前端研发岗位PWA相关面试题总结和解析


一、基础概念

  1. 什么是PWA?列举3个核心特性
    解析:渐进式网页应用。核心特性:离线可用、类原生体验(安装图标/全屏)、后台同步。本质是网页+增强技术集合。

  2. Service Worker 是什么?它为什么是PWA的核心?
    解析:浏览器独立线程,可拦截网络请求。核心能力:实现离线缓存、消息推送(不依赖页面打开),是PWA的"后台服务"。

  3. Manifest.json 文件的作用是什么?至少写出5个关键字段
    解析 :定义应用安装到桌面时的表现。关键字段:name, short_name, start_url, icons, display(standalone/fullscreen), theme_color


二、Service Worker 深度

  1. Service Worker 的生命周期包含哪些阶段?
    解析:注册(register) → 安装(install) → 等待(waiting) → 激活(activate) → 运行(fetch/sync)。更新时新旧SW并行需处理skipWaiting。

  2. 如何手动触发Service Worker更新?
    解析 :1. 文件内容变更(哈希变化) 2. 修改注册路径(如?v=2)3. 调用registration.update()

  3. 解释installactivate事件的差异
    解析

    • install:首次安装时触发,适合缓存静态资源
    • activate:旧SW被替换时触发,适合清理旧缓存
  4. 如何实现强制跳过Service Worker等待期?
    解析 :在install事件中调用self.skipWaiting(),并在主线程用Clients.claim()接管页面。


三、缓存策略实战

  1. 列举3种常见的缓存策略并说明适用场景
    解析

    • CacheFirst:静态资源(JS/CSS)
    • NetworkFirst:频繁更新内容(如新闻列表)
    • StaleWhileRevalidate:可容忍旧数据的API请求
  2. 如何实现带版本号的静态资源缓存?
    解析:在install阶段缓存版本化资源:

    js 复制代码
    const CACHE_NAME = 'v1-static';
    caches.open(CACHE_NAME).then(cache => cache.addAll(['/app.123.css']));
  3. 用户访问新版本时,如何清理旧缓存?
    解析:在activate事件中遍历所有缓存,删除非当前版本:

    js 复制代码
    caches.keys().then(keys => keys.forEach(key => {
      if (key !== CURRENT_CACHE) caches.delete(key);
    }));

四、高级能力

  1. 如何实现PWA的后台数据同步?
    解析 :使用Background Sync API

    1. 注册sync事件:navigator.serviceWorker.ready.then(reg => reg.sync.register('sync-data'))
    2. SW监听sync事件发起请求
  2. 描述Web Push的完整流程
    解析

    1. 用户授权通知权限
    2. 生成VAPID密钥
    3. 订阅推送(registration.pushManager.subscribe()
    4. 服务端调用Push API发送通知
    5. SW监听push事件展示通知
  3. PWA如何实现类原生应用的启动动画?
    解析 :使用manifest中的splash_screen配置 + CSS媒体查询@media (display-mode: standalone)定制启动样式。


五、性能与优化

  1. PWA的首屏加速有哪些手段?
    解析

    • App Shell模型(缓存壳资源)
    • 预渲染关键路由
    • 使用<link rel=preload>提前加载
  2. 如何确保缓存资源及时更新?
    解析

    • 策略:对HTML使用NetworkFirst
    • 版本控制:修改资源URL或查询参数
    • 手动API:cache.put()动态更新

六、调试与部署

  1. Chrome DevTools中如何模拟离线环境?
    解析

    • Network面板勾选"Offline"
    • Application → Service Workers → 勾选"Offline"
  2. 如何捕获Service Worker的错误?
    解析

    1. SW中监听error事件
    2. 主线程用navigator.serviceWorker.controller.postMessage通信上报

七、安全与更新

  1. PWA为什么必须使用HTTPS?
    解析:Service Worker可拦截请求,若在HTTP环境易被中间人攻击篡改。

  2. 解释Same-Origin Policy对Service Worker的影响
    解析 :SW脚本必须与页面同源,但可通过importScripts()加载跨域脚本(需CORS)。

  3. 如何实现无缝更新应用?
    解析

    1. SW更新后不立即激活,提示用户刷新
    2. 使用postMessage通知页面有更新,引导用户重启

八、跨平台兼容

  1. iOS对PWA的支持有哪些限制?
    解析

    • 无后台同步/推送
    • 50MB存储上限
    • 7天无访问可能清除数据
  2. 如何检测当前环境是否支持PWA?
    解析

    js 复制代码
    if ('serviceWorker' in navigator && 'caches' in window) {
      // 支持核心PWA能力
    }

九、架构设计

  1. SSR(服务端渲染)如何与PWA结合?
    解析

    1. 首屏SSR保证SEO和速度
    2. 加载后注册SW接管后续路由
    3. 动态内容通过SW缓存API响应
  2. 在微前端架构中如何管理Service Worker?
    解析

    • 主应用注册主SW
    • 子应用按需注册自己的SW(需路径隔离)
    • 或统一由主SW管理路由规则(importScripts子应用策略)

十、综合场景

  1. 设计一个离线优先的新闻阅读PWA
    解析

    • Shell缓存:HTML/CSS/JS
    • 策略:首页列表NetworkFirst,文章页CacheFirst+后台更新
    • 存储:IndexedDB存文章内容,Cache存图片
  2. 用户反馈"安装到桌面"按钮不出现,如何排查?
    解析

    1. 检查manifest是否配置正确
    2. 是否满足安装条件(至少两次访问、HTTPS)
    3. 监听beforeinstallprompt事件是否被阻止
  3. PWA的哪些特性可能导致高内存消耗?如何优化?
    解析

    • 问题:大量缓存/IndexedDB数据、长期运行SW
    • 优化:设置缓存上限、定期清理、用Web Workers分担计算

十一、前沿扩展

  1. 解释Project Fugu计划对PWA的意义
    解析:谷歌主导的跨平台能力项目,使PWA可访问蓝牙、文件系统等原生API,缩小与原生应用差距。

  2. WebAssembly如何增强PWA性能?
    解析:将C++/Rust代码编译为.wasm,处理音视频编辑/3D渲染等重型任务,突破JS性能瓶颈。

  3. 预测PWA的未来技术方向
    解析

    • 更深度OS集成(通知分组/快捷操作)
    • 跨设备同步(通过Web Share API)
    • 机器学习(WebML+TensorFlow.js)

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