探索 AJAX 技术：实现动态数据交互的前端利器
简介：
AJAX（Asynchronous JavaScript and XML）技术在 Web 前端开发中扮演着重要的角色，它通过异步通信和动态内容更新，为用户带来更好的交互体验。本篇笔记将详细探索 AJAX 技术，并通过生动的代码演示来展示其在实现动态数据交互方面的优势。
一、AJAX 技术基础
1. 异步通信
异步通信是一种在 Web 开发中的数据交换方式，它允许在后台与服务器进行通信而不阻塞用户界面的操作。在异步通信中，浏览器可以并行处理其他任务，不需要等待服务器的响应就能够继续执行其他的操作。这使得用户可以获得更好的交互体验，而不必等待整个页面重新加载。
与传统的同步请求相比，异步通信的主要区别在于程序执行的流程：
- 同步请求：在发出一个请求后，程序会一直等待服务器返回响应，期间无法执行其他任务。只有当服务器返回响应后，程序才能继续向下执行。
- 异步通信：在发出一个请求后，程序不会等待服务器响应，而是继续向下执行其他任务。当服务器返回响应时，通过事件监听器或回调函数来处理返回的数据。
2. XMLHttpRequest 对象
XMLHttpRequest 是 AJAX 技术的核心组件之一，作为一个 JavaScript 对象，它提供了在浏览器和服务器之间进行异步通信的功能。
XMLHttpRequest 主要用于发送 HTTP 请求到服务器并获取响应，以下是它的一些常用属性和方法：
-
属性：
-
readyState：表示XMLHttpRequest对象的状态，有不同的数值代表不同的状态。readyState === 0 : 表示未初始化完成，也就是 open 方法还没有执行
readyState === 1 : 表示配置信息已经完成，也就是执行完 open 之后
readyState === 2 : 表示 send 方法已经执行完成
readyState === 3 : 表示正在解析响应内容
readyState === 4 :表示响应内容已经解析完毕，可以在客户端使用了 -
status：表示服务器响应的状态码，常用的有 200 表示请求成功。 -
responseText和responseXML：保存服务器返回的数据，可以通过这两个属性获取响应的文本内容或 XML 内容。
-
-
方法：
open(method, url, async)：创建一个新的 HTTP 请求，指定请求类型（GET 或 POST）、URL 和是否为异步请求。send(data)：发送 HTTP 请求，可选地附带请求数据。
XMLHttpRequest 还有其他的一些属性和方法，可以用于设置请求头、监视请求进度等。它的使用方式相对简单，并且在现代浏览器中得到了广泛支持,这里就不过多介绍了。
通过使用 XMLHttpRequest 对象，我们可以实现在浏览器中向服务器发送异步请求，并适时处理服务器响应的数据，从而实现动态数据交互的功能。
二、AJAX 的工作原理
1. 发送异步请求
- 创建新的
XMLHttpRequest对象。 - 使用
open()方法设置请求类型、URL和是否异步。 - 通过
send()方法发送请求。
2. 处理服务器响应
- 使用
onreadystatechange事件监听器，了解请求状态变化。 - 检查
readyState属性的值，判断请求状态。 - 当
readyState值为4或status值为200（即请求已完成）时，通过responseText或responseXML属性获取服务器响应数据
3.具体步骤
- 创建新的
XMLHttpRequest对象：
const xhr = new XMLHttpRequest();
- 使用
open()方法设置请求类型、URL 和是否异步：
xhr.open('GET', 'example.com/api/data', true);
我们使用 GET 方法向 URL “example.com/api/data” 发送异步请求。第三个参数为true表示以异步方式发送请求。
- 通过
send()方法发送请求：
xhr.send();
通过调用send()方法，我们向服务器发送异步请求。此时，可以选择附带请求数据作为参数传递给 send() 方法，例如 POST 请求中需要传递表单数据。
- 使用
onreadystatechange事件监听器了解请求状态变化：
xhr.onreadystatechange = function() {
if (xhr.readyState === 4) {
// 处理服务器响应
}
};
为 XMLHttpRequest 对象的 onreadystatechange 属性指定一个事件监听器函数，该函数会在 readyState 发生变化时被调用。
- 检查
readyState和status属性的值，判断请求状态：
if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) {
// 处理服务器响应
}
- 当
readyState 值为 4 时，通过responseText或responseXML属性获取服务器响应数据：
if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) {
let responseData = xhr.responseText;
// 处理响应数据
} else {
// 请求失败时的处理逻辑
}
整体代码示例：
const xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('GET', 'example.com/api/data', true);
xhr.onreadystatechange = function() {
if(xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) {
let responseData = xhr.responseText;
// 处理响应数据
} else {
// 请求失败时的处理逻辑
}
};
xhr.send();
三、动态数据交互示例
在这个示例中，我们将使用AJAX从服务器异步获取数据，并用JavaScript动态更新页面显示。
-
HTML 结构：创建一个简单的HTML结构，包含用于显示数据的元素，如
-
CSS 样式：美化页面，为数据展示区域添加样式。
-
JavaScript 代码：
- 创建并配置XMLHttpRequest对象。
- 定义onreadystatechange事件监听器，处理服务器响应。
- 发送异步请求，获取服务器数据。
- 当请求完成时，解析服务器响应数据。
- 使用JavaScript操作DOM，动态更新页面显示数据。
-
服务器端：模拟服务器返回数据，可以使用本地JSON文件或通过后端API提供数据。
index.html
DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>AJAX 数据交互示例title>
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="styles.css">
head>
<body>
<h1>动态数据交互示例h1>
<ul id="dataList">
ul>
<script>
const xmlhttp = new XMLHttpRequest();
xmlhttp.onreadystatechange = function() {
if (this.readyState === 4 && this.status === 200) {
let data = JSON.parse(this.responseText);
const dataList = document.getElementById("dataList");
for (let i = 0; i < data.length; i++) {
const listItem = document.createElement("li");
listItem.innerText = data[i].name + " - " + data[i].age;
dataList.appendChild(listItem);
}
}
};
xmlhttp.open("GET", "data.json", true);
xmlhttp.send();
script>
body>
html>
data.json
[
{
"name": "John",
"age": 25
},
{
"name": "Mike",
"age": 30
},
{
"name": "Emily",
"age": 28
}
]
styles.css
body {
font-family: Arial, sans-serif;
}
h1 {
text-align: center;
color: #333;
}
ul {
list-style-type: none;
padding: 0;
margin: 15px 0;
}
li {
background-color: #f5f5f5;
padding: 10px;
border: 1px solid #ccc;
margin-bottom: 5px;
}
四、封装Ajax
原理: 使用 Promise 对象来处理异步请求，并将 AJAX 封装在 ajax 函数中。
函数接受一个参数 options，是一个包含请求相关信息的对象参数。可以设置的选项包括：
method：请求方法，默认为'GET'url：请求的 URLheaders：请求头部配置对象params：请求的查询参数（GET 请求）或请求体数据（POST 请求）
ajax 函数返回一个新的 Promise 对象，处理异步请求，成功时调用 resolve，失败时调用 reject。
function ajax(options) {
return new Promise(function(resolve, reject) {
const xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open(options.method || 'GET', options.url);
xhr.onload = () => {
if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) {
resolve(xhr.responseText);
} else {
reject(new Error(xhr.statusText));
}
};
xhr.onerror = () => {
reject(new Error('Network Error'));
};
if (options.headers) {
Object.keys(options.headers).forEach(function(key) {
xhr.setRequestHeader(key, options.headers[key]);
});
}
let params = options.params;
if (params && typeof params === 'object') {
params = Object.keys(params).map(function(key) {
return encodeURIComponent(key) + '=' + encodeURIComponent(params[key]);
}).join('&');
}
xhr.send(params);
});
}
使用示例：通过调用 ajax 函数发送了一个 GET 请求，指定了 URL 和查询参数 key: value。然后使用 Promise 的 then 方法处理响应数据，和 catch 方法处理错误信息
ajax({
method: 'GET',
url: 'https://api.example.com/data',
params: { key: 'value' }
}).then(function(response) {
// 处理成功的响应
console.log(response);
}).catch(function(error) {
// 处理错误
console.error(error);
});
五、Ajax 框架和工具
1.Axios
一个基于 Promise 的 HTTP 客户端库，用于浏览器和 Node.js 上进行异步请求和处理响应。
-
使用 Axios 进行 GET 请求：
axios.get('https://api.example.com/data') .then(function (response) { console.log(response.data); }) .catch(function (error) { console.error(error); }); -
使用 Axios 进行 POST 请求：
axios.post('https://api.example.com/data', { name: 'John', age: 25 }) .then(function (response) { console.log(response.data); }) .catch(function (error) { console.error(error); });
2.Fetch API
新一代的原生 JavaScript API，用于进行网络请求，替代了传统的 XMLHttpRequest 对象。
下面是Axios和Fetch API的一些应用举例:
-
使用 Fetch API 进行 GET 请求：
fetch('https://api.example.com/data') .then(function (response) { return response.json(); }) .then(function (data) { console.log(data); }) .catch(function (error) { console.error(error); }); -
使用 Fetch API 进行 POST 请求：
fetch('https://api.example.com/data', { method: 'POST', headers: { 'Content-Type': 'application/json' }, body: JSON.stringify({ name: 'John', age: 25 }) }) .then(function (response) { return response.json(); }) .then(function (data) { console.log(data); }) .catch(function (error) { console.error(error); });
注意: 在使用 Fetch API 时，需要通过 .json() 方法将响应数据解析为 JSON 格式。同时，两种工具都支持使用 .then() 方法链式调用，以及使用 .catch() 方法捕获请求错误。