Ajax之从头分析

客官°小女子只卖身不卖艺 2022-05-21 03:43 154阅读 0赞

不管你有没有接触过ajax开发，它的大名你一定听说过。可以说，没有ajax技术，就没有现在欣欣向荣的web开发的景象。那么什么是ajax呢。ajax的全称为**Asynchronous JavaScript and XML**，中文翻译为**异步的JavaScript和XML**。ajax并不是某种语言，而是一种技术。即**无需重新加载整个网页的情况之下更够更新部分网页的技术**。正是因为ajax技术，网页才可以实现异步更新，ajax改变了web开发的格局。

### 1-概念介绍 ###

**1.1-同步**

比如你正在填写一张有100多个字段的表单，你花了两个小时填写完毕，点击提交，等了5分钟，服务器告诉你你少填了一个字段，然后你找到了这个字段，提交，服务器又告诉你少填写了一个字段...如此往复几遍之后，你终于确定所有的字段都已经填写，忐忑的点击提交，服务器又告诉你邮箱地址这一项重复了，估计你已经想砸电脑了。

这就是ajax出现之前的世界，只要稍微复杂一点的表单，填写起来都是噩梦。这就是我们说到的同步。

![70][]

所谓同步，就是**客户端发起请求，服务器端进行处理及响应，而这个过程客户端完全是在等待**。当服务器端响应完成之后，客户端会重新载入页面，如果有错误，只能再次发起请求，再次等待。这就让人很无奈了...

**1.2-异步**

同样是上面的复杂的表单，当你填写到邮箱地址的时候，页面当时就把邮箱地址发送到服务器，服务器处理之后发现邮箱地址重复，将这个结果发送的页面。但是在这个过程中，你还是可以填写其他的内容，你可以给邮箱地址一栏添加样式，并不会重新刷新整个页面。这样一来，你所有的填写错误，都会在页面实时的显示出来，也可以实时的更正。这整合过程中，不会有整个页面的刷新、提交和等待。

![70 1][]

这就是ajax技术出现之后的异步的世界，所谓异步，**客户端发起请求，服务端进行处理及相应，而这时客户端完全可以进行其他操作，不需等待**，页面的操作和服务器之间的操作不会造成堵塞。

那为什么之前不采用异步的方式呢？异步是怎么实现的？是因为同步的世界少了一个对象。

**1.3-XMLHttpRequest**

有了这个对象，就可以将同步变成异步，它可以用于后台和服务器交换数据，而且数据的交换不需加载整个页面。所以说，有了这个对象，才有了使用ajax实现异步请求，进行局部刷新。那么，如何实现ajax技术呢？需要以下内容：

>  
> 
>  *  运用HTML和CSS来实现页面，表达信息；
>  *  运用XMLHttpRequest和web服务器进行数据的异步交换；
>  *  运用JavaScript操作DOM，实现动态局部刷新。

我们主要来看第二点：运用XMLHttpRequest和web服务器进行数据的异步交换。XMLHttpRequest（以下简称XHR）究竟如何来使用呢？首先需要实例化一个XHR对象：

>     var request = new XMLHttpRequest();

目前来说，绝大多数浏览器都支持标准的XHR对象及其构造函数。但是对于早期的IE5及IE6浏览器，是不能直接new的，可以使用如下方法，只需要判断有没有XMLHttpRequest这种定义，然后采取不同的方法即可。（当然现在已经基本不考虑IE5和IE6了）

>     var request;
>     if(window.XMLHttpRequest){
>        request = new XMLHttpRequest();//other broswer;
>     }else{
>        request = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");//IE5,IE6
>     }

### 2-HTTP请求 ###

在学习XHR的相关知识之前，我们需要先来了解一下HTTP请求。

**2.1-HTTP概念**

HTTP仿佛一个最熟悉的陌生人。经常听到它的名字，但是对于它是什么以及它的原理却不是很清楚。HTTP是**计算机通过网络进行通信的规则**，是浏览器能够从web服务器请求信息和服务。它是一种**无状态协议**，也就是说服务端不保留连接的相关信息，当发起请求、返回响应之后，连接就被关闭了，整个处理过程是没有记忆的；如果后续的处理需要之前连接中传递的一些信息，那么只能重新传递。

一个完整的HTTP请求过程，通常有下面7个步骤：

>  
> 
> 1.  建立TCP连接；          
> 2.  Web浏览器向Web服务器发送请求命令；
> 3.  Web浏览器发送请求头信息；
> 4.  Web服务器应答；
> 5.  Web服务器发送应答头信息；
> 6.  Web服务器向浏览器发送数据；
> 7.  Web服务器关闭TCP连接

**2.2-HTTP请求 **

我们先来看一下请求的过程，一般来说，一个HTTP请求由四部分组成：

>  
> 
> 1.  HTTP请求的**方法**，比如是GET请求还是POST请求；
> 2.  正在请求的**URL**，也就是请求的服务器的地址；
> 3.  **请求头**，包含一些客户端环境信息，身份验证信息等；
> 4.  **请求体**，也就是请求正文，请求正文中可以包含客户端提交的查询字符串信息，表单信息等

一般请求头和请求体之间会有一个空行，用于区分二者。下图是一个典型的HTTP请求：

![70 2][]

可以看出，这个示例是一个登录操作，发送的是用户名和密码，而请求方式却是GET，这是非常不安全的，为什么呢？

**2.3-GET和POST**

![70 3][]

从字面意思可以看出，**GET(得到)**请求一般用于信息的获取，而**POST(发送)**请求一般用于修改服务器上的资源。其实可以理解为GET请求是安全的，因为它一般用于获取信息，而不是修改信息。也就是说，**GET请求一般用于查，而POST请求一般用于增、删、改**。但是需要注意，GET发送的信息对任何人都是可见的，因为它所有的变量名和值都显示在URL中，使用URL发送参数，所以对发送信息的树梁也有限制，一般在2000个字符。

**POST(发送)**请求一般用于想服务器发送一些信息，一般用于修改服务器上的资源。通过POST方法，一般用来从表单发送一些数据，这些数据并不在URL中显示，对其他人不可见，所有的值都会嵌入HTTP请求体中。它对于发送信息的数量没有限制。

大家可能听过这样一种说法：**GET请求是幂等的**。一个GET请求执行一次和执行一万次的效果是一样的，影像是相同的。比如从数据库中查询用户信息，并不会因为查询次数的多少而改变查询到的值。

**2.4-HTTP响应**

一个HTTP响应一般由三部分组成：

>  
> 
> 1.  一个数字和文字组成的**状态码**，用于显示请求是否成功；
> 2.  **响应头**，和请求头一样包含许多信息，例如服务器类型，日期时间，内容类型和长度等；
> 3.  **响应体**，即响应正文

同样，响应头和响应体之间也会有一个空行，下图是一个没有响应体的HTTP响应：

![70 4][]

这里需要着重说一下响应的**状态码**，HTTP状态码由3位数字构成，其中首位数字定义了状态码的类型：

>  
> 
>  *  1XX：信息类，表示收到Web浏览器请求，正在进一步处理中；
>  *  2XX：成功，表示用户请求被正确接收和处理，例如：200 OK；
>  *  3XX：重定向，表示请求没有成功，客户必须采取进一步的动作；
>  *  4XX：客户端错误，表示客户端提交的请求有错误，例如：404 Not Found；
>  *  5XX：服务器错误，表示服务器不能完成对请求的处理，例如：500

### 3-深入了解XMLHttpRequest ###

了解了HTTP请求，我们回到XHR中来。

**3.1-XMLHttpRequest发送请求**

**     **  XHR对象中有如下方法，可以将请求发送到服务器：

>     open(method,url,async)
>     send(string)

open方法中：method参数规定了请求的方式，如GET；url参数规定了请求的地址；async规定本次请求是否使用异步方式，默认true。通过open方法就可以调用HTTP请求，调用之后需要将请求发送到服务器，这时就需要使用send方法，它的参数string规定了本次请求参数的主体。在GET请求时其实是没有主体的，所有的参数都写在URL中，所以send方法可以不传参，或者传null；而使用POST的话send方法就一定要传参了，要不然没有什么意义。下面是一些例子：

>     request.open("GET","localhost/get",true);
>     request.send();
>     
>     request.open("POST","localhost/post",true);
>     request.send();//无意义
>     
>     request.open("POST","localhost/create",true);
>     request.setRequestHeader("Content-type","application/x-www-form-urlencoded");//发送表单
>     request.send("name=haozz&num=0611");

我们重点来看第三段代码，中间多了setRequestHeader方法，是用于设置HTTP头信息，它告诉web服务器我们是在发送一个表单，所以设置了Content-type这个键的值为application/x-www-form-urlencoded，它有两个值，一般不发送文件都采用这个值。需要注意的是setRequestHeader方法一定要写在open和send之间。

**3.2-XMLHttpRequest取得响应**

**       **我们的请求发送到服务器之后，服务器总需要给出点响应，那么服务器如何获取响应呢，采用如下方法：

>  
> 
>  *  responseText：获得字符串形式的响应数据
>  *  responseXML：获得XML形式的响应数据
>  *  status和statusText：以数字和文本形式返回HTTP状态码
>  *  getAllResponseHeader()：获取所有的响应报头
>  *  getResponseHeader(name)：查询响应头中某个字段的值

XHR通常都是异步使用的，我们发送一个请求，然后send方法就立刻返回了，那么怎么知道服务器响应是否正确了呢。上述的几个方法，只是用来获取响应值。而**readyState**属性是为了在响应返回成功的时候得到通知。readyState属性的值：

>  
> 
>  *  0：请求未初始化，open还未调用；
>  *  1：服务器连接已建立，open已经调用了；
>  *  2：请求以接收，也就是接收到头信息了；
>  *  3：请求处理中，也就是接收到响应主体了：
>  *  4：请求已完成，且响应已就绪，也就是相应完成了

如果想知道一个服务器的响应有没有完成，只需要监听readyState属性值的变化：

>     var request = new XMLHttpRequest();
>     request.open("GET","localhost/get",true);
>     request.send();
>     request.onreadystatechange = function(){
>         if(request.readState === 4 && request.status === 200){
>            //do something...
>         }
>     }

我们可以看到，上面的例子非常简单，但是它也涵盖了ajax大部分的内容。

### 4-Ajax的简单例子 ###

了解了基本概念和实现方式之后，我们可以通过一个简单的例子，来巩固一下刚才的知识。需要实现以下需求：

>  
> 
>  
> 
> 1.  查询员工信息，可以通过输入员工编号查询员工基本信息；
> 2.  新建员工信息，包含员工姓名，编号，性别，职位。

**4.1-服务端实现**

**       **服务端的代码我们采用SpringBoot+Mybatis为主要框架，来实现上述需求。MySql数据库中插入以下数据以备查询：

![70 5][]

Controller层代码：

package com.csdn.myboot.controller;
    
    import com.csdn.myboot.domain.EmpDomain;
    import com.csdn.myboot.service.EmpService;
    import com.csdn.myboot.utils.CommonRspVo;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.web.bind.annotation.*;
    
    /**
     * @Auther: haozz
     * @Date: 2018/6/29 16:18
     * @Description: 员工管理控制器
     */
    @RestController
    @RequestMapping(value = "/emp")
    public class EmpCtrl {
    
        @Autowired
        private EmpService empService;
    
        /**
         * Description: 新建员工信息
         *
         * @auther: haozz
         * @param:
         * @return: 
         * @date: 2018/6/28 17:16
         */
        @PostMapping(value = "/createEmp")
        public CommonRspVo createEmp(@RequestBody EmpDomain empDomain){
            CommonRspVo vo = new CommonRspVo();
            int i = empService.createEmp(empDomain);
            return vo;
        }
        
        /**
         * Description: 根据员工id查找员工信息
         *
         * @auther: haozz
         * @param: 
         * @return: 
         * @date: 2018/6/29 17:17
         */
        @GetMapping(value = "/findEmp")
        public CommonRspVo findEmp(Integer id){
            CommonRspVo vo = new CommonRspVo();
            EmpDomain emp = empService.findEmp(id);
            vo.setData(emp);
            return vo;
        }
    }

上述Controller层代码中，**@RequestBody**标注接收的是一个Json对象的字符串，在ajax请求中，使用**JSON.stringify(data)**的方式就能将对象变为Json字符串，同时也需要指定dataType:"json"，**contentType:"application/json"**，这样就可以将一个对象或者List传导Java端，使用@RequestBody即可绑定对象或者List。其余代码非常简单，这里不多赘述，大家可以使用Postman等工具自行测试。

**4.2-客户端实现**

接下来就是最为重要的客户端的实现，编写一个简单的jsp页面：

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
    <html>
    <head>
        <title>EmpMana</title>
        <script src="../../js/jquery.min.js"></script>
        <script src="../../js/layui/layui.js"></script>
        <script src="../../js/vue.js"></script>
        <link rel="stylesheet" href="../../js/layui/css/layui.css">
    </head>
    <body>
    <div id="root">
        添加员工：<br/>
        姓名：<input type="text" v-model="name"/><br/>
        编号：<input type="text" v-model="num"/><br/>
        性别：<input type="text" v-model="sex"/><br/>
        职位：<input type="text" v-model="job"/><br/>
        <input type="button" @Click="addEmp" value="提交"/>
        <input type="button" @Click="clearForm" value="刷新"/>
    </div>
    <br/>
    <div id="find">
        输入需要查找的员工编号：<br/>
        员工编号：<input type="text" v-model="empNum"/><br/>
        <input type="button" @Click="findEmp" value="点我查找"/>
    </div>
    <br/><br/>
    <p id="result"></p>
    <script>
        var findVue = new Vue({
            el:"#find",
            data:{
                empNum:""
            },
            methods:{
                findEmp:function(){
                    var num = this.empNum;
                    if(/\D/.test(num)){
                        alert("只能输入数字");
                        this.empNum = "";
                        return;
                    }
                    $.ajax({
                        url:"/emp/findEmp",
                        type:"get",
                        data:{num:num},
                        contentType:"application/json",
                        success:function(data){
                            debugger;
                            alert(JSON.stringify(data.data));
                        }
                    })
                }
            }
        })
        var myVue = new Vue({
            el:"#root",
            data:{
                name:"",
                num:"",
                sex:"",
                job:""
            },
            methods:{
                addEmp:function(){
                    debugger;
                    var empDomain = {
                        name: this.name,
                        num:this.num,
                        sex:this.sex,
                        job:this.job
                    };
                    $.ajax({
                        url:"/emp/createEmp",
                        type:"post",
                        contentType:"application/json",
                        data:JSON.stringify(empDomain),
                        success:function(data){
                            alert(data.message);
                            myVue.clearForm();
                        }
                    })
                },
                clearForm:function(){
                    this.name = "";
                    this.num = "";
                    this.sex = "";
                    this.job = "";
                }
            }
        })
    </script>
    </body>
    </html>

这里使用JQuery形式的Ajax提交，也可以使用原生JS进行提交，代码如下：

//查询员工
         var request = new XMLHttpRequest();
         request.open("GET","/emp/findEmp?num="+num);
         request.send();

//添加员工
        var request = new XMLHttpRequest();
        request.open("POST","/emp/createEmp");
        var data = "name="+name+"&num="+num+"&sex="+sex+"&job="+job;
        //设置为表单提交
        request.setRequestHeader("Content-Type","application/x-www-form-urlencoded");
        request.send(data);

也可以使用上述的监听readyState的方法，在Ajax请求完成之后进行其他操作。这里我们不在讲述原生的Ajax请求方式，重点关注JQuery方式。

我们可以来做一个测试，查询编号为3的员工，请求之后查看浏览器F12：

![70 6][]

**         ** 新增员工与此类似，大家可以自行测试。

### 5-JQuery中的Ajax ###

上面已经提到，通常我们不会直接使用原生的JS来实现Ajax请求，一般会用第三方JS库，比如JQuery之类。而这些JS库，已经封装了Ajax请求的方法。这样我们在实际使用时，不用再关注浏览器的兼容性和不同的实现，也可以很方便的实现第三方库中的方法，大大简化操作。我们关注一下JQuery实现Ajax。

>  
> 
>     jQuery.ajax([settings])

利用JQuery提供的这个方法，就可以很方便的实现Ajax请求。其中有很多设定值：

>  
> 
>  
> 
>  *  type：类型，默认为"GET"
>  *  url：请求发送的地址
>  *  data：是一个对象，指请求发送到服务器的数据
>  *  contentType：发送到服务器的数据的编码类型，默认值"application/x-www-form-urlencoded"适用于大多数场合。另外"application/json"指json类型，"multipart/form-data"用于上传下载
>  *  dataType：预期服务器返回的数据类型。如果不指定，jQuery将自动根据HTTP包MIME信息来智能判断，一般采用json格式，可以设置为"json"
>  *  success：是一个方法，请求成功后的回调函数，传入返回后的数据，以及包含成功代码的字符串
>  *  error：是一个方法，请求失败时的回调函数。传入XMLHttpRequest对象

此外，还有cache、beforeSend、complete等其他设定值，这里不再赘述。

### 6-跨域 ###

**6.1-什么是跨域**

先来看一下一个域名地址的组成：

![70 7][]

一个域名地址一般由**协议**、**子域名**、**主域名**、**端口号**（一般默认80）以及**请求资源地址**组成。

>  
> 
>  
> 
>  *  当协议、子域名、主域名和端口号中任意一个不相同时，两个域名地址之间就算做不同域
>  *  不同域之间相互请求资源，就算作“跨域”

我们可以尝试将上面查询员工的ajax请求中的url稍作修改，变成：

>  
> 
>     url:"http://localhost:8888/emp/findEmp"

发起查询员工的请求，这时一切正常，但是如果改成下面这样：

>  
> 
>     url:"http://127.0.0.1:8888/emp/findEmp",
> 
> 在js中，会认为localhost和127.0.0.1不是同一个域名。再次发起，会得到浏览器的报错：
> 
> ![70 8][]

**       ** 可以看到控制台提示“Failed to load ...”，并且给出了403响应码。可是我们将鼠标放在上图红框中的链接上，选择在新标签页中打开，却可以得到返回的数据，这是为什么呢？因为没有访问的权限。

>  
> 
>  
> 
>  *  JavaScript处于安全方面的考虑，不允许跨域调用其他页面的对象。跨域就是因为JavaScript  同源策略的限制，a域名下的js无法操作b或c域名下的对象

**       ** 比如下面的例子：

>  
> 
>  
> 
>  *  www.abc.com/index.html调用www.abc.com/service.php-非跨域
>  *  www.abc.com/index.html调用www.**efg**.com/service.php-跨域(主域名不同)
>  *  www.abc.com/index.html调用**bbs**.abc.com/service.php-跨域(子域名不同)
>  *  www.abc.com/index.html调用www.abc.com:**81**/service.php-跨域(端口号不同)
>  *  www.abc.com/index.html调用**https**:www.abc.com/service.php-跨域(协议不同)

**6.2-跨域方式-代理**

跨域是经常遇到的问题。一种比较常见的方法，就是在同域名的web服务器上创建一个代理。比如现在有两个服务器：北京（www.beijing.com）和上海（www.shanghai.com），北京服务器想要调用上海服务器的服务，我们不从北京前端直接调用上海，而是用北京前端调用北京代理服务（这样就不涉及跨域了），而这个代理服务其实是从后端去访问上海服务，然后把服务的响应值返回给北京前端。当然这种代理属于后台技术，这里不详细叙述。

**6.2-跨域方式-jsonp**

jsonp全程是JSON with Padding，是为了解决跨域请求资源而产生的解决方案，是一种依靠开发人员创造出的一种非官方跨域数据交互协议。jsonp可以用于解决主流浏览器的get请求跨域数据访问的问题。

凡是拥有src这个属性的标签都可以直接跨域请求资源，例如<script>、<img>、<iframe>。

比如我在http://www.aaa.com/jsonp.html页面下要请求www.bbb.com/message.js中的资源：

<!DOCTYPE html>
    <html>
    <head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Insert title here</title>
    
    <script type="text/javascript">
         var message = function(data) {
            alert(data[1].title);
         };
    </script>
     
    <script type="text/javascript" src="http://bbb.com/message.js"></script>
    </head>
    <body>
    <div id='mydiv'></div>
    </body>
    </html>

而www.bbb.com/message.js是这样的：

message([
          {"id":"1", "title":"张三丰"},
          {"id":"2", "title":"张翠山"},
          {"id":"3", "title":"张无忌"}
    ]);

我们在aaa中定义了messgae方法，并且载入了bbb上的目标js，也就是说script标签是可以向其他域名提交http请求的（实际上img，iframe也可以）。而载入了bbb的js之后，他会直接去调用上面定义的message方法。因为服务器返回数据时会将这个callback参数（上面例子中的message）作为函数名来包裹住JSON数据，这样客户端就可以定制自己的函数来处理返回数据了。（大家只要记住aaa中定义的方法名（message）和bbb中的json数据（message）命名一致就好了。）

jQuery的Ajax方法本身就支持jsonp跨域方式。使用起来特别方便：

$.ajax({
             type : 'get',
             url:'http://www.bbb.com/ajaxjsonp',
             data : {
                 name : name,
                 sex : sex
             },
             cache :false,
             jsonp: "callback",
             jsonpCallback:"success",
             dataType : 'jsonp',
             success:function(data){
                 alert(data);
             },
             error:function(data){
                 alert('error');
             }        
         });

其中，jsonp：“callback”是传递给请求处理程序的，以获得jsonp回调函数的参数名；jsonpCallback是自定义的jsonp回调函数名称，并且dataType必须指定为‘jsonp’。在上面这个例子中，当我们发起请求时，请求头中会自动带入callback参数，并指定为“callback=success”，并且服务端在获取到这个参数后，会返回一个json数据，这个数据命名就是“success”。（当我们不指定jsonCallback时，会默认为jQuery自动生成的随机函数名）

上面的例子都只是对get请求实现。因为jsonp的原理只能对get请求实现跨域，jsonp不支持post请求。

**6.3-跨域方式-XHR2**

**       ** 如果我们要实现POST请求的跨域，该怎么办呢？HTML5中的XMLHttpRequest Level2（XHR2）已经实现了跨域访问以及一些其他的新功能，但是可惜的是IE10并不支持XHR2。这个方法非常简单，在客户端基本不需要做任何改造。只需要服务器端做出一些改造，服务器端以Java为例：

// some code
    response.setHeader("Access-Control-Allow-Origin","*");
    response.setHeader("Access-Control-Allow-Methods","POST");
    // some code

其中的response是HttpServletResponse的实例。Allow-Origin的\*是指任何域都可以请求到，当然可以设为特定的域，比如www.aaa.com。Allow-Methods指的是支持的跨域方式，这里指定为POST方式。**     **

[70]: /images/20220521/844c04c14b7f4d70b2f99be9d2253e22.png
[70 1]: /images/20220521/9f94c0ec58ff4e2685439b9e574ba31b.png
[70 2]: /images/20220521/62fb3c6f6eb642b3ae2a09f25bf5fa2b.png
[70 3]: /images/20220521/7e3f46157ac8432e964101b41a69fc16.png
[70 4]: /images/20220521/3717b0b5a76f4c0da32d906f25842762.png
[70 5]: /images/20220521/94a2a2f05ac34233b855a2a6a06657ae.png
[70 6]: /images/20220521/c46cad4e472e4ceaade9559ffea57eac.png
[70 7]: /images/20220521/3dd40935c2e64b13aa8cf384bf97738d.png
[70 8]: /images/20220521/bd4a30067e89411cb7c27560ddb82194.png