JavaScript入门⑥-WEB浏览器API

JavaScript入门系列目录

• JavaScript入门①-基础知识筑基
• JavaScript入门②-函数(1)基础{浅出}
• JavaScript入门③-函数(2)原理{深入}执行上下文
• JavaScript入门④-万物皆对象:Object
• JavaScript入门⑤-欲罢不能的对象、原型与继承
• JavaScript入门⑥-WEB浏览器API
• JavaScript入门⑦-DOM操作大全
• JavaScript入门⑧-事件总结大全
• JavaScript入门⑨-异步编程●异世界之旅
• JavaScript入门⑩-ES6归纳总结

00、Web API

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01、服务器API(AJAX )

AJAX（Asynchronous JavaScript And XML），就是异步调用JavaScript 与服务器通信，实现动态网页编程的技术总称。是一系列技术的合集，涉及HTML/XHTML、CSS、 JavaScript、DOM、XML、XSLT，以及最重要的 XMLHttpRequest。最重要的特征和作用就是实现页面局部更新。

实现AJAX的几个主流技术：

• XMLHttpRequest(XHR)：最早原生的获取服务端数据的HTTP技术。
• JQuery-AJAX：JQuery中对XMLHttpRequest的封装，让调用更简便。
• axios：也是基于XMLHttpRequest封装的第三方封装库，是一个轻量的HTTP客户端。还支持拦截请求和响应、转化请求数据和响应数据、中断请求、自动转换JSON数据、客户端支持防御XSRF等。
• FetchAPI：新一代用于替代XHR的技术。

	XMLHttpRequest(XHR)	JQuery-AJAX	axios	Fetch API
描述	原生的服务端HTTP调用	基于XHR的封装	基于XHR的Promise封装	新时代的XHR替代者
来源	原生	第三方库	第三方库	原生
特点	兼容性好	支持jsonp	综合不错	年轻
异步	基于事件的异步	基于事件的异步	Promise异步	标准 Promise异步，支持 async/await
调用	request.send()	$.ajax({url})	axios.get(url).then()	fetch(url).then()
易用性	稍复杂	调用简单	调用简单	调用简单
缺点	回调地狱	回调地狱+组件大		有些不完善，如错误的处理、中止、超时等还不足。
总结	不推荐了	用的逐渐变少了	VUE中推荐的，比较流行	可用IE🚫

1.1、XHR(XMLHttpRequest)

XMLHttpRequest（XHR） 是最早提供的获取服务端数据的方式，支持json、xml、html、text等格式。缺点是使用比较繁琐，很多参数，需要考虑不同浏览器兼容性。

✅XMLHttpRequest属性	描述
response	响应的数据，类型取决于responseType
responseType	定义响应类型的枚举值：blob、json、text、document、arraybuffer
readyState	当前请求所处的状态：0=UNSENT，3=LOADING，4=DONE（已下载完成）
status	响应状态码（200=成功），statusText为完整状态信息
timeout	超时时长（毫秒），超时则会自动终止
✅方法
abort()	中止请求
open(method, url)	初始化一个请求：request.open('GET', "url");
send([body])	发送 HTTP 异步请求，可选参数 body 包含了 request body
✅事件
error	遭遇错误时触发,。 也可以使用 onerror
load	求成功完成时触发, 也可以使用 onload
progress	当请求接收到更多数据时，周期性地触发

let request = new XMLHttpRequest();
request.open('GET', "https://mdn.github.io/learning-area/javascript/oojs/json/superheroes.json");
// request.open('GET', "hhttps://somewhere.org/i-dont-exist");
request.responseType = 'json';
request.onload = function () {
    console.log(request.status); //200
    console.log(request.readyState); //4 //DONE
    console.log(request.responseType); //json
    console.log(request.response)
}
request.onerror = (e) => {
    console.log(e.type);
}
request.send();

1.2、Fetch API

Fetch API (IE🚫) ( fetch /fetʃ/ 提取)是浏览器的底层提供的API，代替XHR，提供了一套简单、异步、支持跨域的HTTP调用方法。

语法：Promise<Response> fetch(input[, init]);

• input：url地址或Request对象。
• init：一个配置项对象，包括所有对请求的设置。

🔸主要缺点是：

• 对于详细的错误需要自行封装处理，404、500时Promise的状态依然为resolve。
• 默认不支持cookie（可配置），不支持超时控制、不支持中止、不支持请求进度监控。

🔸fetch 中的Response对象：

✅Response属性	描述
headers	获取 Headers 对象
ok	布尔值，表明响应是否成功（状态码在 200-299 范围内）
status	响应的状态代码，对应状态码消息属性为statusText
type	响应类型：basic（标准值）、cors（跨域请求）、error（网络错误）
url	响应的url地址
✅方法
json()	接收一个 Response 流，解析为json
text()	接收一个 Response 流，解析为UTF-8编码的文本
formData()	解析为FormData对象
blob()	解析为Blob的二进制数据
arrayBuffer()	解析为ArrayBuffer

window.fetch("https://mdn.github.io/learning-area/javascript/oojs/json/superheroes.json")
    .then((response) => {
        // step1:检查响应状态是否正常
        console.log(response.ok); //true  需判断返回状态
        console.log(response.status); //200
        console.log(response.url);
        console.log(response.type);
        // step2：如状态正常，则解析数据
        return response.json();
    })
    .then(json => {
        console.log(json);
    })
    .catch(e => console.log(e));

1.3、Axios

Axios 是一个基于XMLHttpRequest 实现了异步promise 的网络请求库 ，使用比较简洁。支持的方法主要有get()，post()，put()，patch()，delete()。

<script src="https://unpkg.com/axios/dist/axios.min.js"></script>
<script>
  axios.get('https://mdn.github.io/learning-area/javascript/oojs/json/superheroes.json')
    .then(response => {
      console.log(response);
      console.log(response.status);
      console.log(response.data);
    })
    .catch(e => {
      console.log(e);
    })
</script>

1.4、JQuery-AJAX

JQuery中的AJAX就是对XHR的封装，简化了调用、封装了兼容性，支持JSONP（实现跨域请求）。缺点的话可能就是库比较大，存在回调地域的小问题。

const url="https://mdn.github.io/learning-area/javascript/oojs/json/superheroes.json";
$.ajax({
    type: 'GET',
    url: url,
    data: null,
    dataType: "json",
    success: function (result) {
        console.log(result);
    },
    error: function (e) { },
});
//更简单的用法
$.getJSON(url,(result)=>{
    console.log(result);
});

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02、客户端数据存储

HTTP是无状态的协议，导致客户端的每次请求都是独立的，没有上下文联系，无法确认用户身份，cookie和session就是为了解决这个问题。为了解决本地存储问题，HTML5新增了Web Storage解决方案，包括sessionStorage和localStorage，以及比较新的IndexedDB、CacheStorage。

	cookies	localStorage	sessionStorage
描述	服务端+本地存储的数据	本地数据存储	本地会话数据存储
作用范围	同源共享	同源共享	仅当前文档有效，一夫一妻（刷新有效的）
生命周期	随页面，或设置的过期时间	理论上永久有效的	随网页，网页关闭会被清除
存储大小	4K(一个cookie值)，一个域名最多50个cookie	约5MB（不同浏览器情况不同，safari 2.49M）	约5MB（有些浏览器无限制）
存储位置	保存在客户端	保存在客户端，不与服务端交互	保存在客户端
与服务端	每次请求都会发回服务端	不与服务端通信	不与服务端通信
安全性	发往服务端+明文，不安全	不传输>安全	不传输>安全
操作方式	document.cookie字符串使用不便，需第三方JS库	window.localStorage有简洁的API	window.sessionStorageAPI同localStorage
兼容性	非常良好，都支持	IE8	IE8
使用场景	管理认证信息；记住上一次访问时间	持久化保存的静态数据： - 个性化配置、搜索历史 - 一些静态不变的图片	临时数据：页面表单输入的内容，避免刷新丢失；单页应用的页面路由。
性能	影响较大，每次请求都要携带	-	-

2.1、Cookie传统手艺

HTTP Cookie 是服务器发送到用户浏览器并保存在本地的一小块数据，当然本地也可以修改，它会在浏览器下次向同一服务器再发起请求时发送回去。cookie已过时，存在各种安全问题、无法存储复杂数据，推荐使用WebStorage。

🔸使用场景：

• 会话状态管理：如用户登录状态、购物车、游戏分数或其它需要记录的信息。
• 个性化设置：如用户自定义设置、主题等。
• 浏览器行为跟踪：如跟踪分析用户行为，推送广告等。

🔸生命周期：随页面的生命周期max-age，页面关闭也失效了，或者设置的过期时间。

• Expires过期时间（本地时间），或max-age：Set-Cookie: Expires=Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT

🔸作用范围：同源共享，默认同一域名内的页面共享cookie数据。

• Domain、Path标识作用域可设置作用域范围：Set-Cookie: Domain=example.com; Path=/
  • Domain：主机，主域名，包含子域名。不指定则为Origin（同源），不包含子域名
  • Path：URL路径，包含子路径，如，Path=/docs

🔸安全性：每次都发回服务器，明文传输，不安全

• Secure属性：只有HTTPS才会发送。Set-Cookie: Secure;HttpOnly;
• HttpOnly属性：不可被JS访问，只用于服务端。
• SameSite，设置Cookie的发送范围，枚举值：
  • None：无限制，都发送
  • Strict（/strɪkt/ 严格的），相同域名站点才发送，阻止跨站伪造攻击（CSRF）
  • Lax（ /læks/宽松的 ），与Stric类似，允许外部过来的URL。

（CSRF）跨站攻击例子，如下代码

<img src="http://bank.example.com/withdraw?account=bob&amount=1000000&for=mallory">

当你打开有这个图片元素的网页时（非法论坛、钓鱼网站），他会向银行发起转账请求，而你正好刚刚登录了这个银行，cookie保留了登录认证信息。

🔸食用步骤：

• 服务器在响应头里面添加 Set-Cookie 选项
• 览器会保存Cookie，之后每次请求中都通过请求头部将 Cookie 信息发送给服务器。

Response Headers
HTTP/1.0 200 OK
Content-type: text/html
Set-Cookie: yummy_cookie=choco; Domain=example.com
Set-Cookie: tasty_cookie=strawberry;Path=/
Set-Cookie: id=a3fWa; Expires=Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT;Secure;HttpOnly;

Request Headers
GET /sample_page.html HTTP/1.1
Host: www.example.org
Cookie: yummy_cookie=choco; tasty_cookie=strawberry

🔸存储与使用：

• document.cookie：返回当前文档关联的cookie数据。值为一个字符串，为键值形式的字符串，"key=value;key=value;..."。操作不太方便，一般使用扩展JS库来操作，如js-cookie。
• 存储大小：一个cookie 4K
• 编码存储：cookie的值是需要url编码，window.encodeURIComponent(str)编码、window.decodeURIComponent(str)解码。

document.cookie = "user=sam"; // 只会更新名称为 user 的 cookie
document.cookie = "id=10;max-age=10";    //10s立即过期
console.log(document.cookie);//获取所有cookie：user=sam; id=10

2.2、session服务端会话

session是一种由服务端为主存储和管理的文档会话信息的机制，多用来管理用户认证信息。session是基于cookie实现的，session存储在服务器端（所以相比cookie更安全），sessionId 被存储到客户端cookie 中。不过sessionId 也可以用其他方式实现传输，如url参数。

🔸基本流程：

1. 登录成功后，服务端创建session并保存。
2. 网页会话cookie中保存session的sessionId ，作为客户端身份id。
3. 向服务端请求时，服务端会根据sessionId 判断客户端的身份。

2.3、localStorage

window.localStorage 存储同源文档的数据，数据对象Storage 同sessionStorage，特点是数据可以长期保留。

🔸存储：

• 本地存储，长期保留不会清除，除非你主动抛弃。
• 字符键值：键值都必须是字符串，会自动转换字符（所以要注意对象要手动JSON.stringify()）。
• 5M大小，一般大约5M，不同浏览器不同。

🔸作用范围：同源共享，同一域名下，同端口、同http协议共享数据

• http、https不同，分开存储

🔸操作API：使用简洁

Storage属性/方法	描述
length	存储的项目数量
setItem(key,value)	添加/修改数据值
getItem(key)	获取数据值
key(n)	获取第n个key
removeItem(key)	移除数据项
clear()	清空

window.localStorage.setItem("uid",1122);
const uid= localStorage.getItem("uid");
localStorage.removeItem("uid");
localStorage.clear();
//添加storage的变更监听事件，触发变更的页面不会触发事假，其他同域名的页面才会
window.addEventListener("storage", function (e) {});

2.4、sessionStorage

window.sessionStorage存储当前文档会话的session数据，数据结构为Storage对象（同localStorage，因此操作API也相同 ），特点是会话结束（页面关闭）数据就清掉了，与页面同生共死。

🔸存储：

• 本地存储，与页面同生共死：同页面的生命周期，页面关闭就清掉。页面重新加载、恢复会保持会话。
• 字符键值：键值都必须是字符串，会自动转换字符（所以要注意对象要手动JSON.stringify()）。
• 5M大小，一般大约5M，不同浏览器不同。

🔸作用范围：仅当前文档有效，一夫一妻。

• 多个页面独立会话：多个页面（页签）拥有独立的会话sessionStorage，即使是同样的URL地址。
• 新页面复制会话：在当前页面打开的页面，会复制其上下文作为新的会话上下文。
• http、https不同，分开存储。

🔸使用场景：当前网页一些临时的数据，如网页中表单填写的数据。

window.sessionStorage.setItem("uid", 1122);
window.sessionStorage.setItem("uid", {"id":33});
console.log(sessionStorage.getItem("uid"), sessionStorage.length);  //1122  1
sessionStorage.clear();

2.5、IndexedDB

IndexedDB(IE10)是一个比较完整的事务型、key-value数据结构的前端数据库，类似于基于 SQL 的 RDBMS，可存储复杂数据，包括对象，甚至媒体文件，适用于存储大量数据、且离线使用的场景。

主要特点：

• 键值存储：IndexedDB的数据是以键值形式存储的，键是唯一的且不可重复。
• 空间大：存储空间大（>250MB+）
• 长久保存：数据长久保存，除非主动清除。
• 其他特点：支持异步、支持事务、支持同源数据隔离，有很多第三方库可用，操作更简便。

*CacheStorage

Cache API(IE🚫)是一种客户端缓存存储机制，可用来实现请求数据离线功能，常在 serviceworker 中搭配 Fetch 使用，实现WEB系统的离线使用。

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03、BOM浏览器模型

BOM：Browser Object Model，浏览器对象模型。BOM分为window对象和window子对象，其核心就是window对象，window对象是BOM顶层对象，为浏览器的实例，是JS访问浏览器的入口。

BOM同时也是ECMAScript规定的Global对象，就是说在网页任何地方都可以访问window对象。如果一个页面中包含多个frame，则每个框架frame都有自己的window，通过window.frames的索引、或者框架名称访问。

3.1、window窗口

Window表示一个包含 DOM 文档的窗口，window作为顶级全局变量，提供了很多全局属性和方法，使用时可以省略前面的window.。

✅普通属性	描述
name	窗口window的名称
innerWidth、innerHeight	浏览器窗口内部（文档部分）宽度、高度，包括滑动条。
outerHeight、outerWidth	整个浏览器窗口的高度、宽度
fullScreen	是否全屏显示
frameElement	嵌入当前window对象的元素 (比如 <iframe> 或者 <object>)
scrollX、scrollY	水平、垂直滑动条的位置
devicePixelRatio	设备物理分辨率与CSS向上分辨率比例，物理像素/ 设备独立像素
✅对象属性
document	当前窗口内的文档
console	浏览器控制台调试接口
history	history 对象
location	location 对象
localStorage	本地存储localStorage，可长期存储
sessionStorage	session会话存储，页面关闭就没了
navigator	表示用户代理的状态和标识，浏览器环境信息
parent、top	父窗口、最顶层窗口，window.parent === window.top //false 说明多级嵌套
screen	设备屏幕信息，包含width、height、colorDepth等属性。
caches	当前上下文的 CacheStorage 对象
✅方法
alert(message)	弹出消息提示框
prompt(mes,value)	弹出一个输入提示框，返回输入的值。prompt/prɒmpt/提词、提示
confirm(message)	弹出询问的确认框，返回“确定”（true）、“取消”（false）
open(url,target,fetures)	打开一个URL地址，类似点击a标签open("http://www.baidu.com","_blank");
close()	关闭当前窗口
fetch(url)	异步HTTP请求，返回一个Promise对象
getSelection()	获取选中的内容 Selection 对象
print()	打印
getComputedStyle(element)	获取其所有CSS样式属性值
postMessage(mes,target)	窗口间发送消息，可安全的实现跨域通信。
requestAnimationFrame(func)	浏览器为动画帧重新绘制窗口，回调函数频率一般每秒 60 次，或者同浏览器的刷新次数。为提高性能，窗口隐藏时一般会被浏览器暂停执行。cancelAnimationFrame(id)取消
scroll(x, y)	滚动窗口到指定的x、y坐标，和scrollTo(x, y)一样。
scrollBy(x, y)	滚动窗口按x、y偏移量
✅时间函数
setTimeout(func,times,args?)	延迟执行：在指定的毫秒数后执行函数，返回唯一标识（用于取消）。
clearTimeout(id)	通过setTimeout的唯一标识，可以取消执行函数。
setInterval(func,times,asgs)	周期执行：固定周期的执行函数，返回唯一标识，直到clearInterval清除或窗口关闭。
clearInterval(id)	根据唯一标识清除setInterval固定周期的函数
✅事件
online	网络连接时触发
offline	网络断开时触发

let id;
const htime = document.getElementById("h22");
//实现时钟更新效果，套娃，调用栈存在问题？现在这种没有参数可以，带了参数就不行了（会形成闭包）
function upDateTime() {
    h2.innerHTML = new Date().toLocaleString();
    id = window.setTimeout(upDateTime, 1000);
}
function btnStart() {    //开始计时
    id = window.setTimeout(upDateTime, 0);
}
function btnStop() {     //停止计时
    console.log(id);
    window.clearTimeout(id);
}
//setInterval 实现时钟
window.setInterval(()=>{
    htime.innerHTML = new Date().toLocaleString();
},1000)

3.2、navigator环境信息

navigator属性	描述
appName	浏览器名称
appVersion	浏览器版本
language	浏览器设置的语言
platform	操作系统类型，//Win32
userAgent	浏览器设定的User-Agent字符串，一般用来判断浏览器版本，虽然可能不准确。
online	判断是否联网
...	其他还有如geolocation（地理）、connection（网络）、maxTouchPoints（触摸）
navigator方法	描述
sendBeacon(url, data)	在后台发送一个HTTP请求（POST方式），比如在关闭页面前beforeunload发送数据

navigator的代理信息userAgent并不准确，因为可以被用户修改，不适合用来判断浏览器版本。兼容性属性可以用属性是否存在来判断，或者第三方框架。

3.3、history历史

history 是历史对象，存放当前文档页面（或框架）的会话历史记录（不是浏览器的所有历史记录）。

history 属性/方法	描述
length	会话历史列表的记录数量
state	表示历史堆栈顶部记录的状态值，可以是任意可序列化JavaScript对象，限制为2MB
pushState(stateObj, title[, url])	向当前会话的历史堆栈中添加一条记录
replaceState(stateObj, title[, url])	修改 history 对象的当前记录
back()	返回到（历史列表中）上一个URL地址。
forward()	前进，加载（历史列表中）下一个URL地址
go(number)	加载指定相对当前网页索引位置的历史列表URL地址，go(-1)等同于back()

pushState、replaceState是HTML5在history上新增的API，用来新增、修改当前文档的历史记录，这两个API就是用来实现SPA单页应用前端路由的关键。他们的参数相同：

• state：一个关联历史会话记录的状态对象，在触发 popstate事件时作为参数传递，不需要可以为null，通过history.state可以获取到当前会话的state。
• title：新页面的标题，大部分浏览器都没有管他，可以空着。
• url：网址，可以相对、绝对地址，但不可跨域。这个url 会更新到浏览器地址栏，但并不会加载该Url地址，也不检查是否存在，页面也不会刷新！

3.4、location地址

location也是window下的对象，提供了与当前窗口文档URL地址有关的信息，用来实现页面跳转。

location属性/方法	描述
href	返回或设置当前页面完整URL地址
pathname、search	url的一部分，路径、参数
protocol、host 、port	域名的组成：通信协议，服务端名称、端口号，完整的域名属性origin
hash	URL中#号后面的内容，hashchange事件可监测hash变化
reload()	重新加载页面文档，刷新
assign(url)	加载指定url页面
replace(url)	用新的文档替换当前文档，不会保存历史记录（所以不能后退）

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