Progressive Web App

Einfach erklärt

Native Apps (iOS/Android) haben Vorteile: Sie funktionieren offline, können auf dem Homescreen installiert werden und senden Push-Benachrichtigungen. Aber sie brauchen einen App Store, Review-Prozesse und separate Codebases für iOS und Android.

PWAs bringen diese Funktionen ins Web: Eine einzige Codebase, kein App Store, sofortige Updates. Der Nutzer besucht die Website, bekommt einen „Installieren”-Dialog und hat danach eine App-ähnliche Erfahrung – vollbild, ohne Browser-Chrome, mit eigenem App-Icon.

PWA vs. Native App:

Aspekt	Native App	PWA
Installation	App Store	Browser-Dialog
Updates	App Store Review	Sofort
Offline	✅	✅ (mit Service Worker)
Push-Benachrichtigungen	✅	✅ (eingeschränkt auf iOS)
Hardware-Zugriff	Vollständig	Eingeschränkt
Codebase	iOS + Android	Eine für alle
Auffindbarkeit	App Store	Google-Suche

iOS vs. Android – wichtige Unterschiede

PWA-Support ist auf Android deutlich besser als auf iOS:

Feature	Android (Chrome)	iOS (Safari)
Installation	✅ Vollständig	✅ Seit iOS 16.4
Push-Benachrichtigungen	✅	✅ Seit iOS 16.4
Background Sync	✅	❌
Bluetooth/NFC	✅	❌
Persistent Storage	✅	Begrenzt

Technischer Deep Dive

Web App Manifest

{
  "name": "KI-Assistent",
  "short_name": "Grundlagen",
  "start_url": "/",
  "display": "standalone",
  "background_color": "#0f172a",
  "theme_color": "#6366f1",
  "icons": [
    { "src": "/icon-192.png", "sizes": "192x192", "type": "image/png" },
    { "src": "/icon-512.png", "sizes": "512x512", "type": "image/png" },
    { "src": "/icon-512-maskable.png", "sizes": "512x512", "type": "image/png", "purpose": "maskable" }
  ],
  "screenshots": [
    { "src": "/screenshot-mobile.png", "sizes": "390x844", "type": "image/png", "form_factor": "narrow" }
  ]
}

Service Worker – Caching-Strategien

Workbox bietet verschiedene Strategien je nach Ressourcentyp:

import { registerRoute } from 'workbox-routing';
import { CacheFirst, NetworkFirst, StaleWhileRevalidate } from 'workbox-strategies';

// Statische Assets: Cache First (lange Gültigkeit)
registerRoute(
  ({ request }) => request.destination === 'image',
  new CacheFirst({ cacheName: 'images', plugins: [
    new ExpirationPlugin({ maxAgeSeconds: 30 * 24 * 60 * 60 }) // 30 Tage
  ]})
);

// API-Calls: Network First (immer aktuell, Fallback auf Cache)
registerRoute(
  ({ url }) => url.pathname.startsWith('/api/'),
  new NetworkFirst({ cacheName: 'api-cache' })
);

// HTML-Seiten: Stale While Revalidate (schnell + aktuell)
registerRoute(
  ({ request }) => request.mode === 'navigate',
  new StaleWhileRevalidate({ cacheName: 'pages' })
);

Push-Benachrichtigungen implementieren

// 1. Berechtigung anfragen
const permission = await Notification.requestPermission();

// 2. Service Worker registrieren und Push-Subscription erstellen
const registration = await navigator.serviceWorker.ready;
const subscription = await registration.pushManager.subscribe({
  userVisibleOnly: true,
  applicationServerKey: urlBase64ToUint8Array(PUBLIC_VAPID_KEY),
});

// 3. Subscription an Server senden
await fetch('/api/push/subscribe', {
  method: 'POST',
  body: JSON.stringify(subscription),
  headers: { 'Content-Type': 'application/json' },
});

// 4. Im Service Worker: Push empfangen
self.addEventListener('push', (event) => {
  const data = event.data.json();
  event.waitUntil(
    self.registration.showNotification(data.title, {
      body: data.body,
      icon: '/icon-192.png',
    })
  );
});

PWA-Checkliste (Lighthouse-Kriterien)

• ✅ HTTPS (Pflicht für Service Worker)
• ✅ Web App Manifest mit allen Pflichtfeldern
• ✅ Service Worker registriert
• ✅ Icons in 192px und 512px
• ✅ start_url im Manifest
• ✅ display: standalone oder fullscreen
• ✅ Offline-Fallback-Seite
• ✅ theme_color gesetzt