IndexedDB是一种在浏览器端存储大量结构化数据的底层API。它使用索引实现对数据的高性能搜索，可以存储和检索大量的数据，包括文件/二进制大型对象（blobs）。与Web Storage相比，IndexedDB适用于存储更大量的结构化数据。

IndexedDB是一种key-value型的数据库，value可以是复杂的结构体对象，而key可以是对象的某些属性值或其他对象（包括二进制对象）。可以使用对象中的任何属性作为index，以加快查找。

IndexedDB自带transaction，所有的数据库操作都会绑定到特定的事务上，并且这些事务是自动提交的。IndexedDB并不支持手动提交事务。大部分的IndexedDB API都是异步的，异步API的本质是向数据库发送一个操作请求，当操作完成的时候，会收到一个DOM event，通过该event，可以知道操作是否成功，并且获得操作的结果。

IndexedDB是一种NoSQL数据库，它存储的是Javascript对象。此外，IndexedDB还具有同源策略，每个源都会关联到不同的数据库集合，不同源是不允许访问其他源的数据库，从而保证了IndexedDB的安全性。

使用IndexedDB需要以下步骤：

1. 打开数据库连接：使用indexedDB.open()方法打开数据库连接，该方法返回一个IDBRequest对象，可以通过该对象进行后续操作。

2. 创建数据库：在打开数据库连接后，需要创建一个新的数据库，可以使用IDBDatabase对象来实现。可以通过传递一个数据库名称和版本号来创建数据库。

3. 创建对象存储空间：在创建数据库后，需要创建一个或多个对象存储空间，可以使用IDBObjectStore对象来实现。可以通过传递一个存储空间名称、一个key path和是否允许重复键来确定存储空间的属性。

4. 添加数据：可以使用IDBObjectStore.put()方法将数据添加到对象存储空间中。可以将一个或多个键值对作为参数传递给该方法。如果添加的数据已经存在，则会更新该数据。

5. 获取数据：可以使用IDBObjectStore.get()方法从对象存储空间中获取数据。可以将一个键作为参数传递给该方法，并返回对应的值。

6. 删除数据：可以使用IDBObjectStore.delete()方法从对象存储空间中删除数据。可以将一个键作为参数传递给该方法。

7. 关闭数据库连接：在完成所有操作后，需要关闭数据库连接，可以使用IDBDatabase.close()方法来实现。

需要注意的是，IndexedDB是一个异步API，所有的操作都是异步进行的，需要使用回调函数或Promise来处理异步操作的结果。此外，IndexedDB的操作都是事务性的，每个操作都会绑定到一个事务中，事务的提交是自动进行的。

IndexedDB内部采用对象仓库（object store）存放数据。所有类型的数据都可以直接存入，包括JavaScript对象。在IndexedDB中，数据以"键值对"的形式保存在对象仓库中，每一个数据记录都有一个对应的主键，主键是独一无二的，不能有重复，否则会抛出一个错误。

使用IndexedDB时，可以通过一个key作为索引进行存储或者获取数据。事务是IndexedDB中非常重要的概念，可以在事务中完成对数据的修改。IndexedDB支持事务，并且事务是自动提交的。

此外，IndexedDB还具有同源限制，每个数据库对应创建它的域名。网页只能访问自身域名下的数据库，而不能访问跨域的数据库。IndexedDB的储存空间比LocalStorage大得多，一般来说不少于250MB，甚至没有上限。它不仅可以储存字符串，还可以储存二进制数据（ArrayBuffer对象和Blob对象）。

IndexedDB是一个事务型数据库，它支持事务（transaction）。事务是操作数据库的一种方式，它可以将多个操作组合在一起，要么全部执行，要么全部不执行。在执行事务的过程中，如果有一步失败，整个事务就会被取消，数据库会进行回滚，回到事务发生前的状态。

在IndexedDB中，事务由IDBDatabase对象调用其transaction方法创建。该方法接受两个参数：storeNames和mode。storeNames参数是一个字符串数组，用于指明用户希望访问的objectStore。如果仅想访问一个objectStore，那么只需传入一个字符串而没必要传一个数组。为了避免性能下降，如果不是要对数据库写入数据就不要用readwrite模式打开事务。

在IndexedDB的事务中，如果存在一个不成功的事务，db属性的值会返回一个DOMException来指示错误对象。当事务尚未完成、完成了且成功提交或者是手动调用abort方法时，这个属性的值都为null。

IndexedDB的事务能确保数据的一致性和完整性，它通过原子性操作确保了在对数据库进行一系列操作时，如果没有错误发生，所有的操作都会被执行。如果发生错误，那么所有的操作都不会被执行，数据库会回滚到事务开始之前的状态。

IndexedDB 可以通过 add() 或 put() 方法将数据写入数据库。

• add()方法：此方法创建一个新的数据库条目。如果已经存在具有相同键的条目，则此操作将失败并抛出异常。

• put()方法：此方法更新现有的数据库条目。如果数据库中不存在具有相同键的条目，则此操作将创建一个新条目。

这两个方法都接受一个键/值对作为参数，其中键是用于唯一标识存储在数据库中的数据的主键，而值是要存储的实际数据。

例如，假设有一个名为“users”的对象存储空间，其中包含用户的姓名和年龄，可以使用以下代码将新用户添加到数据库中：

var request = indexedDB.open("myDatabase", 1);  
  
request.onerror = function(event) {  
  // Handle errors  
};  
  
request.onsuccess = function(event) {  
  var db = request.result;  
    
  db.onerror = function(event) {  
    // Handle database errors  
  };  
    
  var transaction = db.transaction(["users"], "readwrite");  
  var store = transaction.objectStore("users");  
    
  var newUser = { "name": "John", "age": 30 };  
    
  store.put(newUser, "newUserKey");  
};

在这个例子中，首先打开一个名为“myDatabase”的数据库，并在打开成功后获取数据库对象。然后，创建一个包含用户名和年龄的对象，并使用 put() 方法将其添加到名为“users”的对象存储空间中，使用 "newUserKey" 作为键。

游标（Cursor）是用于在IndexedDB中查询数据的对象。游标允许按顺序遍历存储在数据库中的数据。以下是使用游标进行查询的基本步骤：

1. 打开数据库连接并获取数据库对象。

2. 创建一个事务对象，并传入想要操作的对象存储空间名称以及事务模式（读或读写）。

3. 获取对象存储空间对象。

4. 创建一个游标对象，通过调用openCursor()方法或者openKeyCursor()方法（如果只需要遍历键）并传入合适的范围和排序规则。

5. 遍历游标对象，获取每个条目的数据和键。

6. 在遍历过程中，可以通过advance()方法来控制遍历的步长。

7. 关闭游标和事务，并关闭数据库连接。

以下是一个使用游标进行查询的示例代码：

// 打开数据库连接  
var request = indexedDB.open("myDatabase", 1);  
  
// 处理错误  
request.onerror = function(event) {  
  // Handle errors  
};  
  
// 处理成功打开数据库  
request.onsuccess = function(event) {  
  var db = request.result;  
    
  // 创建一个名为“users”的对象存储空间  
  var transaction = db.transaction(["users"], "readonly");  
  var store = transaction.objectStore("users");  
    
  // 创建一个游标对象，获取所有用户数据并按年龄升序排序  
  var cursorRequest = store.openCursor(null, "prev");  
    
  // 处理游标事件  
  cursorRequest.onerror = function(event) {  
    // Handle cursor error  
  };  
  cursorRequest.onsuccess = function(event) {  
    var cursor = cursorRequest.result;  
    if (cursor) {  
      // 获取当前条目的数据和键  
      var key = cursor.key;  
      var value = cursor.value;  
      console.log("Key: " + key + ", Value: " + value);  
        
      // 继续遍历下一个条目  
      cursor.continue();  
    } else {  
      // 遍历完成  
    }  
  };  
};

使用游标会给人一种不太理想的感觉，因为获取数据的方式受到了限制。使用键范围（key range）可以让游标更容易管理。键范围对应IDBKeyRange的实例。

IDBKeyRange是一个非常实用的工具，它可以通过定义一个键的范围来查询数据库。通过使用IDBKeyRange，可以查询特定范围内的所有数据，或者在特定键上执行更复杂的查询。

IDBKeyRange有四个静态方法：

• IDBKeyRange.lowerBound(lower): 这个方法返回一个新的IDBKeyRange实例，该实例表示一个键值大于或等于lower的范围。

• IDBKeyRange.upperBound(upper): 这个方法返回一个新的IDBKeyRange实例，该实例表示一个键值小于或等于upper的范围。

• IDBKeyRange.bound(lower, upper): 这个方法返回一个新的IDBKeyRange实例，该实例表示一个键值在lower和upper之间的范围。

• IDBKeyRange.only(value): 这个方法返回一个新的IDBKeyRange实例，该实例表示一个键值等于value的范围。

这些方法都很有用，特别是想要在数据库中查询特定范围的数据时。例如，可能想要获取所有在特定日期之后添加的条目，或者获取所有在特定日期范围内添加的条目。使用IDBKeyRange可以更精确地控制查询，从而获取到需要的数据。

openCursor() 方法是 IndexedDB API 的一部分，用于打开一个游标以在数据库中遍历数据。然而，至 2021 年为止，IndexedDB API 并没有直接设置游标方向的方法。游标默认从数据库的起始位置开始，并按照数据库的默认排序规则进行遍历。

可以通过在 openCursor() 方法中传递不同的 direction 参数来改变遍历的方向。然而，至 2021 年为止，IndexedDB 只支持按升序或降序遍历，所以 direction 参数只能设置为 'next'（按升序向后遍历）、'prev'（按降序向前遍历）或 'nextunique'（按升序向前遍历，跳过已经遍历过的键）。

这是一个使用 openCursor() 方法并设置遍历方向的例子：

var transaction = db.transaction(['myStore'], 'readonly');  
var store = transaction.objectStore('myStore');  
var keyRange = IDBKeyRange.bound('lower', 'upper'); // 设置键的范围  
var direction = 'next'; // 设置遍历方向  
  
var cursorRequest = store.openCursor(keyRange, direction);  
  
cursorRequest.onsuccess = function(event) {  
  var cursor = cursorRequest.result;  
  if (cursor) {  
    // 处理获取到的数据  
    console.log(cursor.value);  
    cursor.continue(); // 继续遍历  
  } else {  
    // 遍历完成  
  }  
}

createIndex() 方法在 IndexedDB 中用于创建一个新的索引。索引是在数据库中存储和检索数据的一种方式。通过索引，可以根据指定的列的值快速查找和访问数据。

以下是 createIndex() 方法的基本语法：

var request = indexedDB.createIndex(databaseName, objectStoreName, indexName, 
keyPath, optionalParameters);

简要说明如下：

• databaseName：要创建索引的数据库的名称。

• objectStoreName：要在其中创建索引的对象存储的名称。

• indexName：新索引的名称。

• keyPath：指定用作索引键的值或路径。这是将要索引的数据列的路径。

• optionalParameters：可选参数，用于定义索引的其他属性。例如，可以指定是否唯一索引，是否在后台线程中创建索引等。

以下是一个简单的示例，展示如何使用 createIndex() 方法在名为 "users" 的对象存储中创建一个名为 "username" 的索引：

var openRequest = indexedDB.open("myDatabase", 1);  
openRequest.onerror = function(event) {  
  // Handle errors  
};  
openRequest.onsuccess = function(event) {  
  var db = openRequest.result;  
  var transaction = db.transaction("users", "readwrite");  
  var store = transaction.objectStore("users");  
  store.createIndex("username", "username");  
};

在上面的示例中，首先打开名为 "myDatabase" 的数据库，并在成功打开后获取了数据库对象。然后，创建一个名为 "username" 的索引，该索引在 "username" 列上。通过使用 createIndex() 方法，现在可以在数据库中根据用户名进行快速检索。

IndexedDB 有一些限制和约束，包括以下几点：

1. 同源限制：IndexedDB 受到同源限制，每个数据库对应创建它们的域名。网页只能访问自身名下的数据库，而不能访问跨域的数据库。

2. 存储空间：虽然具体的存储空间大小因浏览器和设备而异，但 IndexedDB 的存储空间通常较大，可以达到几百兆甚至更多。然而，这也意味着使用 IndexedDB 存储大量数据可能会占用较多的内存和存储空间。

3. 数据类型：IndexedDB 可以存储多种类型的数据，包括字符串、二进制数据、日期和时间戳等。然而，对于一些特定类型的数据，如 ArrayBuffer 对象或 Blob 对象，IndexedDB 只允许以二进制形式存储。

4. 事务处理：IndexedDB 采用事务处理方式，对于每个操作都必须是原子性操作，这可能会导致在处理大量数据时性能下降。此外，事务处理也受到浏览器页面的生命周期和可用内存的限制。

5. 并发访问：IndexedDB 不支持并发访问。如果多个事务同时尝试访问同一数据，将会导致数据竞争和可能的冲突。

6. 查询能力：IndexedDB 的查询能力有限，主要依赖于索引和游标。虽然可以创建多键索引来提高查询性能，但相对于其他数据库系统（如 MySQL 或 PostgreSQL），其查询功能可能不够强大。

7. 浏览器兼容性：虽然大多数现代浏览器都支持 IndexedDB，但不同浏览器之间的兼容性可能会有所差异。在使用 IndexedDB 时，需要考虑不同浏览器的兼容性问题。