30分钟全面解析-图解AJAX原理
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先上原理图:
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背景：
1.传统的Web网站，提交表单，需要重新加载整个页面。
2.如果服务器长时间未能返回Response，则客户端将会无响应，用户体验很差。
3.服务端返回Response后，浏览器需要加载整个页面，对浏览器的负担也是很大的。
4.浏览器提交表单后，发送的数据量大，造成网络的性能问题。
问题：
1.如何改进？
2.AJAX是什么？
3.有什么优势？
4.有什么缺点？
一、什么是 AJAX
1.为什么需要AJAX
当需要从服务器获取数据，并刷新页面的操作，如果不采用AJAX，则需要用提交整个表单的方式，当提交表单时，发送请求给服务器，页面需要等待服务器发送完response后，页面才能恢复操作。
2.AJAX的概念：
1.AJAX = 异步 JavaScript 和 XML。
2.AJAX 是一种用于创建快速动态网页的技术。
3.通过在后台与服务器进行少量数据交换，可以使网页实现异步更新。
4.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。
3.什么叫异步
当前页面发送一个请求给服务器，当前页面不需要等待服务器响应才能操作网页。发送完请求之后，当前页面可以继续浏览，操作。
4.什么叫局部刷新
我们可以用两种方式来实现部分刷新。
1. iframe页面重载的方式。
这种方式虽然实现了部分刷新，但是是页面的重载，所以也会带来性能上的问题。
Step1.在页面中定义一个Iframe
Step2.设置Iframe的src
Step3.添加一个button的点击事件，当点击这个button时，重新设置Iframe的src，实现iframe里面的页面刷新。Iframe外面的内容不刷新。
通过这种方式我们可以实现一个导航栏的功能：
2.AJAX方式
Step1.JavaScrpit发送异步请求
Step2.服务端查询数据库，返回数据
Step3.服务端返回Response
Step4.客户端根据返回的Response，来用JavaScript操作DOM。
看下面的例子：
当我们切换DropDownList中的Item时，JavaScript发送异步请求给Server端，Server端返回数据，然后JavaScript将数据解析出来，拼接了一个Table，将Table呈现在页面上。
二、提交Form表单的原理
1.代码
客户端代码：
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<form id="form1" action="Test.ashx" method="get"> 您的姓名1：<input type="text" name="fname" size="20" /> <input type="submit" name="submit" value="Sumbit"> </form> |
服务端代码：
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public void ProcessRequest (HttpContext context){ //Delay for (int i = 0; i < 2; i++) { System.Threading.Thread.Sleep(1000); } //从Requset.Form中获取fname的值。使用Form获取请求的键值对的值的前提条件是HTTP request Content-Type 值必须是"application/x-www-form-urlencoded" 或 "multipart/form-data". string fname = context.Request["fname"]; context.Response.ContentType = "text/plain"; //将字符串写入 HTTP 响应输出流。 context.Response.Write("Hello World " + fname); } |
2.将代码部署到IIS
3.打开站点：
http://localhost:8003/Test.html
4.输入“Jackson0714”然后点击Sumbit按钮，页面会重新刷新，显示"Hello World Jackson0714"
5.提交Form表单后，页面发送请求和服务端返回响应的流程
6.通过抓包，我们可以得到HTTP Headers
浏览器发送HTTP给服务端，采取的协议是HTTP协议。
在传输过程中，我们可以看下HTTP Headers。
三、AJAX提交请求和服务响应的原理
1.代码
客户端HTML代码：
客户端JS代码:
这里有一点需要注意
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var xmlhttp = createRequest(); 。 |
1.让服务端能够操作这个变量，如果定义成局部变量，则服务端返回response时，不能对xmlhttp的属性赋值。回调函数要求request是全局的，才能访问这个变量和它的属性值。
2.定义成全局变量后，可能出现两个请求或多个请求共享同一个请求对象。而这个请求对象只能存放一个回调函数来处理服务器响应。当服务器返回两个请求的Response后，可能会调用后指定的回调函数。所以可能有两个完全不同的服务器响应由同一个回调函数处理，而这可能并不是正确的处理。解决办法是创建两个不同的请求对象。
服务端代码不变。
2.输入“Jackson0714”然后点击Sumbit按钮，页面不会刷新，在最下面显示"Hello World Jackson0714"
5.AJAX发送请求和服务端返回响应的流程
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6.通过抓包，我们可以得到HTTP Headers
浏览器发送HTTP给服务端，采取的协议是HTTP协议。
在传输过程中，我们可以看下HTTP Headers：
7.AJAX GET和POST方式区别
AJAX发送请求和POST发送请求的代码如下：
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//GET方式function testGet() { var fname = document.getElementById("testGetName").value; xmlhttp.open("GET", "Test.ashx?fname=" + fname + "&random=" + Math.random() , true);xmlhttp.onreadystatechange = callback; xmlhttp.send(null);} //POST方式function testPost() { var fname = document.getElementById("testPostName").value; xmlhttp.open("POST", "Test.ashx?" + "&random=" + Math.random() , true); xmlhttp.setRequestHeader("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded;charset=UTF-8"); xmlhttp.onreadystatechange = callback; xmlhttp.send("fname="+fname); } |
1.请求的URL中，POST方式可以添加键值对，也可以不添加
2.GET方式中，send方法传递值无效。对于IE浏览器可以忽略send()方法的参数。但是对于FireFox，必须提供一个null引用，否则回调行为将不规律。这是在编写客户端脚本时你会发现的一个跨浏览器兼容的问题。
3.POST 可以用send方法发送额外信息。发送的信息存放在content中
4.Post方式需要指定Request Header的类型。Get方式不需要指定。
5.GET方式将参数暴露在URL中，POST不暴露。
四、XMLHttpRequest 对象的知识
1.XMLHttpRequest 对象的方法
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方 法 |
描 述 |
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abort() |
停止当前请求 |
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getAllResponseHeaders() |
把HTTP请求的所有响应首部作为键/值对返回 |
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getResponseHeader("header") |
返回指定首部的串值 |
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open("method","URL",[asyncFlag],["userName"],["password"]) |
建立对服务器的调用。method参数可以是GET、POST或PUT。url参数可以是相对URL或绝对URL。这个方法还包括3个可选的参数，是否异步，用户名，密码。ayncFlag=ture，异步；ayncFlag=false，同步。 |
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send(content) |
向服务器发送请求 |
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setRequestHeader("header", "value") |
把指定首部设置为所提供的值。在设置任何首部之前必须先调用open()。设置header并和请求一起发送 ('post'方法一定要 ) |
2.XMLHttpRequest 对象的属性
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属 性 |
描 述 |
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onreadystatechange |
状态改变的事件触发器，每个状态改变时都会触发这个事件处理器，通常会调用一个JavaScript函数 |
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readyState |
请求的状态。有5个可取值：0 = 未初始化，1 = 正在加载，2 = 已加载，3 = 交互中，4 = 完成 |
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responseText |
服务器的响应，返回数据的文本。 |
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responseXML |
服务器的响应，返回数据的兼容DOM的XML文档对象 ，这个对象可以解析为一个DOM对象。 |
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responseBody |
服务器返回的主题（非文本格式） |
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responseStream |
服务器返回的数据流 |
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status |
服务器的HTTP状态码（如：404 = "文件末找到" 、200 ="成功" ，等等） |
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statusText |
服务器返回的状态文本信息 ，HTTP状态码的相应文本（OK或Not Found（未找到）等等） |
五、JQuery实现AJAX
下面的代码实现了当切换DropDownList的item时，触发getWeeklyCalendar方法，用JQuery的类库方法$.ajax来发送AJAX请求。
客户端JQuery代码
后台成功返回Response后，执行paintWeeklyCandler(data)方法
后台PHP代码
六、优势
1.使用异步方式与服务器通信，页面不需要重新加载，页面无刷新
2.按需取数据，减少服务器的负担
3.使得Web应用程序更为迅捷地响应用户交互
4.AJAX基于标准化的并被广泛支持的技术，不需要下载浏览器插件或者小程序，但需要客户允许JavaScript在浏览器上执行
5.浏览器的内容和服务端代码进行分离。页面的内容全部由JAVAScript来控制，服务端负责逻辑的校验和从数据库中拿数据。
七、缺点
1.安全问题：将服务端的方法暴露出来，黑客可利用这一点进行攻击
2.大量JS代码，容易出错
3.Ajax的无刷新重载，由于页面的变化没有刷新重载那么明显，所以容易给用户带来困扰——用户不太清楚现在的数据是新的还是已经更新过的；现有的解决有：在相关位置提示、数据更新的区域设计得比较明显、数据更新后给用户提示等
4.可能破坏浏览器后退按钮的正常行为；
5.一些手持设备（如手机、PAD等）自带的浏览器现在还不能很好的支持Ajax
八、应用场景
1.对数据进行过滤和操纵相关数据的场景
2.添加/删除树节点
3.添加/删除列表中的某一行记录
4.切换下拉列表item
5.注册用户名重名的校验
九、不适用场景
1.整个页面内容的保存
2.导航
参考资料：
《ASP.NET 4 高级程序设计》
《Head First AJAX》
https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/1463ysyw(v=vs.110).aspx
https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.web.httprequest.form.aspx
https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.web.httpcontext.request(v=vs.80).aspx
https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.web.httpcontext.response(v=vs.110).aspx
