求用户是否允许或阻止浏览器中的推送消息。如果用户允许推送消息，就是弹出一个toast的已经允许的提示，然后更改按钮的颜色并保存订阅ID。如果推浏览器不支持，那么它会通知用户它不受支持。

注意：保存订阅ID的功能现在已被注释掉。

// Unsubscribe the user from push notifications
  function unsubscribePush() {
    navigator.serviceWorker.ready
    .then(function(registration) {
      //Get `push subscription`
      registration.pushManager.getSubscription()
      .then(function (subscription) {
        //If no `push subscription`, then return
        if(!subscription) {
          alert('Unable to unregister push notification.');
          return;
        }

        //Unsubscribe `push notification`
        subscription.unsubscribe()
          .then(function () {
            toast('Unsubscribed successfully.');
            console.info('Push notification unsubscribed.');
            //deleteSubscriptionID(subscription);
            changePushStatus(false);
          })
          .catch(function (error) {
            console.error(error);
          });
      })
      .catch(function (error) {
        console.error('Failed to unsubscribe push notification.');
      });
    })
  }

上面的是负责退订推送消息，弹出一个toast提示小心，然后更改按钮的颜色并删除订阅ID。

注意：删除订阅ID的功能现在已被注释掉了。

 //Click event for subscribe push
  fabPushElement.addEventListener('click', function () {
    var isSubscribed = (fabPushElement.dataset.checked === 'true');
    if (isSubscribed) {
      unsubscribePush();
    }
    else {
      subscribePush();
    }
  });

上面代码是添加一个按钮单击事件实现订阅和取消订阅用户的切换。

处理订阅ID

我们已经能够看到推送订阅了。现在，我们需要能够保存每个用户的订阅ID，当用户退订的推送通知时我们还需要能够删除这些订阅ID。

添加下面的代码到你的js/notification.js中

function saveSubscriptionID(subscription) {
    var subscription_id = subscription.endpoint.split('gcm/send/')[1];

    console.log("Subscription ID", subscription_id);

    fetch('http://localhost:3333/api/users', {
      method: 'post',
      headers: {
        'Accept': 'application/json',
        'Content-Type': 'application/json'
      },
      body: JSON.stringify({ user_id : subscription_id })
    });
}

function deleteSubscriptionID(subscription) {
    var subscription_id = subscription.endpoint.split('gcm/send/')[1];

    fetch('http://localhost:3333/api/user/' + subscription_id, {
      method: 'delete',
      headers: {
        'Accept': 'application/json',
        'Content-Type': 'application/json'
      }
    });
}

在上面的代码中，我们从服务器请求一个接口，来获取订阅ID和和删除订阅ID，saveSubscriptionID函数创建了一个新的用户并且保存了用户的订阅ID，deleteSubscriptionID删除了用户和用户的订阅ID

看起来怪怪的。为什么要请求到服务器？简单，因为我们需要一个数据库来存储所有的订阅ID，这样子就可以向所有的用户发送消息推送。

API Service

这个API Service 处理了保存和删除订阅ID同时也处理了消息推送的功能。这API的分解。它将有3个api路由：

1. POST /api/users创建新用户并存储其订阅ID
2. DELETE /api/user/:user_id删除和取消订阅用户
3. POST /api/notify向所有订阅用户发送通知

很高兴，我有API Service的源码，道友可以点击链接查看，运行时候确保你的node和mongodb是事先安装过的。克隆xi下来并且在命令行中运行node server.js

确保你先创建.env文件，如下图所示

温馨提醒：您可以通过这个良好的教程去了解如何设置API服务。在本教程我只是实现了node.js版本的API服务。

我们将使用Firebase Cloud Messaging 作为我们的消息服务。所以，现在用Firebase去建立一个新的项目。新建项目完了之后就去Project settings > Cloud Messaging这里

拿到你的 Server Key然后复制粘贴到你的.env文件在的FCM_API_KEY，通过我们的API Server我们需要将Server Key传给Firebase，下面看看我们的看看我们的消息推送控制器的代码：

....

notifyUsers: function(req, res){

    var sender = new gcm.Sender(secrets.fcm);

    // Prepare a message to be sent
    var message = new gcm.Message({
        notification: {
          title: "New commit on Github Repo: RIL",
          icon: "ic_launcher",
          body: "Click to see the latest commit'"
        }
    });

    User.find({}, function(err, users) {

      // user subscription ids to deliver message to
      var user_ids = _.map(users, 'user_id');

      console.log("User Ids", user_ids);

      // Actually send the message
      sender.send(message, { registrationTokens: user_ids }, function (err, response) {
        if (err) {
            console.error(err);
        } else {
          return res.json(response);
        } 
      });
    });

  },

  .....

现在返回我们的js/notification.js并且去掉我们之前说的saveSubscriptionID函数和deleteSubscriptionID的注释，然后你的notification.js应该是长这样子滴：

(function (window) {
  'use strict';

  //Push notification button
  var fabPushElement = document.querySelector('.fab__push');
  var fabPushImgElement = document.querySelector('.fab__image');

  //To check `push notification` is supported or not
  function isPushSupported() {
    //To check `push notification` permission is denied by user
    if (Notification.permission === 'denied') {
      alert('User has blocked push notification.');
      return;
    }

    //Check `push notification` is supported or not
    if (!('PushManager' in window)) {
      alert('Sorry, Push notification isn\'t supported in your browser.');
      return;
    }

    //Get `push notification` subscription
    //If `serviceWorker` is registered and ready
    navigator.serviceWorker.ready
      .then(function (registration) {
        registration.pushManager.getSubscription()
        .then(function (subscription) {
          //If already access granted, enable push button status
          if (subscription) {
            changePushStatus(true);
          }
          else {
            changePushStatus(false);
          }
        })
        .catch(function (error) {
          console.error('Error occurred while enabling push ', error);
        });
      });
  }

  // Ask User if he/she wants to subscribe to push notifications and then 
  // ..subscribe and send push notification
  function subscribePush() {
    navigator.serviceWorker.ready.then(function(registration) {
      if (!registration.pushManager) {
        alert('Your browser doesn\'t support push notification.');
        return false;
      }

      //To subscribe `push notification` from push manager
      registration.pushManager.subscribe({
        userVisibleOnly: true //Always show notification when received
      })
      .then(function (subscription) {
        toast('Subscribed successfully.');
        console.info('Push notification subscribed.');
        console.log(subscription);
        saveSubscriptionID(subscription);
        changePushStatus(true);
      })
      .catch(function (error) {
        changePushStatus(false);
        console.error('Push notification subscription error: ', error);
      });
    })
  }

  // Unsubscribe the user from push notifications
  function unsubscribePush() {
    navigator.serviceWorker.ready
    .then(function(registration) {
      //Get `push subscription`
      registration.pushManager.getSubscription()
      .then(function (subscription) {
        //If no `push subscription`, then return
        if(!subscription) {
          alert('Unable to unregister push notification.');
          return;
        }

        //Unsubscribe `push notification`
        subscription.unsubscribe()
          .then(function () {
            toast('Unsubscribed successfully.');
            console.info('Push notification unsubscribed.');
            console.log(subscription);
            deleteSubscriptionID(subscription);
            changePushStatus(false);
          })
          .catch(function (error) {
            console.error(error);
          });
      })
      .catch(function (error) {
        console.error('Failed to unsubscribe push notification.');
      });
    })
  }

  //To change status
  function changePushStatus(status) {
    fabPushElement.dataset.checked = status;
    fabPushElement.checked = status;
    if (status) {
      fabPushElement.classList.add('active');
      fabPushImgElement.src = '../images/push-on.png';
    }
    else {
     fabPushElement.classList.remove('active');
     fabPushImgElement.src = '../images/push-off.png';
    }
  }

  //Click event for subscribe push
  fabPushElement.addEventListener('click', function () {
    var isSubscribed = (fabPushElement.dataset.checked === 'true');
    if (isSubscribed) {
      unsubscribePush();
    }
    else {
      subscribePush();
    }
  });

  function saveSubscriptionID(subscription) {
    var subscription_id = subscription.endpoint.split('gcm/send/')[1];

    console.log("Subscription ID", subscription_id);

    fetch('http://localhost:3333/api/users', {
      method: 'post',
      headers: {
        'Accept': 'application/json',
        'Content-Type': 'application/json'
      },
      body: JSON.stringify({ user_id : subscription_id })
    });
  }

  function deleteSubscriptionID(subscription) {
    var subscription_id = subscription.endpoint.split('gcm/send/')[1];

    fetch('http://localhost:3333/api/user/' + subscription_id, {
      method: 'delete',
      headers: {
        'Accept': 'application/json',
        'Content-Type': 'application/json'
      }
    });
  }

  isPushSupported(); //Check for push notification support
})(window);

让我们尝试激活消息推送，看看是否创建了新的用户，并存储在我们的API服务数据库中。重新刷新网页并按下激活按钮，然后看到控制台居然有错误。

别烦恼！着原因是我们没有在我们的程序中创一个manifest.json 的文件。
现在有趣的事情是，添加上了manifest.json 的文件将不会报错并且在我们的程序中添加了一个新的功能。有了这个manifest.json 的文件，我们可以将我们的应用程序安装到我们的屏幕上。Viola！！！

现在我们去创建一个manifest.json 的文件吧,代码如下

{
  "name": "PWA - Commits",
  "short_name": "PWA",
  "description": "Progressive Web Apps for Resources I like",
  "start_url": "./index.html?utm=homescreen",
  "display": "standalone",
  "orientation": "portrait",
  "background_color": "#f5f5f5",
  "theme_color": "#f5f5f5",
  "icons": [
    {
      "src": "./images/192x192.png",
      "type": "image/png",
      "sizes": "192x192"
    },
    {
      "src": "./images/168x168.png",
      "type": "image/png",
      "sizes": "168x168"
    },
    {
      "src": "./images/144x144.png",
      "type": "image/png",
      "sizes": "144x144"
    },
    {
      "src": "./images/96x96.png",
      "type": "image/png",
      "sizes": "96x96"
    },
    {
      "src": "./images/72x72.png",
      "type": "image/png",
      "sizes": "72x72"
    },
    {
      "src": "./images/48x48.png",
      "type": "image/png",
      "sizes": "48x48"
    }
  ],
  "author": {
    "name": "Prosper Otemuyiwa",
    "website": "https://twitter.com/unicodeveloper",
    "github": "https://github.com/unicodeveloper",
    "source-repo": "https://github.com/unicodeveloper/pwa-commits"
  },
  "gcm_sender_id": "571712848651"
}

现在快速的扫盲一下manifest.json 上的key的含义吧。

• name：表示应用程序的名称，因为它通常显示在屏幕上给用户看滴。
• short_name：表示Web应用程序名称的缩写。
• description：表示Web应用程序的一般描述。
• start_url：是用户启动Web应用程序时加载的URL。
• display：定义Web应用程序的默认显示模式。不同的模式有fullscreen, standalone, minimal-ui
• orientation：
• background_color：表示Web应用程序的背景颜色。
• theme_color：表示应用程序的默认主题颜色。它将Android上的状态栏着色。
• icons：主屏幕的icon图标
• author：作者的一些信息
• gcm_sender_id：用于识别应用的Firebase的sender_id，在下面取得。如下图

在你的index.html 和latest.html引用这个manifest.json 文件。

 <link rel="manifest" href="./manifest.json">

现在，清楚缓存，刷新应用，然后点击消息推动按钮

然后看到 订阅ID在控制台中打印了出来，查看下出数据库，

Yaaay!!,中于起作用了呢

在数据库中你可以看到用户的订阅ID了，这意味着，我们的请求是成功滴

小提示：RoboMongo是一个管理mongodb数据库的图形界面。

您可以尝试取消订阅，查看它如何从API服务数据库中删除用户。

发送和接收推送消息

在我们的service API中，我们做一个POST请求到/api/notify的路由，然后后台接收到前端的请求继续推送到Firebase Cloud Messaging 的服务中。现在，这还是不够滴，所以，我们还需要一种在浏览器中监听和接受此通知的方法。

然后到Service Worker 闪亮登场了，用它来监听一个push的事件，在sw.js中，代码如下：

self.addEventListener('push', function(event) {

  console.info('Event: Push');

  var title = 'New commit on Github Repo: RIL';

  var body = {
    'body': 'Click to see the latest commit',
    'tag': 'pwa',
    'icon': './images/48x48.png'
  };

  event.waitUntil(
    self.registration.showNotification(title, body)
  );
});

这段代码添加到sw.js。清缓存，重新加载你的应用，现在我们利用postman去发起http://localhost:3333/api/notify请求

当发出通知时，我们的浏览器会欢迎这样的通知：

接到通知后，当用户单击这个通知时，我们可以决定该怎么做。然后添加下面这个代码到sw.js中

self.addEventListener('notificationclick', function(event) {

  var url = './latest.html';

  event.notification.close(); //Close the notification

  // Open the app and navigate to latest.html after clicking the notification
  event.waitUntil(
    clients.openWindow(url)
  );

});

这里，上面的代码监听用户单击通知时被触发的事件。event.notification.close()是单击后关闭通知。然后，将打开一个浏览器新窗口或选项卡重新指向localhost:8080/latest.html地址。

提示：event.waitUntil()在我们的新窗口打开之前，它就被调用了以确保浏览器不会终止我们的server worker。

自动推送消息

之前我们是通过Postman手动发起一个请求去推送消息的,实际上，我们是想，用于一旦有了提交到https://github.com/unicodeveloper/resources-i-like/，我们就自动接收收到一个消息通知。那么，我们如何使这个过程自动化呢？

有听说过Webhooks么？？？

有！！！

那么好~~我们就用GitHub Webhooks

提示: 使用您自己的仓库地址，因为看到了这里，你就要自己提交commit了

到你选择的仓库去，在这里我的是https://github.com/unicodeveloper/resources-i-like/，到 Settings > Webhooks中：

点击add webhook添加一个hook，当用户提交的时候就触发了pushs是事件，这个hook讲通知我们的notify API ，利用这个webhook当用户提交commit时候，发出一个post请求到我们的/api/notify，然后顺利成章的发送一个浏览器的消息推送啦。 开森~~~~

看上面那个图，慢着，等一下，是怎么得到https://ea71f5aa.ngrok.io/api/notifyz这个地址的？？实际上是在本地开发需要用ngrok工具，把内网转发出去。明白了吧

设置Ngrok

非常简单，我们不能使用localhost，GitHub上需要一个存在在网络上URL，我利用ngrok可以将本地服务器暴露到Internet上。

安装ngrok之后，在命令行中，敲上这样子的代码

./ngrok http 3333

得到

提示：ngrok输出HTTP和HTTPS地址，它们都映射到本地服务。

现在，一旦你添加webhook，GitHub立即提交测试post请求来决定是否设置正确。

测试一个commit吧

我们把一切都做好了，现在我们去提交一个commit，一旦你这么做了，一个消息推送就发送到我们的浏览器中了。 如下图

Host PWA

一个PWA的要求服务是通过HTTPS的。用Firebase hosting部署我们的应用程序服务器并且支持HTTPS协议是一个非常好的选择。

我们app线上的地址：https://ril-pwa.firebaseapp.com/
服务器api线上地址：https://rilapi.herokuapp.com/api

添加应用到主屏幕

打开你的设备上的浏览器，尤其是Chrome，并像这样添加它：

看到桌面上已经有了 应用图标了。然后本教程也是总结鸟。

~ 完结，散花散花散花散花 ~~~~

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附：

点击链接查看

原文地址

第一篇: 介绍一下渐进式 Web App（离线） - Part 1

第二篇: 介绍一下渐进式 Web App（即时加载）- Part 2

项目PWA代码

项目API code代码

个人博客地址

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如果有那个地方翻译出错或者失误，请各位大神不吝赐教，小弟感激不尽