Ajax的应用

1. Ajax

Ajax是Asynchronous Javascript And XML（异步JavaScript和XML）的缩写。

Ajax技术描述了使用脚本操纵HTTP和Web服务器进行数据交换，在页面不刷新的情况下，实现页面的局部更新。

重点：

• Ajax 是一种在无需重新加载整个网页的情况下，能够更新部分网页的技术。

• 通过在后台与服务器进行少量数据交换，Ajax 可以使网页实现异步更新。这意味着可以在不重新加载整个网页的情况下，对网页的某部分进行更新。

• 传统的网页（不使用 Ajax）如果需要更新内容，必须重载整个网页页面。

1.1 创建XMLHttpRequest对象

浏览器在XMLHttpRequest类上定义了它的HTTP方法。这个类型的每个实例都表示一个独立的请求/响应对，并且这个对象的属性和方法允许指定请求细节和获取相应数据。

创建XMLHttpRequest对象：

var xhr = new XMLHttpRequest();

回忆：

一个HTTP请求由4部分组成：

• HTTP请求方法(GET/POST等)

• 请求的URL

• 一个可选的请求头集合，其中可能包含身份验证信息

• 一个可选的请求主体

1.2 Ajax向服务器发送请求

创建XMLHttpRequest对象之后，我们就可以使用XMLHttpRequest对象的open()方法发起请求，该方法必须要指定请求方法（GET、POST等）和URL。

xhr.open("GET", "home.html");
xhr.open('method', 'URL' [, asyncFlag [, 'userName' [, 'password']]])

• method：用于指定请求方式，如GET、POST，不区分大小写。 URL：表示请求的地址。 asyncFlag：可选参数，用于指定请求方式，同步请求为false，默认为异步请求true。 userName和password：可选参数，表示HTTP认证的用户名和密码。

• 请求方法不区分大小写，但通常都写成大写的形式。除了"GET"和"POST"之外，该方法还支持"DELETE"、"HEAD"、"OPTIONS"和"PUT"作为第一个参数。但"TRACE"和 "CONNECT"由于安全风险已被明确禁止使用。

• URL用来指定请求的资源。它可以是一个相对URL（相对于当前文档的URL），也可以是一个绝对URL。如果使用的是绝对URL，则协议、主机和端口通常必须要与当前文档URL保持一致，因为跨域的请求通常会报错（在服务器允许跨域请求时，则不会报错）。

注意：

同步和异步的区别：是否阻塞代码的执行。

异步方式（默认）：是非阻塞的，浏览器端的JavaScript程序不用等待Web服务器响应，可以继续处理其他事情。当服务器响应后，再来处理Ajax对象获取到的响应结果。下面请看异步的执行过程，

同步方式：是阻塞的，当Ajax对象向Web服务器发送请求后，会等待Web服务器响应的数据接收完成，再继续执行后面的代码。

1.3 设置http请求头

除了设置请求方法和URL以外，我们还可以设置请求头。POST请求一般是要用"Content-Type"请求头指定请求主体的MIME类型(用来描述实体内容的编码格式)：

xhr.setRequestHeader("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded");//默认编码格式(数据被编码为名称/值对) 
xhr.setRequestHeader("Content-Type", "application/json");//用来告诉服务端消息主体是序列化后的 JSON 字符串

扩展阅读:Form表单的编码类型

但是有些请求头我们不能自己指定，例如"Content-Length"、"Date"、"Referer"、"User-Agent"等，XMLHttpRequest将自动添加这些头，防止伪造它们。除此之外，XMLHttpRequest对象自动处理Cookie、连接时间、字符集和编码判断，所以我们无法向setRequestHeader()传递如下的请求头：

Accept-Charset	Content-Transfer-Encoding	TE
Accept-Encoding	Date	Trailer
Connection	Expect	Transfer-Encoding
Content-Length	Host	Upgrade
Cookie	Keep-alive	User-Agent
Cookie2	Referer	Via

1.4 发送请求

使用XMLHttpRequest发起请求的最后一步是指定可选的请求主体并将它发送给服务器。

xhr.send(content);//Open的方式是post
xhr.send(null);//open的方式是get的一般不用send
//xhr.send('clazz=火花&name=张三&gender=男');

GET请求没有请求体，所以应该传递null或省略这个参数。而POST请求通常具有请求主体，同时它应该与使用setRequestHeader()指定的"Content-Type"一致。

1.5 获得响应

一个完整的HTTP响应消息由状态行、响应头、空行和响应主体组成。这些都可以通过XMLHttpRequest对象的方法和方法获取。

1.6 监听请求状态的改变

为了在响应准备就绪时得到通知，必须监听XMLHttpRequest对象上的onreadystatechange事件。

xhr.onreadystatechange = function(){
​
};

但为了理解这个事件类型，我需要先弄明白readyState属性。readyState属性的值是一个整数，用来指示HTTP请求的状态。readyState属性的值如下表所示：

常量	值	含义
UNSENT	0	初始化，尚未调用open()方法
OPENED	1	启动，已调用open()方法，但尚未调用send()方法
HEADERS_RECEIVED	2	发送，已调用send()方法，接收到响应头信息
LOADING	3	接收中，已经接收到部分响应主体
DONE	4	完成，已经接收到全部响应数据，而且已经可以在客户端使用了

在实际应用中，当readyState属性的值改变为0或1时可能不会触发这个事件。当readyState属性的值改变为4或服务器的响应完成时，所有的浏览器都会触发readystatechange事件。因此为了判断响应是否真正完成了，我们应该在事件处理程序中时刻检测readyState属性的值。

xhr.onreadystatechange = function(){
if (xhr.readyState === 4) {
        console.log("请求完成了");
    }
};

但这样只能确保请求完成了，并不能确保请求成功。因此我们还需要根据响应的【状态码】来判断请求是否成功。

我们可以通过XMLHttpRequest对象的status和statusText属性获取HTTP状态码，状态消息。

xhr.status       // 200
xhr.statusText   // OK

代码如下：

xhr.onreadystatechange = function(){
if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) {
        console.log("请求完成并且成功了");
    }
};

完善的判断信息

xhr.onreadystatechange = function(){
    if (xhr.readyState === 4) {
            if ((xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) || xhr.status == 304){
                alert(xhr.responseText);
            } else {
                alert("Request was unsuccessful: " + xhr.status);
            };
        };
};

1.7 获取响应头

• 响应头用于告知客户端本次响应的基本信息，包括服务器程序名、内容的编码格式、缓存控制等。请求头和响应头是浏览器和服务器之间交互的重要信息，由程序自动处理，通常不需要人为干预。

• 使用getResponeHeader()和getAllResponeHeaders()获取响应头信息。

  xhr.getResponeHeader("Content-Type") // "text/html"
  xhr.getAllResponeHeaders() // 获取所有的响应头

1.8 获得响应主体

服务器的响应实体内容有多重编码格式，当用户请求的是一个网页，实体内容的格式就是HTML，如果请求的是图片响应的就是图片，服务器为了告知浏览器内容类型，会通过响应头中的Content-type字段来描述，这是一种MIME常见的类型。

无论响应主体内容类型是什么，响应主体的内容都会保存到responseText和responseXML属性中；而对于非XML数据而言responseXML属性的值将为null。

xhr.responseText     // 服务器端返回的文本内容

1.9 处理服务器返回的数据

服务器返回的数据都是JSON格式的字符串，为了使用方便，我们需要先把字符串转换成JavaScript对象（Object/Array）。

JSON.parse(xhr.responseText);

转换之后，就能以访问对象属性的方式拿到各种数据，实例如下：

// 转换成Object类型的对象
[{"id":"0001""name":"zhangsan","age":25,"gender":true,"phone":"12342344533"}]
​
// 转换成Array类型的对象
[
{"id":"0001""name":"zhangsan","age":25,"gender":true,"phone":"12342344533"},
{"id":"0001""name":"zhangsan","age":25,"gender":true,"phone":"12342344533"},
{"id":"0001""name":"zhangsan","age":25,"gender":true,"phone":"12342344533"},
{"id":"0001""name":"zhangsan","age":25,"gender":true,"phone":"12342344533"}
]

1.10 怎样向服务器传递数据？

GET方式的请求：

传递给后台的数据要拼接到URL的后面，以问号（？）开始，参数是以name=value的形式出现，每两个键值对之间以（&）分隔。例如：

'http://192.168.0.101:8080/AjaxDemo/LoginServlet?username=zhangsan&password=123456' 

POST方式的请求：

先通过请求头（Content-Type）指定数据的格式类型，常用的格式类型有两种，分别是：

• application/x-www-form-urlencoded：用来告诉服务端消息主体是经过 URL编码的字符串(窗体数据被编码为名称/值对)

• application/json ：用来告诉服务端消息主体是序列化后的 JSON 格式的字符串

xhr.setRequestHeader("Content-Type","application/x-www-form-urlencoded");
xhr.setRequestHeader("Content-Type","application/json");

  
然后将编码之后的数据通过send()方法传递给服务器，例如：

​
xhr.send("clazz=%E7%81%AB%E8%8A%B112%E6%9C%9F&name=%E9%99%88%E6%A2%A6%E9%BE%99&gender=%E7%94%B7&age=20&hobby=%E7%9D%A1%E8%A7%89&hobby=%E6%89%93%E8%B1%86%E8%B1%86&tel=13834569928&address=%E5%8D%97%E9%98%B3&remark=%E6%96%B0%E5%90%8C%E5%AD%A6&date=2019-08-01")。

2. 接口文档

在实际的项目开发中，后台服务写好之后，后台人员会给前台人员一份【接口文档】，文档中列出了每个功能所需要的接口信息，我们前台人员只需要根据文档的要求与服务器进行数据交互即可。接口文档示例如下：

接口	请求方式	作用	请求参数
/api/student/getStudent	GET	1、获取所有学生信息 2、根据ID获取学生信息 3、根据name获取学生信息	可选参数： id 学生ID name 学生姓名
/api/student/removeStudent	GET	1、根据ID删除学生信息	必传参数： id 学生ID
/api/student/addStudent	POST	1、添加学生信息	必传参数： clazz班级 name 姓名 gender 性别 age 年龄 tel 电话 address 地址信息 remark 备注信息
/api/student/updateStudent	POST	1、更新学生信息	必传参数：id 学生ID clazz班级 name 姓名 gender 性别 age 年龄 tel 电话 address 地址信息 remark 备注信息**

3. 开发模式

3.1 前后端混合

前端代码与后台代码混合编写，也就是说前端代码和后台代码同时出现在一个文件中。例如，index.php文件是由PHP代码和HTML代码混写的：

<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<?php
$x=5; // global scope
function myTest() {
   $y=10; // local scope
   echo "<p>在函数内部测试变量：</p>";
   echo "变量 x 是：$x";
   echo "<br>";
   echo "变量 y 是：$y";
} 
​
myTest();
​
echo "<p>在函数之外测试变量：</p>";
echo "变量 x 是：$x";
echo "<br>";
echo "变量 y 是：$y";
?>
</body>
</html>
​
//再例如，index.jsp是由 Java代码和HTML代码混写的：
​
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
<head>
<title>life.jsp</title>
</head>
<body>

在前后端不分离的时代，在项目开发阶段，前端人员负责编写HTML页，后端人员负责写接口，前端人员调试页面动态数据都需要后端人员的配合，不能单独调试，耗时耗力。前端把前后端代码存放于同一个代码库中，甚至是同一工程目录下。页面中还夹杂着后端代码。前后端工程师进行开发时，都必须把整个项目导入到开发工具中。

3.2 前后端分离

随着时代的发展，渐渐的许多大中小公司开始把前后端的界限分的越来越明确，前端工程师只管前端的事情，后端工程师只管后端的事情。

• 前后端分离情形一

前端资源和后台接口位于同一个服务器

• 前后端分离情形二

前台资源和后台接口分别位于不同的服务器(跨域)

3.3 跨域和同源策略

例如【前后端分离情形二】浏览器不允许一个服务器中的页面向另一个服务器发送请求，错误信息如下：

我们通常称这种类型的请求叫 跨域请求**。**

为什么会跨域呢?

• 因为违背了同源策略的请求就形成了跨域。

那什么是同源策略呢?

是指协议，域名，端口号相同就称为同源,同源的请求是允许的,如果非同源，那么在请求数据时，浏览器会在控制台中报一个异常，提示拒绝访问,就造成了跨域。

那怎么样解决这个问题呢？

为使受信任的网站之间能够跨域访问，HTML5提供了一个新的策略，就是Access-Control-Allow-Origin响应头。目标服务器通过该响应头可以指定允许来自特定URL的跨域请求，其值可以设置为任意URL或特定URL等。

实现方式有:

1、通过设置后台服务器允许跨域请求

2、JSONP

3、使用代理服务器

4、前台使用代理

3.4 JSONP实现跨域请求

Jsonp(JSON with Padding) 是 json 的一种"使用模式"，可以让网页从别的域名（网站）那获取资料，即跨域读取数据。我们可以通过使用 html的script标记来进行跨域请求，并在响应中返回要执行的script代码，其中可以直接使用JSON传递javascript对象。这种跨域的通讯方式称为JSONP。

• JSONP：遵循浏览器的同源策略基础上实现跨域请求的一种方式。 原理：与XMLHttpRequest无关，是利用<script>标签的src属性实现了跨域请求。 问题：在浏览器中， 哪些标签可以加载跨域资源？ 答案：<script>、<img>、<iframe>、<link>等标签。

• JSONP之所以采用<script>标签，是因为该标签加载的资源可以直接当做JavaScript代码执行，只要通过服务器端的配合，就可以传送数据。

  注意：

  JSONP本质上是加载了其他网站的脚本，这种方式存在安全风险，因为 其他网站可以利用JavaScript窃取用户信息，或更改页面内容。因此，在加载脚本前，一定确保对方是受信任的网站。