feat: 添加 Service Worker 缓存与更新流程

- 为同源资源添加网络优先策略，并在离线时回退到缓存
- 缓存带版本号的 CDN 资源，并在发布更新时保留独立缓存条目
- 改进版本更新检查，避免清除 localStorage 或无关缓存
- 将 Service Worker 纳入部署流程并更新相关文档

README.md

@@ -85,8 +85,8 @@ Linux 服务器可使用 `deploy.sh` 一键下载并部署 `main` 分支的最
 bash <(curl -fsSL https://gitea.tohub.top/Share/AI_English/raw/branch/main/deploy.sh) deploy
 ```
 
-脚本会将 `src/index.html`、`src/js/` 和 `src/styles/` 部署到 `/root/data/docker_data/Nginx/html/english/ai/`，清理目标目录中的其他内容，但保留已有的 `data/` 目录。运行前请确认目标路径符合服务器配置；脚本需要 root 权限以及 `curl`、`tar`、`find` 命令。
+脚本会将 `src/index.html`、`src/sw.js`、`src/js/` 和 `src/styles/` 部署到 `/root/data/docker_data/Nginx/html/english/ai/`，清理目标目录中的其他内容，但保留已有的 `data/` 目录。运行前请确认目标路径符合服务器配置；脚本需要 root 权限以及 `curl`、`tar`、`find` 命令。
 
-`src/index.html` 通过 CSS 和 JavaScript URL 的 `v` 查询参数控制静态资源缓存。每次发布修改了 `src/styles.css` 或 `src/script.js`，请同步递增对应版本号。服务器应优先为 `index.html` 设置 `Cache-Control: no-cache`；带版本号的静态资源可长期缓存。
+缓存策略分两层：`src/index.html` 通过 CSS 和入口 JavaScript URL 的 `v` 查询参数（`ASSET_VERSION`）控制静态资源缓存，每次发布请同步递增该版本号；`src/sw.js`（Service Worker）对同源请求采用「网络优先、离线回退缓存」——未带版本号的请求以 `cache: 'no-cache'` 强制向服务器做条件校验，绕过浏览器启发式缓存（iOS Safari 卡旧版本的根因），带 `?v=` 的资源则走默认 HTTP 缓存；对 CDN 上带版本号的静态库（Font Awesome、Chart.js）采用「缓存优先」，首次取回后离线也能显示图标与图表，其余跨域请求（AI / TTS 接口）不拦截。服务器应优先为 `index.html` 与 `sw.js` 设置 `Cache-Control: no-cache`；带版本号的静态资源可长期缓存。
 
-设置页的“获取最新版本”仅清理应用资源缓存，不应改为清除 `localStorage`，以免丢失学习数据和 AI 配置。
+设置页的“获取最新版本”会检查并更新 Service Worker，再通过带时间戳的 URL 重新加载；重新取得的资源会更新对应 URL 的缓存，带版本号的资源会保留独立条目以避免并发页面互相覆盖，且不会清除 `localStorage`，以免丢失学习数据和 AI 配置。

deploy.sh

@@ -85,18 +85,18 @@ deploy() (
   fi
 
   source_dir=$(find "$temp_dir" -mindepth 2 -maxdepth 2 -type d -name src -print -quit)
-  if [[ -z "$source_dir" || ! -f "$source_dir/index.html" || ! -d "$source_dir/js" || ! -d "$source_dir/styles" ]]; then
-    print_error "仓库中缺少 src/index.html、src/js 或 src/styles，已取消部署"
+  if [[ -z "$source_dir" || ! -f "$source_dir/index.html" || ! -f "$source_dir/sw.js" || ! -d "$source_dir/js" || ! -d "$source_dir/styles" ]]; then
+    print_error "仓库中缺少 src/index.html、src/sw.js、src/js 或 src/styles，已取消部署"
     return 1
   fi
 
   clear_target
 
   print_info "正在拷贝网站文件到 $TARGET_DIR ..."
-  cp -a "$source_dir/index.html" "$source_dir/js" "$source_dir/styles" "$TARGET_DIR/"
+  cp -a "$source_dir/index.html" "$source_dir/sw.js" "$source_dir/js" "$source_dir/styles" "$TARGET_DIR/"
 
   print_success "部署完成"
-  print_info "已部署: index.html、js/、styles/"
+  print_info "已部署: index.html、sw.js、js/、styles/"
   print_info "已保留: $TARGET_DIR/$PRESERVED_NAME/"
 )
 

docs/smoke-test.md

@@ -46,4 +46,4 @@
 - [ ] AI、Azure TTS 配置保存与连接测试正常；Azure 失败后语音回退正常。
 - [ ] 内置词库切换、自动加载、手动加载、过滤词增删/搜索/复制正常。
 - [ ] 清除收藏、清空数据的双重确认及保留收藏单词行为与原版一致。
-- [ ] “获取最新版本”只清应用缓存并刷新，不清 localStorage。
+- [ ] “获取最新版本”会检查更新并刷新，更新当前版本的应用缓存且不清 localStorage。

src/index.html

@@ -15,7 +15,7 @@
         integrity="sha384-t1nt8BQoYMLFN5p42tRAtuAAFQaCQODekUVeKKZrEnEyp4H2R0RHFz0KWpmj7i8g"
         crossorigin="anonymous" referrerpolicy="no-referrer">
   <script>
-    const ASSET_VERSION = '20260719-4';
+    const ASSET_VERSION = '20260720-1';
     window.APP_VERSION = ASSET_VERSION;
     const stylesheets = [
       'styles/variables.css',
@@ -105,5 +105,29 @@
   <script>
     document.write(`<script type="module" src="js/main.js?v=${ASSET_VERSION}"><\/script>`);
   </script>
+  <script>
+    // 注册 Service Worker：由它统一保证模块图不陈旧并提供离线回退。
+    // 注册失败（如旧版 iOS 不支持）不影响使用，上方 ?v= 版本号仍作兜底。
+    if ('serviceWorker' in navigator) {
+      const needsFirstControlledReload = !navigator.serviceWorker.controller;
+      let reloadingForServiceWorker = false;
+
+      if (needsFirstControlledReload) {
+        // 首次取得页面控制权后刷新一次，让首轮已加载的子资源也经过 SW 并写入离线缓存。
+        navigator.serviceWorker.addEventListener('controllerchange', () => {
+          if (reloadingForServiceWorker) return;
+          reloadingForServiceWorker = true;
+          window.location.reload();
+        });
+      }
+
+      window.addEventListener('load', () => {
+        // updateViaCache: 'none' 让 sw.js 本身始终走网络校验，避免被 HTTP 缓存拖住策略更新。
+        navigator.serviceWorker.register('sw.js', { updateViaCache: 'none' }).catch(error => {
+          console.warn('Service Worker 注册失败，应用仍可正常使用：', error);
+        });
+      });
+    }
+  </script>
 </body>
 </html>

src/js/pages/settings.js

@@ -242,19 +242,41 @@ export async function forceRefreshBrowserCache() {
     button.innerHTML = '<i class="fas fa-spinner fa-spin"></i> 正在获取最新版本...';
   }
 
+  // 使用由 Service Worker 明确放行的 GET 探测服务器，兼容不支持 HEAD 的服务器，
+  // 同时避免离线缓存回退把断网误判为在线。
   try {
-    // 当前无 Service Worker，Cache Storage 通常为空；此处为将来引入 SW 时的前瞻兼容。
-    // 真正的缓存绕过依赖下方的时间戳 URL + 静态资源 ?v= 版本号。
-    if ('caches' in window) {
-      const cacheNames = await caches.keys();
-      await Promise.all(cacheNames.map(cacheName => caches.delete(cacheName)));
-    }
+    const probeUrl = new URL('index.html', window.location.href);
+    probeUrl.searchParams.set('_network_probe', Date.now().toString());
+    const response = await fetch(probeUrl, { cache: 'no-store' });
+    if (!response.ok) throw new Error(`服务器返回 HTTP ${response.status}`);
   } catch (error) {
-    console.warn('清理应用缓存失败，将继续重新加载：', error);
+    console.warn('检查应用更新失败：', error);
+    if (button) {
+      button.disabled = false;
+      button.innerHTML = '<i class="fas fa-sync-alt"></i> 获取最新版本';
+    }
+    alert('当前无法连接应用服务器，无法获取最新版本，请稍后再试。');
+    return;
   }
 
   const url = new URL(window.location.href);
   url.searchParams.set('_app_update', Date.now().toString());
+
+  // iOS Safari 上 Service Worker 更新偶尔会一直处于 pending 状态，
+  // 用 1.5 秒超时兜底，不让更新检查阻塞最终的重新加载。
+  const withTimeout = (promise) => Promise.race([
+    Promise.resolve(promise).catch(error => console.warn('刷新前更新出错，已继续重新加载：', error)),
+    new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1500))
+  ]);
+
+  if ('serviceWorker' in navigator) {
+    // 不删除整库：重新加载会更新当前 URL 的缓存条目，避免超时后的后台删除误删新缓存。
+    await withTimeout(
+      navigator.serviceWorker.getRegistration()
+        .then(registration => registration?.update())
+    );
+  }
+
   window.location.replace(url.toString());
 }
 

src/sw.js

@@ -0,0 +1,164 @@
+// AI 英语助教 Service Worker
+// 策略：
+//   - 同源 GET 一律「网络优先」，成功则顺带写入缓存；网络失败时回退到缓存（离线可用）。
+//   - CDN 静态库（Font Awesome / Chart.js，URL 带版本号、内容不可变）「缓存优先」，
+//     首次取回后离线也能显示图标与图表；其余跨域请求（AI / TTS 等接口）一概不拦截。
+// 目的：彻底根治「浏览器/iOS Safari 卡在旧版本」的问题 —— 只要在线，每次加载拿到的都是最新文件，
+// 整个 ES 模块图（含 main.js 未加 ?v= 的子模块）都被覆盖，无需逐文件维护版本号。
+
+// 运行时缓存使用稳定名称、不随发版变化：网络优先策略本身会逐路径覆盖旧内容，
+// 无需在 SW 更新时清空缓存。若激活时整库删除，而新缓存只预缓存了 HTML 入口，
+// 已被控制的页面不会重新请求本轮已加载的 JS/CSS，此时离线刷新会因资源缺失而白屏。
+// Cache Storage 按源（origin）共享；`ai-english-` 前缀用于把本应用的缓存与同源
+// 其他应用区分开。
+const CACHE_NAME = 'ai-english-runtime';
+const MAX_VERSIONED_ENTRIES_PER_PATH = 2;
+
+// 仅接管这些 CDN 域名（页面以 crossorigin="anonymous" 引入的带版本号静态库）。
+const CDN_ORIGINS = ['https://cdnjs.cloudflare.com', 'https://cdn.jsdelivr.net'];
+
+self.addEventListener('install', (event) => {
+  event.waitUntil((async () => {
+    // 轻量预缓存文档入口（目录与 index.html 两种访问形式），缩短「首次访问后
+    // 离线不可用」的窗口；子资源仍靠运行时缓存补齐。失败不阻塞安装。
+    const cache = await caches.open(CACHE_NAME);
+    await Promise.all(['./', 'index.html'].map(path =>
+      cache.add(new Request(path, { cache: 'no-cache' })).catch(() => {})
+    ));
+    // 新 SW 安装后立即接管，配合「获取最新版本」按钮实现一次刷新即生效。
+    await self.skipWaiting();
+  })());
+});
+
+self.addEventListener('activate', (event) => {
+  event.waitUntil((async () => {
+    // 一次性迁移：把历史版本命名缓存（ai-english-v1/v2/v3）的条目并入稳定运行时
+    // 缓存后再删除，避免迁移瞬间丢弃已缓存的 JS/CSS/词库导致离线刷新白屏。
+    // 只动本应用前缀的缓存，勿动同源其他应用创建的缓存。迁移失败不阻塞接管页面。
+    await migrateLegacyCaches().catch(() => {});
+    await self.clients.claim();
+  })());
+});
+
+async function migrateLegacyCaches() {
+  const names = await caches.keys();
+  const legacyNames = names.filter(name => name.startsWith('ai-english-') && name !== CACHE_NAME);
+  if (legacyNames.length === 0) return;
+  const cache = await caches.open(CACHE_NAME);
+  for (const name of legacyNames) {
+    const legacy = await caches.open(name);
+    const requests = await legacy.keys();
+    await Promise.all(requests.map(async (request) => {
+      // 运行时缓存里已有的条目更新，不用旧内容覆盖。
+      if (await cache.match(request)) return;
+      const response = await legacy.match(request);
+      if (response) await cache.put(request, response);
+    }));
+    await caches.delete(name);
+  }
+}
+
+self.addEventListener('fetch', (event) => {
+  const request = event.request;
+  if (request.method !== 'GET') return;
+
+  const url = new URL(request.url);
+  if (url.origin === self.location.origin && url.searchParams.has('_network_probe')) return;
+
+  if (url.origin === self.location.origin) {
+    event.respondWith(handleSameOrigin(event, request, url));
+  } else if (CDN_ORIGINS.includes(url.origin)) {
+    event.respondWith(handleCdn(event, request));
+  }
+  // 其余跨域请求（AI / TTS 等接口）不接管
+});
+
+async function handleSameOrigin(event, request, url) {
+  try {
+    // 带 ?v= 的资源随版本号变更 URL、内容不可变，走默认 HTTP 缓存即可；
+    // 其余请求（HTML、未带版本号的子模块）用 'no-cache' 强制带 ETag/Last-Modified
+    // 向服务器做条件校验，绕过启发式 HTTP 缓存（iOS Safari 卡旧版本的根因），
+    // 文件未变化时服务器仅返回 304，代价只是一次轻量往返。
+    const response = await fetch(
+      request,
+      url.searchParams.has('v') ? undefined : { cache: 'no-cache' }
+    );
+    if (!response.ok) return response;
+
+    // 只缓存成功的基础响应（避免缓存重定向/错误页/opaque 响应）。
+    if (response.type === 'basic') {
+      const copy = response.clone();
+      // 强制刷新导航（?_app_update=时间戳）归一化为无参 URL 再入缓存：
+      // 不缓存一次性 URL，同时保证刷新后离线副本仍包含稳定的 HTML 入口。
+      let key = request;
+      if (url.searchParams.has('_app_update')) {
+        const cleanUrl = new URL(url);
+        cleanUrl.searchParams.delete('_app_update');
+        key = new Request(cleanUrl.toString());
+      }
+      // 保留带版本号资源的完整 URL，避免不同页面并发请求时旧版本覆盖新版本。
+      // 相同 URL 的 cache.put 是原子替换，无需先删除；离线时优先精确匹配当前页面引用的版本。
+      event.waitUntil((async () => {
+        const cache = await caches.open(CACHE_NAME);
+        await cache.put(key, copy);
+        if (url.searchParams.has('v')) {
+          await trimVersionedEntries(cache, url);
+        }
+      })().catch(() => { /* 写缓存失败（如配额不足）不影响本次正常响应 */ }));
+    }
+    return response;
+  } catch (error) {
+    const cached = await matchSameOriginCache(request);
+    if (cached) return cached;
+    throw error;
+  }
+}
+
+async function trimVersionedEntries(cache, currentUrl) {
+  const requests = await cache.keys();
+  const samePathVersions = requests.filter((request) => {
+    const cachedUrl = new URL(request.url);
+    return cachedUrl.origin === currentUrl.origin
+      && cachedUrl.pathname === currentUrl.pathname
+      && cachedUrl.searchParams.has('v');
+  });
+
+  const stale = samePathVersions
+    .filter(request => request.url !== currentUrl.toString())
+    .slice(0, Math.max(0, samePathVersions.length - MAX_VERSIONED_ENTRIES_PER_PATH));
+  await Promise.all(stale.map(request => cache.delete(request)));
+}
+
+async function matchSameOriginCache(request) {
+  // 资源请求只允许精确匹配，避免缺少当前 ?v= 条目时混用旧版本 JS/CSS。
+  const exact = await caches.match(request);
+  if (exact || request.mode !== 'navigate') return exact;
+
+  // 仅导航请求可忽略查询串，使 ?_app_update=X 等一次性页面 URL 命中稳定离线入口。
+  return caches.match(request, { ignoreSearch: true });
+}
+
+async function handleCdn(event, request) {
+  // CDN URL 自带版本号、内容不可变，缓存优先即可，无需回源校验。
+  const cached = await caches.match(request);
+  if (cached) return cached;
+
+  try {
+    const response = await fetch(request);
+    // 只缓存成功的 CORS 响应（crossorigin="anonymous" 下正常即为 'cors'，
+    // 含 Font Awesome CSS 内部引用的 webfonts）；opaque 响应无法校验状态码，不入缓存。
+    if (response && response.ok && response.type === 'cors') {
+      const copy = response.clone();
+      event.waitUntil((async () => {
+        const cache = await caches.open(CACHE_NAME);
+        await cache.put(request, copy);
+      })().catch(() => { /* 写缓存失败不影响本次正常响应 */ }));
+    }
+    return response;
+  } catch (error) {
+    // 网络请求期间可能有另一个并发请求完成写缓存，此时仍可离线回退。
+    const fallback = await caches.match(request);
+    if (fallback) return fallback;
+    throw error;
+  }
+}