前端数据请求方式

前后端分离的优势

◼ 早期的网页都是通过后端渲染来完成的:服务器端渲染(SSR,server side render):

  • 客户端发出请求 -> 服务端接收请求并返回相应HTML文档 -> 页面刷新,客户端加载新的HTML文档;

◼ 服务器端渲染的缺点:

  • 当用户点击页面中的某个按钮向服务器发送请求时,页面本质上只是一些数据发生了变化,而此时服务器却要将重绘的整个页面再返 回给浏览器加载,这显然有悖于程序员的“DRY( Don‘t repeat yourself )”原则;
  • 而且明明只是一些数据的变化却迫使服务器要返回整个HTML文档,这本身也会给网络带宽带来不必要的开销。

◼ 有没有办法在页面数据变动时,只向服务器请求新的数据,并且在阻止页面刷新的情况下,动态的替换页面中展示的数据呢?

  • 答案正是“AJAX”。

◼ AJAX是“Asynchronous JavaScript And XML”的缩写(异步的JavaScript和XML),是一种实现 无页面刷新 获取服务器数据的技术。

  • AJAX最吸引人的就是它的“异步”特性,也就是说它可以在不重新刷新页面的情况下与服务器通信,交换数据,或更新页面。

◼ 你可以使用AJAX最主要的两个特性做下列事:

  • 在不重新加载页面的情况下发送请求给服务器;
  • 接受并使用从服务器发来的数据。

    网页的渲染过程 – 服务器端渲染

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    网页的渲染过程 – 前后端分离

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    Http协议的解析

    什么是HTTP?

    ◼ 什么是HTTP呢?我们来看一下维基百科的解释:

  • 超文本传输协议(英语:HyperText Transfer Protocol,缩写:HTTP)是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议;

  • HTTP是万维网的数据通信的基础,设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法;
  • 通过HTTP或者HTTPS协议请求的资源由统一资源标识符(Uniform Resource Identifiers,URI)来标识;

◼ HTTP是一个客户端(用户)和服务端(网站)之间请求和响应的标准。

  • 通过使用网页浏览器、网络爬虫或者其它的工具,客户端发起一个HTTP请求到服务器上指定端口(默认端口为80);
    • 我们称这个客户端为用户代理程序(user agent);
  • 响应的服务器上存储着一些资源,比如HTML文件和图像。
    • 我们称这个响应服务器为源服务器(origin server);

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网页中资源的获取

◼ 我们网页中的资源通常是被放在Web资源服务器中,由浏览器自动发送HTTP请求来获取、解析、展示的。
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◼ 目前我们页面中很多数据是动态展示的:

  • 比如页面中的数据展示、搜索数据、表单验证等等,也是通过在JavaScript中发送HTTP请求获取的;

    HTTP的组成

    ◼ 一次HTTP请求主要包括:请求(Request)和响应(Response)
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    HTTP的版本

    ◼ HTTP/0.9

  • 发布于1991年;

  • 只支持GET请求方法获取文本数据,当时主要是为了获取HTML页面内容;

◼ HTTP/1.0

  • 发布于1996年;
  • 支持POST、HEAD等请求方法,支持请求头、响应头等,支持更多种数据类型(不再局限于文本数据) ;
  • 但是浏览器的每次请求都需要与服务器建立一个TCP连接,请求处理完成后立即断开TCP连接,每次建立连接增加了性能损耗;

◼ HTTP/1.1(目前使用最广泛的版本)

  • 发布于1997年;
  • 增加了PUT、DELETE等请求方法;
  • 采用持久连接(Connection: keep-alive),多个请求可以共用同一个TCP连接;

◼ 2015年,HTTP/2.0
◼ 2018年,HTTP/3.0

HTTP的请求方式

◼ 在RFC中定义了一组请求方式,来表示要对给定资源执行的操作:

  • GET:GET 方法请求一个指定资源的表示形式,使用 GET 的请求应该只被用于获取数据。
  • HEAD:HEAD 方法请求一个与 GET 请求的响应相同的响应,但没有响应体。
    • 比如在准备下载一个文件前,先获取文件的大小,再决定是否进行下载;
  • POST:POST 方法用于将实体提交到指定的资源。
  • PUT:PUT 方法用请求有效载荷(payload)替换目标资源的所有当前表示;
  • DELETE:DELETE 方法删除指定的资源;
  • PATCH:PATCH 方法用于对资源应部分修改;
  • CONNECT:CONNECT 方法建立一个到目标资源标识的服务器的隧道,通常用在代理服务器,网页开发很少用到。
  • TRACE:TRACE 方法沿着到目标资源的路径执行一个消息环回测试。

◼ 在开发中使用最多的是GET、POST请求;

  • 在后续的后台管理项目中,我们也会使用PATCH、DELETE请求;

    HTTP Request Header(一)

    ◼ 在request对象的header中也包含很多有用的信息,客户端会默认传递过来一些信息:
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    ◼ content-type是这次请求携带的数据的类型:

  • application/x-www-form-urlencoded:表示数据被编码成以 ‘&’ 分隔的键 - 值对,同时以 ‘=’ 分隔键和值

  • application/json:表示是一个json类型;
  • text/plain:表示是文本类型;
  • application/xml:表示是xml类型;
  • multipart/form-data:表示是上传文件;

    HTTP Request Header(二)

    ◼ content-length:文件的大小长度
    ◼ keep-alive:

  • http是基于TCP协议的,但是通常在进行一次请求和响应结束后会立刻中断;

  • 在http1.0中,如果想要继续保持连接:
    • 浏览器需要在请求头中添加 connection: keep-alive;
    • 服务器需要在响应头中添加 connection:keey-alive;
    • 当客户端再次放请求时,就会使用同一个连接,直接一方中断连接;
  • 在http1.1中,所有连接默认是 connection: keep-alive的;
    • 不同的Web服务器会有不同的保持 keep-alive的时间;
    • Node中默认是5s中;

◼ accept-encoding:告知服务器,客户端支持的文件压缩格式,比如js文件可以使用gzip编码,对应 .gz文件;
◼ accept:告知服务器,客户端可接受文件的格式类型;
◼ user-agent:客户端相关的信息;

HTTP Response响应状态码

◼ Http状态码(Http Status Code)是用来表示Http响应状态的数字代码:

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HTTP Request Header

◼ 响应的header中包括一些服务器给客户端的信息:
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XHR的进阶和封装

AJAX发送请求

◼ AJAX 是异步的 JavaScript 和 XML(Asynchronous JavaScript And XML)

  • 它可以使用 JSON,XML,HTML 和 text 文本等格式发送和接收数据;

◼ 如何来完成AJAX请求呢?

  • 第一步:创建网络请求的AJAX对象(使用XMLHttpRequest)
  • 第二步:监听XMLHttpRequest对象状态的变化,或者监听onload事件(请求完成时触发);
  • 第三步:配置网络请求(通过open方法);
  • 第四步:发送send网络请求;

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XMLHttpRequest的state(状态)

◼ 事实上,我们在一次网络请求中看到状态发生了很多次变化,这是因为对于一次请求来说包括如下的状态:
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◼ 注意:这个状态并非是HTTP的相应状态,而是记录的XMLHttpRequest对象的状态变化。

  • http响应状态通过status获取;

◼ 发送同步请求:

  • 将open的第三个参数设置为false

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XMLHttpRequest其他事件监听

◼ 除了onreadystatechange还有其他的事件可以监听

  • loadstart:请求开始。
  • progress: 一个响应数据包到达,此时整个 response body 都在 response 中。
  • abort:调用 xhr.abort() 取消了请求。
  • error:发生连接错误,例如,域错误。不会发生诸如 404 这类的 HTTP 错误。
  • load:请求成功完成。
  • timeout:由于请求超时而取消了该请求(仅发生在设置了 timeout 的情况下)。
  • loadend:在 load,error,timeout 或 abort 之后触发。

◼ 我们也可以使用load来获取数据:
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响应数据和响应类型

◼ 发送了请求后,我们需要获取对应的结果:response属性

  • XMLHttpRequest response 属性返回响应的正文内容;
  • 返回的类型取决于responseType的属性设置;

◼ 通过responseType可以设置获取数据的类型

  • 如果将 responseType 的值设置为空字符串,则会使用 text 作为默认值。

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◼ 和responseText、responseXML的区别:

  • 早期通常服务器返回的数据是普通的文本和XML,所以我们通常会通过responseText、 responseXML来获取响应结果;
  • 之后将它们转化成JavaScript对象形式;
  • 目前服务器基本返回的都是json数据,直接设置为json即可;

    HTTP响应的状态status

    ◼ XMLHttpRequest的state是用于记录xhr对象本身的状态变化,并非针对于HTTP的网络请求状态。
    ◼ 如果我们希望获取HTTP响应的网络状态,可以通过status和statusText来获取:
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    GET/POST请求传递参数

    ◼ 在开发中,我们使用最多的是GET和POST请求,在发送请求的过程中,我们也可以传递给服务器数据。
    ◼ 常见的传递给服务器数据的方式有如下几种:

  • 方式一:GET请求的query参数

  • 方式二:POST请求 x-www-form-urlencoded 格式
  • 方式三:POST请求 FormData 格式
  • 方式四:POST请求 JSON 格式

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ajax网络请求封装

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延迟时间timeout和取消请求

◼ 在网络请求的过程中,为了避免过长的时间服务器无法返回数据,通常我们会为请求设置一个超时时间:timeout。

  • 当达到超时时间后依然没有获取到数据,那么这个请求会自动被取消掉;
  • 默认值为0,表示没有设置超时时间;

◼ 我们也可以通过abort方法强制取消请求;
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Fetch的使用详解

认识Fetch和Fetch API

◼ Fetch可以看做是早期的XMLHttpRequest的替代方案,它提供了一种更加现代的处理方案:

  • 比如返回值是一个Promise,提供了一种更加优雅的处理结果方式
    • 在请求发送成功时,调用resolve回调then;
    • 在请求发送失败时,调用reject回调catch;
  • 比如不像XMLHttpRequest一样,所有的操作都在一个对象上;

◼ fetch函数的使用:

  • input:定义要获取的资源地址,可以是一个URL字符串,也可以使用一个Request对象(实验性特性)类型;
  • init:其他初始化参数

    • method: 请求使用的方法,如 GET、POST;
    • headers: 请求的头信息;
    • body: 请求的 body 信息;

      Fetch数据的响应(Response)

      ◼ Fetch的数据响应主要分为两个阶段:
      ◼ 阶段一:当服务器返回了响应(response)
  • fetch 返回的 promise 就使用内建的 Response class 对象来对响应头进行解析;

  • 在这个阶段,我们可以通过检查响应头,来检查 HTTP 状态以确定请求是否成功;
  • 如果 fetch 无法建立一个 HTTP 请求,例如网络问题,亦或是请求的网址不存在,那么 promise 就会 reject;
  • 异常的 HTTP 状态,例如 404 或 500,不会导致出现 error;

◼ 我们可以在 response 的属性中看到 HTTP 状态:

  • status:HTTP 状态码,例如 200;
  • ok:布尔值,如果 HTTP 状态码为 200-299,则为 true;

◼ 第二阶段,为了获取 response body,我们需要使用一个其他的方法调用。

  • response.text() —— 读取 response,并以文本形式返回 response;
  • response.json() —— 将 response 解析为 JSON;

    Fetch网络请求的演练

    ◼ 基于Promise的使用方案:
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    ◼ 基于async、await的使用方案:
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    Fetch POST请求

    ◼ 创建一个 POST 请求,或者其他方法的请求,我们需要使用 fetch 选项:

  • method:HTTP 方法,例如 POST,

  • body:request body,其中之一:
    • 字符串(例如 JSON 编码的),
    • FormData 对象,以 multipart/form-data 形式发送数据,

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前端文件上传流程

XMLHttpRequest文件上传

◼ 文件上传是开发中经常遇到的需求,比如头像上传、照片等。

  • 要想真正理解文件上传,必须了解服务器如何处理上传的文件信息;

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Fetch文件上传

◼ Fetch也支持文件上传,但是Fetch没办法监听进度。
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作业与总结

一. 完成课堂所有的代码

二. 说说服务端渲染和前后端分离的区别

SSR(server side rendering) 服务端渲染

  • 优点:
    • 更快的响应时间 不用等待所有的js加载完成 也能显示比较完整的页面
    • 更好的SEO 可以将SEO的关键信息直接在后台渲染成html 保证了搜索引擎能爬取到关键数据
    • 无需占用客户端资源 解析模板交给后端工作 对于客户端的资源占用更少
  • 缺点
    • 占用服务器资源 一个小小的页面的改动 都需要请求一次完整的html页面 有悖于程序员的==”DRY(Don`t repeat yourself)”==原则 如果短时间访问过多 对服务器造成一定的访问压力

    • 一些常见的api需要先对运行环境判断再使用

前后端分离

  • 优点:
    • 前端专注于ui界面的开发 后端专注于api的开发 单一
    • 体验更好
  • 缺点:
    • 第一次响应内容较慢 不如服务端渲染快
    • 不利于SEO优化 只是记录一个页面 对于SEO较差

三. 说说你对HTTP协议的理解

http

  • HyperText Transfer Protocol 超文本传输协议
  • 超文本传输协议是一种用于分布式协作式的应用层协议
  • 定义了客户端和服务器之间交换报文的格式和方式 默认为80端口
  • 使用tcp作为传输层协议 保证了数据的可靠性

组成:一个HTTP请求主要包括: 请求和响应

  • 请求

    • 主要包含: 请求行 请求头 请求体
    • 请求行:

      • 请求方法字段
      • URL字段
      • HTTP协议版本字段
        1. GET/index.html HTTP/1.1
    • 请求头:

      • 键值对组成
      • User-Agent: 对应展示的浏览器的类型
      • Content-type: 对应的请求内容的数据类型
        • application/x-www-form-urlencoded 数据以&分割 的键值对 键值对用=分割
        • application/json json类型
        • application/xml xml类型
        • text/plain 文本类型
        • multipart/form-data 表示上传文件
      • keep-alive
    • 请求体: get/post所带的内容
  • 响应
    • 响应行
      • 由协议版本 状态码 状态码的原因短语组成
        1. HTTP/1.1 200 OK
  • 响应头
  • 响应体

请求方法

  • get 向服务器获取数据
  • post 将响应实体交给指定的资源
  • head 请求一个与get请求响应相同的响应 没有实体
  • put 上传文件 用于替换目标资源的所有
  • patch 用于对资源的部分修改
  • delete 删除指定的资源
  • connect: 建立一个到目标资源标识的服务器的隧道 通常用于代理服务器
  • track: 回显服务器收到的请求 主要用于测试和诊断

响应状态码

  • 200 表示请求被服务器端正常处理
  • 201 post请求 创建新的资源
  • 301 永久重定向 表示资源被分配了新的URI 并返回该URI
  • 4xx 表示客户端发生错误
    • 400 请求报文存在语法错误
    • 401 未授权的错误 必须携带身份信息
    • 403 没有权限访问
    • 404 服务器找不到请求资源
  • 5xx 服务器错误
    • 500
    • 503 服务器不可用 处于维护或重载状态

四. 封装XMLHttpRequest网络请求

  1. function myAjax(url, {
  2. method = "GET",
  3. headers = {},
  4. timeout = 5000,
  5. data
  6. } = {}) {
  7. const xhr = new XMLHttpRequest()
  8. const promise = new Promise(function (resolve, reject) {
  9. xhr.onload = function () {
  10. if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) {
  11. resolve({ status: xhr.status, data: xhr.response })
  12. } else {
  13. reject({ status: xhr.status, message: xhr.statusText })
  14. }
  15. }
  16. xhr.responseType = "json"
  17. xhr.timeout = timeout
  18. if (method.toUpperCase() === "GET") {
  19. if (Object.keys(data).length > 0) {
  20. const arr = []
  21. for (const key in data) {
  22. const value = data[key]
  23. arr.push(`${key}=${value}`)
  24. }
  25. url = url + "?" + arr.join("&")
  26. }
  27. xhr.open(method, url)
  28. if (Object.keys(headers).length > 0) {
  29. Object.keys(headers).forEach(key => {
  30. xhr.setRequestHeader(key, headers[key])
  31. })
  32. }
  33. xhr.send()
  34. } else {
  35. xhr.open(method, url)
  36. xhr.setRequestHeader("Content-Type", "application/json")
  37. if (Object.keys(headers).length > 0) {
  38. Object.keys(headers).forEach(key => {
  39. xhr.setRequestHeader(key, headers[key])
  40. })
  41. }
  42. xhr.send(JSON.stringify(data))
  43. }
  44. })
  45. promise.xhr = xhr
  46. return promise
  47. }
  48. // get
  49. myAjax("http://123.207.32.32:1888/02_param/get", {
  50. data: {
  51. name: "wmm",
  52. age: 18
  53. }
  54. }).then(res => {
  55. console.log(res);
  56. })

五. 说说XMLHttpRequest和Fetch请求的异同

Fecth提供了一种更加现代的处理方案

  • 比如返回一个值是Promise
    • 在请求成功时调用resolve回调
  • 与XMLHttpRequest不同 不用把所有操作放在同一个对象上
  • 语法简单 更加语义化
  • 基于标准的promise实现 支持async/await
  • 更加底层

Fetch缺点

  • 不支持abort(超时取消请求) 不支持超时控制
  • 没有办法检测请求进度 XHR可以
  • 默认不会携带cookie

ajax缺点

  • 使用起来比较繁琐