ajax原理

1、ajax技術(shù)的背景

不可否認(rèn),ajax技術(shù)的流行得益于google的大力推廣,正是由于google earth、google suggest以及gmail等對ajax技術(shù)的廣泛應(yīng)用,催生了ajax的流行。而這也讓微軟感到無比的尷尬,因?yàn)樵缭?7年,微軟便已經(jīng)發(fā)明了ajax中的關(guān)鍵技術(shù),并且在99年IE5推出之時(shí),它便開始支持XmlHttpRequest對象,并且微軟之前已經(jīng)開始在它的一些產(chǎn)品中應(yīng)用ajax,比如說MSDN網(wǎng)站菜單中的一些應(yīng)用。遺憾的是,不知道出于什么想法,當(dāng)時(shí)微軟發(fā)明了ajax的核心技術(shù)之后,并沒有看到它的潛力而加以發(fā)展和推廣,而是將它擱置起來。對于這一點(diǎn)來說,我個(gè)人是覺得非常奇怪的,因?yàn)橐晕④浀馁Y源和它的戰(zhàn)略眼光來說,應(yīng)該不會(huì)看不到ajax技術(shù)的前景,唯一的解釋也許就是因?yàn)楫?dāng)時(shí)它的主要競爭對手Netscape的消失反而使它變得麻痹和遲鈍,畢竟巨人也有打盹的時(shí)候,比如IBM曾經(jīng)在對微軟戰(zhàn)略上的失誤。正是這一次的失誤,成就了它現(xiàn)在的競爭對手google在ajax方面的領(lǐng)先地位,而事實(shí)上google目前在ajax技術(shù)方面的領(lǐng)先是微軟所無法達(dá)到的,這一點(diǎn)在后面我講述ajax缺陷的時(shí)候也會(huì)提到。現(xiàn)在微軟也意識(shí)到了這個(gè)問題,因此它也開始在ajax領(lǐng)域奮起直追,比如說推出它自己的ajax框架atlas,并且在.NET2.0也提供了一個(gè)用來實(shí)現(xiàn)異步回調(diào)的接口,即ICallBack接口。那么微軟為什么對自己在ajax方面的落后如此緊張呢?現(xiàn)在就讓我們來分析一下ajax技術(shù)后面隱藏的深刻意義。

2、ajax技術(shù)的意義

我們在平時(shí)的開發(fā)中都多多少少的接觸或者應(yīng)用到了ajax,談到ajax技術(shù)的意義,我們關(guān)注得最多的毫無疑問是提升用戶的體驗(yàn)。但是,如果我們結(jié)合將來電腦和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)ajax技術(shù)在某些方面正好代表了這種趨勢。為什么這樣說呢?我們知道,自從電腦出現(xiàn)以來,一直是桌面軟件占據(jù)著絕對主導(dǎo)的地位,但是互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和成功使這一切開始發(fā)生著微妙的變化。相當(dāng)一部分的人都相信,遲早有一天,數(shù)據(jù)和電腦軟件將會(huì)從桌面轉(zhuǎn)移到互聯(lián)網(wǎng)。也就是說,將來的電腦有可能拋棄笨重的硬盤,而直接從互聯(lián)網(wǎng)來獲取數(shù)據(jù)和服務(wù),我記得我念大學(xué)的時(shí)候,有位教授給我們上課的時(shí)候,曾經(jīng)設(shè)想過這樣一種情景,也許在將來的電腦桌面上,沒有任何多余的軟件和程序,而僅僅只有一個(gè)IE,雖然現(xiàn)在看起來我們距離這一天還很遙遠(yuǎn),并且這其中還有很多的問題需要解決,但是我覺得這個(gè)并非夢想,而是遲早將實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)。那么,這其中的主要問題就是互聯(lián)網(wǎng)的連接不穩(wěn)定,誰也不愿意看著自己的電腦從服務(wù)器一點(diǎn)一滴的下載數(shù)據(jù),那么,ajax是不是解決了這個(gè)問題呢,說實(shí)話,與其說ajax解決了這個(gè)問題,倒不如它只是掩蓋了這個(gè)問題,它只是在服務(wù)器和客戶端之間充當(dāng)了一個(gè)緩沖器,讓用戶誤以為服務(wù)沒有中斷。精確的說,ajax并不能提高從服務(wù)器端下載數(shù)據(jù)的速度,而只是使這個(gè)等待不那么令人沮喪。但是正是這一點(diǎn)就足以產(chǎn)生巨大的影響和震動(dòng),它實(shí)際上也對桌面軟件產(chǎn)生了巨大的沖擊。這一點(diǎn)我用一個(gè)例子來說明,我們可以比較一下Outlook Express和Gmail,前者是典型的桌面軟件,后者是ajax所實(shí)現(xiàn)的B/S模式,實(shí)際上后者目前已經(jīng)在慢慢取代前者了,Gmail在收發(fā)郵件的時(shí)候已經(jīng)和Outlook Express的功能幾乎沒有差別了,而且它不需要安裝客戶端程序。這就是為什么微軟對ajax所帶來的沖擊有著如此的恐懼心理,并且在它前不久所進(jìn)行的調(diào)查之中,將google看做他們未來十年內(nèi)的主要競爭對手的主要原因之一。當(dāng)然,這種變化也并不會(huì)將桌面軟件全部淘汰,現(xiàn)有的瀏覽器還沒有一個(gè)能像PhotoShop等桌面程序那樣處理復(fù)雜的圖像。但是我們也不能忽視它帶來的影響和沖擊。

3、關(guān)于ajax的名字

ajax的全稱是Asynchronous JavaScript and XML,其中,Asynchronous是異步的意思,它有別于傳統(tǒng)web開發(fā)中采用的同步的方式。

4、關(guān)于同步和異步

異步傳輸是面向字符的傳輸,它的單位是字符;而同步傳輸是面向比特的傳輸,它的單位是楨,它傳輸?shù)臅r(shí)候要求接受方和發(fā)送方的時(shí)鐘是保持一致的。

具體來說,異步傳輸是將比特分成小組來進(jìn)行傳送。一般每個(gè)小組是一個(gè)8位字符,在每個(gè)小組的頭部和尾部都有一個(gè)開始位和一個(gè)停止位,它在傳送過程中接收方和發(fā)送方的時(shí)鐘不要求一致,也就是說,發(fā)送方可以在任何時(shí)刻發(fā)送這些小組,而接收方并不知道它什么時(shí)候到達(dá)。一個(gè)最明顯的例子就是計(jì)算機(jī)鍵盤和主機(jī)的通信,按下一個(gè)鍵的同時(shí)向主機(jī)發(fā)送一個(gè)8比特位的ASCII代碼,鍵盤可以在任何時(shí)刻發(fā)送代碼,這取決于用戶的輸入速度,內(nèi)部的硬件必須能夠在任何時(shí)刻接收一個(gè)鍵入的字符。這是一個(gè)典型的異步傳輸過程。異步傳輸存在一個(gè)潛在的問題,即接收方并不知道數(shù)據(jù)會(huì)在什么時(shí)候到達(dá)。在它檢測到數(shù)據(jù)并做出響應(yīng)之前,第一個(gè)比特已經(jīng)過去了。這就像有人出乎意料地從后面走上來跟你說話,而你沒來得及反應(yīng)過來,漏掉了最前面的幾個(gè)詞。因此,每次異步傳輸?shù)男畔⒍家砸粋€(gè)起始位開頭,它通知接收方數(shù)據(jù)已經(jīng)到達(dá)了,這就給了接收方響應(yīng)、接收和緩存數(shù)據(jù)比特的時(shí)間;在傳輸結(jié)束時(shí),一個(gè)停止位表示該次傳輸信息的終止。按照慣例,空閑(沒有傳送數(shù)據(jù))的線路實(shí)際攜帶著一個(gè)代表二進(jìn)制1的信號。步傳輸?shù)拈_始位使信號變成0,其他的比特位使信號隨傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息而變化。最后,停止位使信號重新變回1,該信號一直保持到下一個(gè)開始位到達(dá)。例如在鍵盤上數(shù)字“1”,按照8比特位的擴(kuò)展ASCII編碼,將發(fā)送“00110001”,同時(shí)需要在8比特位的前面加一個(gè)起始位,后面一個(gè)停止位。

同步傳輸?shù)谋忍胤纸M要大得多。它不是獨(dú)立地發(fā)送每個(gè)字符,每個(gè)字符都有自己的開始位和停止位,而是把它們組合起來一起發(fā)送。我們將這些組合稱為數(shù)據(jù)幀,或簡稱為幀。

數(shù)據(jù)幀的第一部分包含一組同步字符,它是一個(gè)獨(dú)特的比特組合,類似于前面提到的起始位,用于通知接收方一個(gè)幀已經(jīng)到達(dá),但它同時(shí)還能確保接收方的采樣速度和比特的到達(dá)速度保持一致,使收發(fā)雙方進(jìn)入同步。

幀的最后一部分是一個(gè)幀結(jié)束標(biāo)記。與同步字符一樣,它也是一個(gè)獨(dú)特的比特串,類似于前面提到的停止位,用于表示在下一幀開始之前沒有別的即將到達(dá)的數(shù)據(jù)了。

同步傳輸通常要比異步傳輸快速得多。接收方不必對每個(gè)字符進(jìn)行開始和停止的操作。一旦檢測到幀同步字符,它就在接下來的數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)接收它們。另外,同步傳輸?shù)拈_銷也比較少。例如,一個(gè)典型的幀可能有500字節(jié)(即4000比特)的數(shù)據(jù),其中可能只包含100比特的開銷。這時(shí),增加的比特位使傳輸?shù)谋忍乜倲?shù)增加2.5%,這與異步傳輸中25 %的增值要小得多。隨著數(shù)據(jù)幀中實(shí)際數(shù)據(jù)比特位的增加,開銷比特所占的百分比將相應(yīng)地減少。但是,數(shù)據(jù)比特位越長,緩存數(shù)據(jù)所需要的緩沖區(qū)也越大,這就限制了一個(gè)幀的大小。另外,幀越大,它占據(jù)傳輸媒體的連續(xù)時(shí)間也越長。在極端的情況下,這將導(dǎo)致其他用戶等得太久。

了解了同步和異步的概念之后,大家應(yīng)該對ajax為什么可以提升用戶體驗(yàn)應(yīng)該比較清晰了,它是利用異步請求方式的。打個(gè)比方,如果現(xiàn)在你家里所在的小區(qū)因某種情況而面臨停水,現(xiàn)在有關(guān)部門公布了兩種方案,一是完全停水8個(gè)小時(shí),在這8個(gè)小時(shí)內(nèi)完全停水,8個(gè)小時(shí)后恢復(fù)正常。二是不完全停水10個(gè)小時(shí),在這10個(gè)小時(shí)內(nèi)水沒有完全斷,只是流量比原來小了很多,在10個(gè)小時(shí)后恢復(fù)正常流量,那么,如果是你你會(huì)選擇哪種方式呢?顯然是后者。

5、ajax所包含的技術(shù)

大家都知道ajax并非一種新的技術(shù),而是幾種原有技術(shù)的結(jié)合體。它由下列技術(shù)組合而成。

1.使用CSS和XHTML來表示。

2.使用DOM模型來交互和動(dòng)態(tài)顯示。

3.使用XMLHttpRequest來和服務(wù)器進(jìn)行異步通信。

4.使用javascript來綁定和調(diào)用。

在上面幾中技術(shù)中,除了XmlHttpRequest對象以外,其它所有的技術(shù)都是基于web標(biāo)準(zhǔn)并且已經(jīng)得到了廣泛使用的,XMLHttpRequest雖然目前還沒有被W3C所采納,但是它已經(jīng)是一個(gè)事實(shí)的標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)槟壳皫缀跛械闹髁鳛g覽器都支持它。

6、ajax原理和XmlHttpRequest對象

XMLHttpRequest 是 AJAX 的基礎(chǔ)。

XMLHttpRequest 對象:

所有現(xiàn)代瀏覽器均支持 XMLHttpRequest 對象(IE5 和 IE6 使用 ActiveXObject)。

XMLHttpRequest 用于在后臺(tái)與服務(wù)器交換數(shù)據(jù)。這意味著可以在不重新加載整個(gè)網(wǎng)頁的情況下,對網(wǎng)頁的某部分進(jìn)行更新。

創(chuàng)建 XMLHttpRequest 對象

所有現(xiàn)代瀏覽器(IE7+、Firefox、Chrome、Safari 以及 Opera)均內(nèi)建 XMLHttpRequest 對象。

創(chuàng)建 XMLHttpRequest 對象的語法:

variable=new XMLHttpRequest();

老版本的 Internet Explorer (IE5 和 IE6)使用 ActiveX 對象:

variable=new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");

為了應(yīng)對所有的現(xiàn)代瀏覽器,包括 IE5 和 IE6,請檢查瀏覽器是否支持 XMLHttpRequest 對象。如果支持,則創(chuàng)建 XMLHttpRequest 對象。如果不支持,則創(chuàng)建 ActiveXObject :


XMLHttpRequest 對象用于和服務(wù)器交換數(shù)據(jù)。

向服務(wù)器發(fā)送請求

如需將請求發(fā)送到服務(wù)器,我們使用 XMLHttpRequest 對象的 open() 和 send() 方法:

xmlhttp.open("GET","test1.txt",true);

xmlhttp.send();


GET 還是 POST?

與 POST 相比,GET 更簡單也更快,并且在大部分情況下都能用。

然而,在以下情況中,請使用 POST 請求:

1.無法使用緩存文件(更新服務(wù)器上的文件或數(shù)據(jù)庫)

2.向服務(wù)器發(fā)送大量數(shù)據(jù)(POST 沒有數(shù)據(jù)量限制)

3.發(fā)送包含未知字符的用戶輸入時(shí),POST 比 GET 更穩(wěn)定也更可靠

GET 請求

一個(gè)簡單的 GET 請求:


在上面的例子中,您可能得到的是緩存的結(jié)果。

為了避免這種情況,請向 URL 添加一個(gè)唯一的 ID:


如果您希望通過 GET 方法發(fā)送信息,請向 URL 添加信息:

xmlhttp.open("GET","demo_get2.asp?fname=Bill&lname=Gates",true);xmlhttp.send();

POST 請求

一個(gè)簡單 POST 請求:

如果需要像 HTML 表單那樣 POST 數(shù)據(jù),請使用 setRequestHeader() 來添加 HTTP 頭。然后在 send() 方法中規(guī)定您希望發(fā)送的數(shù)據(jù):


url - 服務(wù)器上的文件

open() 方法的url參數(shù)是服務(wù)器上文件的地址:

xmlhttp.open("GET","ajax_test.asp",true);

該文件可以是任何類型的文件,比如 .txt 和 .xml,或者服務(wù)器腳本文件,比如 .asp 和 .php (在傳回響應(yīng)之前,能夠在服務(wù)器上執(zhí)行任務(wù))。

異步 - True 或 False?

AJAX 指的是異步 JavaScript 和 XML(Asynchronous JavaScript and XML)。

XMLHttpRequest 對象如果要用于 AJAX 的話,其 open() 方法的 async 參數(shù)必須設(shè)置為 true:

xmlhttp.open("GET","ajax_test.asp",true);

對于 web 開發(fā)人員來說,發(fā)送異步請求是一個(gè)巨大的進(jìn)步。很多在服務(wù)器執(zhí)行的任務(wù)都相當(dāng)費(fèi)時(shí)。AJAX 出現(xiàn)之前,這可能會(huì)引起應(yīng)用程序掛起或停止。

通過 AJAX,JavaScript 無需等待服務(wù)器的響應(yīng),而是:

1.在等待服務(wù)器響應(yīng)時(shí)執(zhí)行其他腳本

2.當(dāng)響應(yīng)就緒后對響應(yīng)進(jìn)行處理

Async = true

當(dāng)使用 async=true 時(shí),請規(guī)定在響應(yīng)處于 onreadystatechange 事件中的就緒狀態(tài)時(shí)執(zhí)行的函數(shù):


Async = false

如需使用 async=false,請將 open() 方法中的第三個(gè)參數(shù)改為 false:

xmlhttp.open("GET","test1.txt",false);

我們不推薦使用 async=false,但是對于一些小型的請求,也是可以的。

請記住,JavaScript 會(huì)等到服務(wù)器響應(yīng)就緒才繼續(xù)執(zhí)行。如果服務(wù)器繁忙或緩慢,應(yīng)用程序會(huì)掛起或停止。

注釋:當(dāng)您使用 async=false 時(shí),請不要編寫 onreadystatechange 函數(shù) - 把代碼放到 send() 語句后面即可:


服務(wù)器響應(yīng)

如需獲得來自服務(wù)器的響應(yīng),請使用 XMLHttpRequest 對象的 responseText 或 responseXML 屬性。


responseText 屬性

如果來自服務(wù)器的響應(yīng)并非 XML,請使用 responseText 屬性。

responseText 屬性返回字符串形式的響應(yīng),因此您可以這樣使用:

document.getElementById("myDiv").innerHTML=xmlhttp.responseText;

responseXML 屬性

如果來自服務(wù)器的響應(yīng)是 XML,而且需要作為 XML 對象進(jìn)行解析,請使用 responseXML 屬性:

請求books.xml文件,并解析響應(yīng):

onreadystatechange 事件

當(dāng)請求被發(fā)送到服務(wù)器時(shí),我們需要執(zhí)行一些基于響應(yīng)的任務(wù)。

每當(dāng) readyState 改變時(shí),就會(huì)觸發(fā) onreadystatechange 事件。

readyState 屬性存有 XMLHttpRequest 的狀態(tài)信息。

下面是 XMLHttpRequest 對象的三個(gè)重要的屬性:


在 onreadystatechange 事件中,我們規(guī)定當(dāng)服務(wù)器響應(yīng)已做好被處理的準(zhǔn)備時(shí)所執(zhí)行的任務(wù)。

當(dāng) readyState 等于 4 且狀態(tài)為 200 時(shí),表示響應(yīng)已就緒:

注釋:onreadystatechange 事件被觸發(fā) 5 次(0 - 4),對應(yīng)著 readyState 的每個(gè)變化。

使用 Callback 函數(shù)

callback 函數(shù)是一種以參數(shù)形式傳遞給另一個(gè)函數(shù)的函數(shù)。

如果您的網(wǎng)站上存在多個(gè) AJAX 任務(wù),那么您應(yīng)該為創(chuàng)建 XMLHttpRequest 對象編寫一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的函數(shù),并為每個(gè) AJAX 任務(wù)調(diào)用該函數(shù)。

該函數(shù)調(diào)用應(yīng)該包含 URL 以及發(fā)生 onreadystatechange 事件時(shí)執(zhí)行的任務(wù)(每次調(diào)用可能不盡相同):

functionmyFunction(){loadXMLDoc("ajax_info.txt",function(){if(xmlhttp.readyState==4&& xmlhttp.status==200)? ? {document.getElementById("myDiv").innerHTML=xmlhttp.responseText;? ? }? });}

參考鏈接

https://segmentfault.com/a/1190000000351328

http://www.tuicool.com/articles/73maU3

http://www.cnblogs.com/mingmingruyuedlut/archive/2011/10/18/2216553.html

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