深入理解ajax系列第一篇——XHR對象 - xiaohuochai－IT工程師數位筆記本

文章出處

前面的話

　　1999年，微軟公司發布IE5，第一次引入新功能：允許javascript腳本向服務器發起HTTP請求。這個功能當時并沒有引起注意，直到2004年Gmail發布和2005年Google Map發布，才引起廣泛重視。2005年2月，ajax這個詞第一次正式提出，指圍繞這個功能進行開發的一整套做法。從此，ajax成為腳本發起HTTP通信的代名詞，W3C也在2006年發布了它的國際標準。本文是ajax系列的第一篇——XHR對象

概述

　　ajax是asynchronous javascript and XML的簡寫，中文翻譯是異步的javascript和XML，這一技術能夠向服務器請求額外的數據而無須卸載頁面，會帶來更好的用戶體驗。雖然名字中包含XML，但ajax通信與數據格式無關

　　ajax包括以下幾步驟：1、創建AJAX對象；2、發出HTTP請求；3、接收服務器傳回的數據；4、更新網頁數據

　　概括起來，就是一句話，ajax通過原生的XMLHttpRequest對象發出HTTP請求，得到服務器返回的數據后，再進行處理

創建

　　ajax技術的核心是XMLHttpRequest對象(簡稱XHR)，這是由微軟首先引入的一個特性，其他瀏覽器提供商后來都提供了相同的實現。XHR為向服務器發送請求和解析服務器響應提供了流暢的接口，能夠以異步方式從服務器取得更多信息，意味著用戶單擊后，可以不必刷新頁面也能取得新數據

　　IE5是第一款引入XHR對象的瀏覽器。在IE5中，XHR對象是通過MSXML庫中的一個ActiveX對象實現的，而IE7+及其他標準瀏覽器都支持原生的XHR對象

　　創建一個XHR對象，也叫實例化一個XHR對象，因為XMLHTTPRequest()是一個構造函數。下面是創建XHR對象的兼容寫法

var xhr;
if(window.XMLHttpRequest){
    xhr = new XMLHttpRequest();
}else{
    xhr = new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP');
}

　　[注意]如果要建立N個不同的請求，就要使用N個不同的XHR對象。當然可以重用已存在的XHR對象，但這會終止之前通過該對象掛起的任何請求

發送請求

open()

　　在使用XHR對象時，要調用的第一個方法是open()，如下所示，該方法接受3個參數

xhr.open("get","example.php", false);

　　1、open()方法的第一個參數用于指定發送請求的方式，這個字符串，不區分大小寫，但通常使用大寫字母。"GET"和"POST"是得到廣泛支持的

　　"GET"用于常規請求，它適用于當URL完全指定請求資源，當請求對服務器沒有任何副作用以及當服務器的響應是可緩存的情況下

　　"POST"方法常用于HTML表單。它在請求主體中包含額外數據且這些數據常存儲到服務器上的數據庫中。相同URL的重復POST請求從服務器得到的響應可能不同，同時不應該緩存使用這個方法的請求

　　除了"GET"和"POST"之外，參數還可以是"HEAD"、"OPTIONS"、"PUT"。而由于安全風險的原因，"CONNECT"、"TRACE"、"TRACK"被禁止使用

　　[注意]關于HTTP協議8種常用方法的詳細介紹移步至此

　　2、open()方法的第二個參數是URL，該URL相對于執行代碼的當前頁面，且只能向同一個域中使用相同端口和協議的URL發送請求。如果URL與啟動請求的頁面有任何差別，都會引發安全錯誤

　　3、open()方法的第三個參數是表示是否異步發送請求的布爾值，如果不填寫，默認為true，表示異步發送

　　4、如果請求一個受密碼保護的URL，把用于認證的用戶名和密碼作為第4和第5個參數傳遞給open()方法

send()

　　send()方法接收一個參數，即要作為請求主體發送的數據。調用send()方法后，請求被分派到服務器

　　如果是GET方法，send()方法無參數，或參數為null；如果是POST方法，send()方法的參數為要發送的數據

xhr.open("get", "example.txt", false);
xhr.send(null);

接收響應

　　一個完整的HTTP響應由狀態碼、響應頭集合和響應主體組成。在收到響應后，這些都可以通過XHR對象的屬性和方法使用，主要有以下4個屬性

responseText: 作為響應主體被返回的文本(文本形式)
responseXML: 如果響應的內容類型是'text/xml'或'application/xml'，這個屬性中將保存著響應數據的XML DOM文檔(document形式)
status: HTTP狀態碼(數字形式)
statusText: HTTP狀態說明(文本形式)

　　在接收到響應后，第一步是檢查status屬性，以確定響應已經成功返回。一般來說，可以將HTTP狀態碼為200作為成功的標志。此時，responseText屬性的內容已經就緒，而且在內容類型正確的情況下，responseXML也可以訪問了。此外，狀態碼為304表示請求的資源并沒有被修改，可以直接使用瀏覽器中緩存的版本；當然，也意味著響應是有效的

　　無論內容類型是什么，響應主體的內容都會保存到responseText屬性中，而對于非XML數據而言，responseXML屬性的值將為null

if((xhr.status >=200 && xhr.status < 300) || xhr.status == 304){
    alert(xhr.responseText);
}else{
    alert('request was unsuccessful:' + xhr.status);
}

同步

　　如果接受的是同步響應，則需要將open()方法的第三個參數設置為false，那么send()方法將阻塞直到請求完成。一旦send()返回，僅需要檢查XHR對象的status和responseText屬性即可

　　同步請求是吸引人的，但應該避免使用它們。客戶端javascript是單線程的，當send()方法阻塞時，它通常會導致整個瀏覽器UI凍結。如果連接的服務器響應慢，那么用戶的瀏覽器將凍結

<button id="btn">獲取信息</button>
<div id="result"></div>
<script>
btn.onclick = function(){
    //創建xhr對象
    var xhr;
    if(window.XMLHttpRequest){
        xhr = new XMLHttpRequest();
    }else{
        xhr = new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP');
    }
    //發送請求
    xhr.open('get','/uploads/rs/26/ddzmgynp/message.xml',false);
    xhr.send();
    //同步接受響應
    if(xhr.readyState == 4){
        if(xhr.status == 200){
            //實際操作
            result.innerHTML += xhr.responseText;
        }
    }
}
</script>

//message.xml
<p>hello world</p>

異步

　　如果需要接收的是異步響應，這就需要檢測XHR對象的readyState屬性，該屬性表示請求/響應過程的當前活動階段。這個屬性可取的值如下：

0(UNSENT):未初始化。尚未調用open()方法
1(OPENED):啟動。已經調用open()方法，但尚未調用send()方法
2(HEADERS_RECEIVED):發送。己經調用send()方法，且接收到頭信息
3(LOADING):接收。已經接收到部分響應主體信息
4(DONE):完成。已經接收到全部響應數據，而且已經可以在客戶端使用了

　　理論上，只要readyState屬性值由一個值變成另一個值，都會觸發一次readystatechange事件。可以利用這個事件來檢測每次狀態變化后readyState的值。通常，我們對readyState值為4的階段感興趣，因為這時所有數據都已就緒

　　[注意]必須在調用open()之前指定onreadystatechange 事件處理程序才能確保跨瀏覽器兼容性，否則將無法接收readyState屬性為0和1的情況

xhr.onreadystatechange = function(){
    if(xhr.readyState === 4){
        if(xhr.status == 200){
            alert(xhr.responseText);
        }
    }
}

<button id="btn">獲取信息</button>
<div id="result"></div>
<script>
btn.onclick = function(){
    //創建xhr對象
    var xhr;
    if(window.XMLHttpRequest){
        xhr = new XMLHttpRequest();
    }else{
        xhr = new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP');
    }
    //異步接受響應
    xhr.onreadystatechange = function(){
        if(xhr.readyState == 4){
            if(xhr.status == 200){
                //實際操作
                result.innerHTML += xhr.responseText;
            }
        }
    }
    //發送請求
    xhr.open('get','message.xml',true);
    xhr.send();
}
</script>

//message.xml
<p>hello world</p>

超時

　　XHR對象的timeout屬性等于一個整數，表示多少毫秒后，如果請求仍然沒有得到結果，就會自動終止。該屬性默認等于0，表示沒有時間限制

　　如果請求超時，將觸發ontimeout事件

　　[注意]IE8-瀏覽器不支持該屬性

xhr.open('post','test.php',true);
xhr.ontimeout = function(){
    console.log('The request timed out.');
}
xhr.timeout = 1000;
xhr.send();

優化

　　使用AJAX接收數據時，由于網絡和數據大小的原因，并不是立刻就可以在頁面中顯示出來。所以，更好的做法是，在接受數據的過程中，顯示一個類似loading的小圖片，并且禁用按鈕；當數據完全接收后，再隱藏該圖片，并啟用按鈕

<button id="btn">獲取信息</button>
<img id="img" height="16" style="display:none" src="data:image/gif;base64,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" alt="loading">
<div id="result"></div>
<script>
var add = (function(){
    var counter = 0;
    return function(){
        return ++counter;
    }
})();
btn.onclick = function(){
    img.style.display = 'inline-block';
    btn.setAttribute('disabled','');
    //創建xhr對象
    var xhr;
    if(window.XMLHttpRequest){
        xhr = new XMLHttpRequest();
    }else{
        xhr = new ActiveXObject('Microsoft.XMLHTTP');
    }
    //異步接受響應
    xhr.onreadystatechange = function(){
        if(xhr.readyState == 4){
            if(xhr.status == 200){
              img.style.display = 'none';
              btn.removeAttribute('disabled');
              var data = JSON.parse(xhr.responseText);
              var sum = add() - 1;
              if(sum < data.length){
                result.innerHTML += data[sum];    
              }
            }
        }
    }
    //發送請求
    xhr.open('get','data.php',true);
    xhr.send();
}
</script>