前言
上周看到一篇文章在分析 我的主页 页面 3 个 tab 页切换的 bug，起先以为是寻常的样式 bug 而已没怎么在意，后来在文章中看到 pjax 这个术语，长得和 ajax 有点像，遂去了解了下。
简介
虽然传统的 ajax 方式可以异步无刷新改变页面内容，但无法改变页面 URL，因此有种方案是在内容发生改变后通过改变 URL 的 hash 的方式获得更好的可访问性（如 https://liyu365.github.io/BG-UI/tpl/#page/desktop.html），但是 hash 的方式有时候不能很好的处理浏览器的前进、后退，而且常规代码要切换到这种方式还要做不少额外的处理。而 pjax 的出现就是为了解决这些问题，简单的说就是对 ajax 的加强。
pjax 结合 pushState 和 ajax 技术， 不需要重新加载整个页面就能从服务器加载 Html 到你当前页面，这个 ajax 请求会有永久链接、title 并支持浏览器的回退/前进按钮。
pjax 项目地址在 https://github.com/defunkt/jquery-pjax 。 实际的效果见： http://pjax.herokuapp.com 没有勾选 pjax 的时候点击链接是跳转的， 勾选了之后链接都是变成了 ajax 刷新（实际效果如下图的请求内容对比）。
优点：
- 减轻服务端压力
按需请求，每次只需加载页面的部分内容，而不用重复加载一些公共的资源文件和不变的页面结构，大大减小了数据请求量，以减轻对服务器的带宽和性能压力，还大大提升了页面的加载速度。
- 优化页面跳转体验
常规页面跳转需要重新加载画面上的内容，会有明显的闪烁，而且往往和跳转前的页面没有连贯性，用户体验不是很好。如果再遇上页面比较庞大、网速又不是很好的情况，用户体验就更加雪上加霜了。使用pjax后，由于只刷新部分页面，切换效果更加流畅，而且可以定制过度动画，在等待页面加载的时候体验就比较舒服了。
缺点：
- 不支持一些低版本的浏览器(如IE系列)
pjax使用了pushState来改变地址栏的url，这是html5中history的新特性，在某些旧版浏览器中可能不支持。不过pjax会进行判断，功能不适用的时候会执行默认的页面跳转操作。
- 使服务端处理变得复杂
要做到普通请求返回完整页面，而pjax请求只返回部分页面，服务端就需要做一些特殊处理，当然这对于设计良好的后端框架来说，添加一些统一处理还是比较容易的，自然也没太大问题。另外，即使后台不做处理，设置pjax的fragment参数来达到同样的效果。
综合来看，pajx 的优点很强势，缺点也几乎可以忽略，还是非常值得推荐的，尤其是类似博客这种大部分情况下只有主体内容变化的网站。关键它使用简单、学习成本小，即时全站只有极个别页面能用得到，尝试下没什么损失。pjax 的 github 主页介绍的已经很详细了，想了解更多可以看下源码。
用法
- 引入 jquery 和 jquery.pjax.js
- 注册事件
/**
* 方式一 按钮父节点监听事件
*
* @param selector 触发点击事件的按钮
* @param container 展示刷新内容的容器，也就是会被替换的部分
* @param options 参数
*/
$(document).pjax(selector, [container], options);
// 方式二 直接对按钮监听，可以不用指定容器，使用按钮的data-pjax属性值查找容器
$("a[data-pjax]").pjax();
// 方式三 常规的点击事件监听方式
$(document).on('click', 'a', $.pjax.click);
$(document).on('click', 'a', function(event) {
var container = $(this).closest('[data-pjax-container]');
$.pjax.click(event, container);
});
// 下列是源码中介绍的其他用法，由于本人暂时没有那些需求暂时没深究，有兴趣的各位自己试试看哈
// 表单提交
$(document).on('submit', 'form', function(event) {
var container = $(this).closest('[data-pjax-container]');
$.pjax.submit(event, container);
});
// 加载内容到指定容器
$.pjax({ url: this.href, container: '#main' });
// 重新当前页面容器的内容
$.pjax.reload('#container');
options默认参数说明
| 参数名 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|
| timeout | 650 | ajax 超时时间（单位 ms ），超时后会执行默认的页面跳转，所以超时时间不应过短，不过一般不需要设置 |
| push | true | 使用 window.history.pushState 改变地址栏 url（ 会添加新的历史记录 ） |
| replace | false | 使用 window.history.replaceState 改变地址栏 url（ 不会添加历史记录 ） |
| maxCacheLength | 20 | 缓存的历史页面个数（ pjax 加载新页面前会把原页面的内容缓存起来，缓存加载后其中的脚本会再次执行 ） |
| version | 是一个函数，返回当前页面的pjax-version，即页面中 response.setHeader("X-PJAX-Version", "") 设置与当前页面不同的版本号，可强制页面跳转而不是局部刷新。 |
|
| scrollTo | 0 | 页面加载后垂直滚动距离（ 与原页面保持一致可使过度效果更平滑 ） |
| type | "GET" | ajax 的参数，http 请求方式 |
| dataType | "html" | ajax 的参数，响应内容的 Content-Type |
| container | 用于查找容器的 CSS 选择器，[container] 参数没有指定时使用 |
|
| url | link.href | 要跳转的连接，默认 a 标签的 href 属性 |
| target | link | pjax 事件参数 e 的 relatedTarget 属性，默认为点击的 a 标签 |
| fragment | 使用响应内容的指定部分（ CSS 选择器 ）填充页面，服务端不进行处理导致全页面请求的时候需要使用该参数，简单的说就是对请求到的页面做截取 |
除了上述参数外，ajax 的一些参数也是可以设置在这里的，不过一般没什么必要。
// ajax 最终参数:
options = $.extend(true, {}, $.ajaxSettings, pjax.defaults, options);
pjax失效情况
会有一些情况导致 pjax 失效，下面结合源码分析下（省略部分无关代码）
function handleClick(event, container, options) {
...
// 1. 点击事件的事件源不是a标签。使用a标签可以做到对旧版本浏览器的兼容，所以不建议使用其他标签注册事件
if (link.tagName.toUpperCase() !== 'A')
throw "$.fn.pjax or $.pjax.click requires an anchor element"
// 2. 使用鼠标滚轮点击(新标签页打开)
// 点击超链接的同时按下Shift、Ctrl、Alt和Meta（在Windows键盘中是Windows键，在苹果机中是Cmd键）
// 作用分别代表新窗口打开、新标签打开（不切换标签）、下载、新标签打开（切换标签）
if (event.which > 1 || event.metaKey || event.ctrlKey || event.shiftKey || event.altKey)
return
// 3. 跨域（网络通讯协议，域名不一致）
if (location.protocol !== link.protocol || location.hostname !== link.hostname)
return
// 4. 当前页面的锚点定位
if (link.href.indexOf('#') > -1 && stripHash(link) == stripHash(location))
return
// 5. 已经阻止元素发生默认的行为（url跳转）
if (event.isDefaultPrevented())
return
...
var clickEvent = $.Event('pjax:click')
$(link).trigger(clickEvent, [opts])
// 6. pjax:click事件回调中已经阻止元素发生默认的行为（url跳转）
if (!clickEvent.isDefaultPrevented()) {
pjax(opts)
event.preventDefault()// 阻止url跳转
$(link).trigger('pjax:clicked', [opts])
}
}
除了上述情况之外，还有下列几种情况：
- ajax 请求失败，或者 timeout 后请求被中止
- 当前页面的
X-PJAX-Version和请求的新页面版本不一致 - 请求得到完整的页面（包含 html 标签）却没设置
fragment参数
事件
1. 点击链接后触发的一系列事件， 除了 pjax:click 和 pjax:clicked 的事件源是点击的按钮，其他事件的事件源都是要替换内容的容器。可以在 pjax:start 事件触发时开始过度动画，在 pjax:end 事件触发时结束过度动画。
| 事件名 | 支持取消 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|---|
| pjax:click | ✔ |
options | 点击按钮时触发。可调用 e.preventDefault(); 取消pjax |
| pjax:beforeSend | ✔ |
xhr, options | ajax 执行 beforeSend 函数时触发，可在回调函数中设置额外的请求头参数。可调用 e.preventDefault(); 取消 pjax |
| pjax:start | xhr, options | pjax 开始（与服务器连接建立后触发） |
|
| pjax:send | xhr, options | pjax:start 之后触发 |
|
| pjax:clicked | options | ajax 请求开始后触发 |
|
| pjax:beforeReplace | contents, options | ajax 请求成功，内容替换渲染前触发 |
|
| pjax:success | data, status, xhr, options | 内容替换成功后触发 | |
| pjax:timeout | ✔ |
xhr, options | ajax 请求超时后触发。可调用 e.preventDefault(); 继续等待 ajax 请求结束 |
| pjax:error | ✔ |
xhr, textStatus, error, options | ajax 请求失败后触发。默认失败后会跳转 url，如要阻止跳转可调用 e.preventDefault(); |
| pjax:complete | xhr, textStatus, options | ajax 请求结束后触发，不管成功还是失败 |
|
| pjax:end | xhr, options | pjax 所有事件结束后触发 |
- 注意：
pjax:beforeReplace事件前 pjax 会调用extractContainer函数处理页面内容，即以script[src]的形式引入的js脚本不会被重复加载，有必要可以改下源码。
2. 浏览器前进/后退导航时触发的事件（暂时没做过多研究）
| 事件名 | 参数 | 说明 |
|---|---|---|
| pjax:popstate | 页面导航方向: 'forward'/'back'（前进/后退） | |
| pjax:start | null, options | pjax 开始 |
| pjax:beforeReplace | contents, options | 内容替换渲染前触发，如果缓存了要导航页面的内容则使用缓存，否则使用 pjax 加载 |
| pjax:end | null, options | pjax 结束 |
服务端配置
我的项目是 Spring MVC + velocity 的组合，这里就以此为例子，其他语言和框架的服务端可以参考下这里的思路。
项目中使用的视图解析器是 org.springframework.web.servlet.view.velocity.VelocityLayoutViewResolver 这个类，好处是可以使用模版技术，每个页面可以只写主体内容，公共部分统一写在模版里面，是不是和 pjax 绝配哈！pjax.js 默认会在请求头加入 X_PJAX 字段，并置为 true，所以以此来判断是否 pjax 请求。对于普通的请求使用常规的模版，pjax 请求则使用空模版或者特定的模版。
- 常规模版内容：
#set($basePath = "screen/contain")
#parse("$basePath/html-head.vm")
#parse("$basePath/frame-head.vm")
#parse("$basePath/frame-left.vm")
$screen_content ##页面内容
#parse("$basePath/frame-bottom.vm")
- 添加 SpringMVC 中的
Interceptor 拦截器，用于后端渲染前插入 pjax 处理
public class PjaxInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
@Value("${X-PJAX-Version}")
private String X_PJAX_VERSION;
/**
* Controller 方法调用之后，页面渲染前执行
*
* @param request
* @param response
* @param handler
* @param modelAndView
* @throws Exception
*/
public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception {
if (modelAndView != null) {
boolean isPajx = Boolean.parseBoolean(request.getHeader("X-PJAX"));// 值为true表示pjax请求，这是重点
ModelMap model = modelAndView.getModelMap();
model.addAttribute("X-PJAX-Version", X_PJAX_VERSION);// 设置当前页面的pjax版本
if (isPajx) {
model.addAttribute("layout", "layout_pjax.vm");// 指定pjax请求时使用的模版
// 在vm页面中通过 #set($layout = 'xxx.vm') 的方式指定模版
response.setHeader("X-PJAX-Version", X_PJAX_VERSION);// 响应内容的pjax版本，有新模版发布时，通过配置文件修改版本来强制页面刷新
}
}
}
}
- xml 配置
- pjax 请求模版页面：layout_pjax.vm
$!{title}
$screen_content
模版中使用 title 标签，这样执行 pjax 请求时不仅地址栏 url 会变化，而且浏览器标签的标题内容也会变化。
针对没有服务端处理的方案如下：
// fragment一般同container一致
$(document).pjax('a[data-pjax]', '#main-content .wrapper', {fragment: '#main-content .wrapper'});
插件伴侣——NProgress
比较漂亮的一款进度条插件，用法十分简单，很适合做pjax的过度动画，详细用法在该项目 github 上有介绍
- 示例：
$(document).on('pjax:start', NProgress.start).on('pjax:end', NProgress.done);
结语
虽然个人还是比较喜欢造轮子（有成就感），不怎么喜欢用插件（一般插件使用复杂，文档少学习成本大，还不如自己写），但看了 pjax 的源码后感觉真要自己也使用 pushState + ajax 的方式简单的实现它的功能，还是要踩不少坑的，所以为什么要放着这么个易用又精致的小轮子不用呢？我的项目是一个管理系统，统一的 左侧菜单 + 右侧table 的布局，每个页面都需要一个独立访问的 url，非常适合使用 pjax。由于使用的 velocity 模版技术，集成 pjax 就是分分钟的事，不仅对原先的代码完全没影响，还提升了加载速度，页面过度效果更好，再用上了 NProgress，感觉逼格又上升不少，哈哈。
前段时间工作比较忙好久没写文章了，这段时间有点闲下来就抽空学了些新东西记录下，对于这次的学习成果还是比较满意的。( *_* )