构建可离线使用的Angular2.0应用

# 1. 引言

## 1.1 介绍可离线使用的Angular2.0应用的意义和优势

在今天快节奏的互联网世界中，用户对应用程序的需求呈现出多样化和个性化的趋势。而对于一些重要的业务场景来说，保证应用能够离线使用是非常重要的。因此，针对Angular2.0应用的离线使用需求的实现变得至关重要。

离线使用的优势主要有两个方面，一是提高用户体验，二是提高应用的可靠性。首先，离线使用能够让用户在断网或者网络不稳定的情况下依然可以正常使用应用，不会因为没有网络而受限。其次，离线使用能够增加应用的可靠性，即使服务器故障或者维护，用户也能够继续使用应用。

## 1.2 目标读者群体和适用场景

本文主要面向具有一定Angular2.0基础的开发人员或者对离线使用技术感兴趣的读者。适用场景主要包括需要保证应用可靠性和提高用户体验的场景，例如在线交易、即时通讯等需要数据同步和实时响应的应用。

离线使用的Angular2.0应用通过利用浏览器的缓存技术和Service Worker等相关技术，实现了在离线情况下缓存应用的页面和静态资源，并在有网络连接时进行更新和同步的能力。接下来的章节将会详细介绍离线使用的基本原理，并指导读者如何设计和实现可离线使用的Angular2.0应用。

# 2. 离线使用的基本原理

离线使用的基本原理是利用浏览器的缓存机制，将应用所需的资源提前存储在用户的设备上，使得用户在没有网络连接的情况下仍然能够访问应用。在离线状态下，应用能够从本地缓存中加载所需资源，而不是通过网络请求。

### 什么是离线应用

离线应用是指用户可以在没有网络连接的情况下，仍然能够使用应用的功能和访问应用的内容。这种能力可以极大地提升用户体验，特别是在网络不稳定或者无网络覆盖的环境下。

### 离线缓存技术的原理和作用

离线缓存技术通过Service Worker等技术，可以将应用的核心资源（如HTML、CSS、JavaScript文件等）存储在用户设备上。当用户访问应用时，如果设备有网络连接，Service Worker会使用缓存的资源来加速页面加载时间；如果设备处于离线状态，Service Worker可以从缓存中加载资源，使得应用仍然可用。

### Angular2.0中的离线使用支持

Angular2.0提供了对离线使用的支持，开发者可以利用Service Worker等技术来实现应用的离线访问能力。同时，Angular CLI也提供了便捷的工具来配置和生成Service Worker。通过这些支持，开发者可以相对容易地为Angular应用添加离线使用的能力。

# 3. 设计可离线使用的Angular2.0应用

#### 3.1 项目结构和组织

在设计可离线使用的Angular2.0应用时，良好的项目结构和组织是非常重要的。下面是一个常见的Angular2.0项目结构示例：

├── app
│   ├── components                  // 存放组件
│   ├── services                    // 存放服务
│   ├── models                      // 存放模型
│   ├── modules                     // 存放自定义模块
│   ├── utils                       // 存放工具函数
│   ├── app.module.ts               // 主模块文件
│   └── ...
├── assets                          // 静态资源文件夹
├── index.html                      // 应用程序的入口文件
├── main.ts                         // 主要的启动文件
├── service-worker.js               // Service Worker文件
└── ...

在这个示例中，`app` 文件夹存放应用的所有组件，服务，模型，自定义模块和工具函数。`assets` 文件夹存放静态资源，如图片，样式表等。`index.html` 是应用程序的入口文件，`main.ts` 是启动文件。`service-worker.js` 是用来配置和管理 Service Worker 的文件。

良好的项目结构能够提高代码的可维护性和可扩展性。同时，合理组织模块，组件和服务也能提供更好的代码复用性和可测试性。

#### 3.2 资源合并和预加载

为了提高应用的加载速度和性能，我们可以将多个 JS 和 CSS 文件合并为一个或几个文件，减少网络请求的次数。同时，也可以通过预加载一些资源，提前将静态资源加载到缓存中，减少后续页面切换时的加载时间。

可以使用构建工具，如Webpack，来合并和压缩这些资源文件。在 Angular2.0 应用中，可以通过在 `angular.json` 文件中的 `scripts` 和 `styles` 字段中配置合并后的文件路径。

下面是一个示例的 `angular.json` 文件配置：

{
  "scripts": [
    "src/assets/js/jquery.min.js",
    "src/assets/js/bootstrap.min.js",
    "src/assets/js/main.js"
  ],
  "styles": [
    "src/assets/css/bootstrap.min.css",
    "src/assets/css/style.css"
  ],
  ...
}

这样配置之后，构建工具在打包应用时，会自动将这些脚本和样式表文件合并为一个文件，提高加载速度。

而预加载可以通过 Angular 的 `PreloadAllModules` 或 `LoadChildren` 进行配置。下面是一个示例的 `app-routing.module.ts` 文件配置：

import { NgModule } from '@angular/core';
import { Routes, RouterModule, PreloadAllModules } from '@angular/router';

const routes: Routes = [
  ...
  {
    path: 'lazy',
    loadChildren: () => import('./lazy/lazy.module').then(m => m.LazyModule)
  },
  ...
];

@NgModule({
  imports: [RouterModule.forRoot(routes, { preloadingStrategy: PreloadAllModules })],
  exports: [Route