如何利用 Shared Worker 实现多窗口环境下的唯一长连接维护

Shared Worker 是唯一能实现多窗口共用单条 WebSocket 长连接的方案，因其可跨同源页面共享执行环境、支持单例 WebSocket 实例创建与统一管理，而 BroadcastChannel 等仅能通信无法复用连接；WebSocket 必须在 Worker 内创建，不可序列化传输；需为每页分配唯一 clientId 实现精准消息路由，并由 Worker 全权负责重连、心跳、状态同步与端口生命周期清理。

Shared Worker 是唯一能实现多窗口共用单条 WebSocket 长连接的方案，其他方式（BroadcastChannel、localStorage + 轮询、Service Worker）都无法真正复用连接。

SharedWorker 必须在 worker 内创建并维持 WebSocket 实例

页面无法把 WebSocket 对象传给 SharedWorker —— 它不可序列化，postMessage 会直接抛 DataCloneError。所有连接逻辑必须下沉到 worker 脚本里：new WebSocket()、onopen、onmessage、onerror 全部在 shared-worker.js 中完成。

常见错误是页面先连上再把 socket 引用发过去，结果卡在第一步就失败。正确做法是页面只发指令，比如：

• { type: "connect", url: "wss://api.example.com/ws" }
• { type: "send", data: { action: "subscribe", topic: "user/123" } }

SharedWorker 收到后才执行实际连接，并缓存 ws 实例供后续复用。

每个窗口需带唯一 clientId 才能精准路由消息

多个页面共用一条链路，但服务端下发的消息不能混发。SharedWorker 必须为每个接入窗口分配唯一标识，否则 A 窗口可能收到 B 的私有通知。

推荐用 self.crypto.randomUUID() 生成 clientId（现代浏览器支持），旧环境可用 Date.now() + Math.random().toString(36).substr(2, 9) 组合。窗口初始化时发送：

{ type: "init", clientId: "win-8f3a1e7b" }

后续所有业务消息都携带该字段，SharedWorker 转发时只推给匹配 port，不广播。服务端下发消息也应含 targetClientId 或 topic，worker 做白名单比对，而非无脑 ports.forEach(port => port.postMessage(...))。

重连、心跳、状态同步必须由 SharedWorker 单点控制

页面失焦、崩溃、刷新都不该导致连接中断。SharedWorker 的生命周期独立于单个页面：只要还有一个同源页面存活，worker 就继续运行，WebSocket 也能保持。

但 worker 自身不自动重连，必须手动实现健壮逻辑：

• 用 setTimeout 实现指数退避（1s → 2s → 4s → 最大 30s），避免雪崩
• 心跳用 setInterval 发送 "ping"，连续 2 次未收到 "pong" 就主动 ws.close()
• ws.onopen 和 ws.onmessage 回调内必须包 try...catch，否则未捕获异常会让整个 SharedWorker 退出
• 连接恢复后，要重发各窗口缓存的 subscribe 请求，否则订阅关系丢失

页面侧只需监听 status 类型消息（如 { type: "status", state: "connected" }），更新 UI 指示器即可，无需参与重连决策。

页面关闭或崩溃时，SharedWorker 如何清理资源

SharedWorker 不会因某个页面崩溃而终止，但它需要知道哪些 port 已失效，否则内存泄漏、消息错发、重连失败都会发生。

关键动作是：页面在 beforeunload 或 visibilitychange 为 hidden 时，主动发 { type: "disconnect", clientId: "win-8f3a1e7b" }；SharedWorker 收到后从 Map 或 Array 中移除对应 port 和订阅关系。

若页面崩溃没来得及发断开消息，SharedWorker 可监听 port.onclose（部分浏览器支持）或依赖浏览器行为：当页面进程终止，其持有的 port 会自动关闭，onmessage 不再触发。但不要依赖这个——务必让页面主动通知，这是最可控的方式。

最后一点容易被忽略：SharedWorker 在最后一个 port 关闭后约 10–30 秒才会被浏览器回收，这段时间内它仍可能尝试重连。所以 ws.close() 后应清空定时器、取消所有 setTimeout/setInterval，防止残留任务报错。