使用Data URI Scheme优雅的实现前端导出csv

问题描述

项目里需要实现一个导出csv的功能，这是个老生常谈的需求，而且我们使用的是iview的组件库，按道理说实现起来应该简单，但实则不然，我在做的时候遇到了一些问题。受限于请求需要token、后端分页、接口、性能等原因不得不放弃iview的导出方式。所以我需要寻找一种可行的、合理的、优雅的导出方案，那就是Data URI Scheme。

方案实现

方案介绍

Data URI Scheme是利用HTML标签的href和src属性来实现的。他看起来像是这样的:

<img src="data:image/png;base64,iVBORw0KGgoAAA
ANSUhEUgAAAAUAAAAFCAYAAACNbyblAAAAHElEQVQI12P4
//8/w38GIAXDIBKE0DHxgljNBAAO9TXL0Y4OHwAAAABJRU
5ErkJggg==" alt="Red dot" />

或者

<a href="data:text/csv,something">download</a>

按照这种方案的介绍，我们把要导出的数据拼接在href指定位置就能实现导出的需求，代码实现看起来像这样:

<a href="" download="export.csv" id="export_csv" style="display='none'">download</a>

function export_csv (data) {
    $('#export_csv').href = 'data:attachment/csv,' + encodeURI(data);
    $('#export_csv').click();
    setTimeout(function () {
        $('#export_csv').href = '';    
    })
}
export_csv(csv_data_str);

测试发现，妥妥的，没毛病。

存在问题

在实践中这个方案是有限制的、不安全的：在chrome的实现中Data URI Scheme允许的URL的最大限制为2MB(其他浏览器这里不做讨论)。
一开始并不知道是超过2MB才会出问题，只是发现：
当在下载的文件比较大（超过2.7MB）的时候Chrome会报这样的错误：

下载
失败-网络错误

后来google到这个限制是2MB，因为没有官方文档说明，感觉2MB的说法不是很确定，所以去扒了Chromium源码，找到了相关代码：

const size_t kMaxURLChars = 2 * 1024 * 1024;
...
if (!iter->ReadString(&s) || s.length() > url::kMaxURLChars) {
    *p = GURL();
    return false;
}

1. 变量声明部分源码链接
2. 变量引用部分源码链接

2MB的限制算是实锤了，同时发现2010年就有人在Chromium论坛提出2MB太小了了，但是一直讨论到2019年也没有明显的改善(只是改了图片部分)。唉，chromium不改，我们能怎么办呢？

方案改进

chromium不改，那我们只能自己想办法了，于是有大牛提出来使用URL.createObjectURL + Blob来突破这个限制。
借助Blob对象和URL.createObjectURL我们可以得到一个很短的、而且几乎与内容长度无关的URL：

blob:https://xxx.com/0bde569d-20a2-4085-95e6-dcec242962c6

这样就能突破Chrome对Data URI Scheme URL大小的限制了。
当然呢，我没用过URL.createObjectURL这个方法，也没用过Blob对象，所以我们要看看浏览的支持情况

恩，看起来没有问题，那我们来看看代码实现。

<a href="" download="export.csv" id="export_csv" style="display='none'">download</a>

function export_csv (data) {
    const BOM = '\uFEFF';
    let blob_obj = new Blob([BOM + data], {type: 'text/csv'});
    let download_url = URL.createObjectURL(blob_obj);
    $('#export_csv').href = download_url;
    $('#export_csv').click();
    setTimeout(function () {
        // 通过createObjectURL创建的url需要通过revokeObjectURL()来释放
        URL.revokeObjectURL(download_url);
        $('#export_csv').href = '';
    })
}
export_csv(csv_data_str);

如此，问题解决了，这样就不怕超过2MB的CSV的导出了。

但是Chrome对Blob对象的大小有限制吗？

Good question !

我在chromium Blob的说明文档中找到一个表：

Device	Ram	In-Memory Limit	Disk	Disk Limit	Min Disk Availability
Cast	512 MB	102 MB	0	0	0
Android Minimal	512 MB	5 MB	8 GB	491 MB	10 MB
Android Fat	2 GB	20 MB	32 GB	1.9 GB	40 MB
CrOS	2 GB	409 MB	8 GB	4 GB	0.8 GB
Desktop 32	3 GB	614 MB	500 GB	50 GB	1.2 GB
Desktop 64	4 GB	2 GB	500 GB	50 GB	4 GB

从这个表中，大概可以看出来在In-Memory Storage的时候桌面版64位Chrome Blob的上限为2GB(在Chrome 57上限是500MB)。所以现在看来这种方法应该是安全的。至此，这个问题算是完整的解决了。

iview的实现

另外，在我写这篇文章的时候我发现iview的export-csv方法也是按照这个方案实施的，而且做了更多兼容，可以方便大家参考。但他在资源释放的地方做的还需改进，也希望大家注意。

参考文档

• Data protocol URL size limitations
• Excellent Export and the Chrome URL limit
• Data_URI_scheme
• excellentexport pull request
• 无法在nodejs中下载大文件
• Issue 69227: Loading large URLs kills the renderer
• Issue 375297: the total blobs' size cannot exceed about 500MiB
• Is there any limitation on JavaScript Max Blob size
• chromium/url/url_param_traits.cc#L36
• chromium/url/url_constants.cc#L32
• iview 3.x export-csv