前端路由的实现方式

发布日期:2019-01-31

前端路由与单页页面

路由就是指随着浏览器地址栏的变化,展示给用户的页面也不相同。传统的网页根据用户访问的不同的地址,浏览器从服务器获取对应页面的内容展示给用户。这样造成服务器压力比较大,而且用户访问速度也比较慢。在这种场景下,出现了单页应用。单页应用,就是只有一个页面,用户访问一个网址,服务器返回的页面始终只有一个,不管用户改变了浏览器地址栏的内容或者在页面内发生了跳转,服务器不会重新返回新的页面,而是通过相应的js操作来实现页面的更改。而地址栏内容的改变,显示不同的页面,实现的手段就是前端路由。

前端路由的实现方式

前端路由主要由两种方式实现:

    location.hash+hashchange事件history.pushState()+popState事件

hash+hashchange实现

这种方法的好处在于支持IE浏览器。对早期的一些浏览器的支持比较好。实现原理:location.hash始终指向页面url 中#之后的内容当当前页面的url ="www.baidu.com"可以在浏览器的控制台输入location.hash为空,当页面指向url ="www.baidu.com/#/hello"的时候,location.hash = "#/hello"。通过读取location.hash可以知道当前页面所处的位置。通过hashchange事件可以监听location.hash的变化,从而进行相应的处理即可。那么如何触发hash的改变呢?这里主要由两种方法:

    设置a标签,href = "#/blue",当点击标签的时候,可以在当前url的后面增加上"#/blue",同时触发hashchange再回调函数中进行处理。直接在js中对location.hash = "#/blue"即可,此时url会改变,也会触发hashchange事件。 下面给出一个通用的hash前端路由的实现方案:

function Router(){

 this.currentUrl=""

 this.routes={}

}

Router.prototype.route = function(pathcallback){

 this.routes[path] = callback || function(){}

}

Router.prototype.refresh = function(){

 this.currentUrl = location.hash.slice(1) || "/"

 this.routes[this.currentUrl]()

}

Router.prototype.init = function(){

 window.addEventListener("load"this.refresh.bind(this)false)

 window.addEventListener("hashchange"this.refresh.bind(this)false)

  //console.log(location.hash)

  //if(location.hash.slice(1)!=="/")

  //     location.hash = "#/"

}

上述定义了一个Router对象,在实例中可以这么使用:

var route = new Router()

route.init()

function changecolor(color){

  var body =document.getElementsByTagName("body")[0]

 body.style["background-color"] = color

}

route.route("/"changecolor.bind(null"skyblue"))

route.route("/blue"changecolor.bind(null"blue"))

route.route("/green"changecolor.bind(null"green"))

route.route("/color"function(){

  var p=document.getElementsByTagName("a")

 [].forEach.call(pfunction(item){item.style["color"] = "#"+((~~(Math.random()*(1<<24))).toString(16))})

})

新建一个Router的实例,进行初始化,然后进行url与callback的绑定,就可以在hash发生改变的时候出发触发相应的callback。这种方式支持浏览器的前进与后退。很好的解决了前后端分离之后的问题。这种方式有一个缺点就是#的存在,让一些人看了觉得不是很舒服,所以html给history新增了一些api,从而以一种更优雅的方式实现前端路由。

 

history.pushState()+popstate 实现

1.history基本介绍

window.history 对象包含浏览器的历史,window.history对象在编写时可不使用 window 这个前缀。history是实现SPA前端路由是一种主流方法,它有几个原始方法:

history.back() - 与在浏览器点击后退按钮相同history.forward() - 与在浏览器中点击按钮向前相同history.go(n) - 接受一个整数作为参数,移动到该整数指定的页面,比如go(1)相当于forward(),go(-1)相当于back(),go(0)相当于刷新当前页面如果移动的位置超出了访问历史的边界,以上三个方法并不报错,而是静默失败

在HTML5,history对象提出了 pushState() 方法和 replaceState() 方法,这两个方法可以用来向历史栈中添加数据,就好像 url 变化了一样(过去只有 url 变化历史栈才会变化),这样就可以很好的模拟浏览历史和前进后退了,现在的前端路由也是基于这个原理实现的。

2.history.pushState

pushState(stateObj title url) 方法向历史栈中写入数据,其第一个参数是要写入的数据对象(不大于640kB),第二个参数是页面的 title 第三个参数是 url (相对路径)。

stateObj :一个与指定网址相关的状态对象,popstate事件触发时,该对象会传入回调函数。如果不需要这个对象,此处可以填null。title:新页面的标题,但是所有浏览器目前都忽略这个值,因此这里可以填null。url:新的网址,必须与当前页面处在同一个域。浏览器的地址栏将显示这个网址。

关于pushState,有几个值得注意的地方:

pushState方法不会触发页面刷新,只是导致history对象发生变化,地址栏会有反应只有当触发前进后退等事件(back()和forward()等)时浏览器才会刷新

这里的 url 是受到同源策略限制的,防止恶意脚本模仿其他网站 url 用来欺骗用户,所以当违背同源策略时将会报错

3.history.replaceState

replaceState(stateObj title url) 和pushState的区别就在于它不是写入而是替换修改浏览历史中当前纪录,其余和 pushState一模一样

4.popstate事件

定义:每当同一个文档的浏览历史(即history对象)出现变化时,就会触发popstate事件。

注意:仅仅调用pushState方法或replaceState方法 ,并不会触发该事件,只有用户点击浏览器倒退按钮和前进按钮,或者使用JavaScript调用back、forward、go方法时才会触发。另外,该事件只针对同一个文档,如果浏览历史的切换,导致加载不同的文档,该事件也不会触发。

用法:使用的时候,可以为popstate事件指定回调函数。这个回调函数的参数是一个event事件对象,它的state属性指向pushState和replaceState方法为当前URL所提供的状态对象(即这两个方法的第一个参数)。

一个demo便于理解。其中url的链接均采用了#/打头,主要是如果是相对路径,服务器端会直接跳转到对应的网页,如果想要实现不用#?等,需要在服务器端进行处理,不论用户访问的相对url是什么,都会返回最初的那个页面。

1.24更新:此处url直接采用相对路径,可以实现前进后退,问题出在刷新上,当用户刷新,此时,如果服务器端不做处理,会显示没有页面,服务器端只需要输出原本的那个页面就可以完美解决问题。

(function(){

    var div1 =document.getElementById("div1")

    var a1 =document.getElementById("a1")

    var a2 =document.getElementById("a2")

    var count1 =0

  var count2 =0

 history.replaceState({count1:count1count2:count2}null"")//最开始的状态,采用replace直接替换

   a1.addEventListener("click"function(){

    count1++

       history.pushState({count1:count1count2:count2}null"#/s"+count1)//之后的状态,需要进行保存

       a1.innerHTML = "s"+count1

    })

   a2.addEventListener("click"function(){

    count2++

       history.pushState({count1:count1count2:count2}null"#/k"+count2)//之后的状态,需要进行保存

       a2.innerHTML = "k"+count2

    })

   window.addEventListener("popstate"function(e){

   console.log(e.state)

    a1.innerHTML= "s"+e.state.count1//监听popstate事件,对状态进行还原

     a2.innerHTML = "k"+e.state.count2

    })

})()

采用了立即执行函数来避免污染全局变量,其中点击一下a1a2元素,均会进行pushState操作,在进行前进后退的时候,就会触发popstate事件,通过在该事件中对元素进行还原,优雅的解决了单页应用前进后退问题。演示页面见:demo

两种模式比较

    pushState设置的新URL可以是与当前URL同源的任意URL;而hash只可修改#后面的部分,故只可设置与当前同文档的URL
    pushState设置的新URL可以与当前URL一模一样,这样也会把记录添加到栈中;而hash设置的新值必须与原来不一样才会触发记录添加到栈中pushState通过stateObject可以添加任意类型的数据到记录中;而hash只可添加短字符串pushState可额外设置title属性供后续使用

 

history模式的一个问题

我们知道对于单页应用来讲,理想的使用场景是仅在进入应用时加载index.html,后续在的网络操作通过Ajax完成,不会根据URL重新请求页面,但是难免遇到特殊情况,比如用户直接在地址栏中输入并回车,浏览器重启重新加载应用等。hash模式仅改变hash部分的内容,而hash部分是不会包含在HTTP请求中的:

http://oursite.com/#/user/id // 如重新请求只会发送http://oursite.com/

故在hash模式下遇到根据URL请求页面的情况不会有问题。

而history模式则会将URL修改得就和正常请求后端的URL一样

http://oursite.com/user/id

在此情况下重新向后端发送请求,如后端没有配置对应/user/id的路由处理,则会返回404错误。

官方推荐的解决办法是在服务端增加一个覆盖所有情况的候选资源:如果 URL 匹配不到任何静态资源,则应该返回同一个 index.html 页面,这个页面就是你 app 依赖的页面。同时这么做以后,服务器就不再返回 404 错误页面,因为对于所有路径都会返回 index.html 文件。为了避免这种情况,在 Vue 应用里面覆盖所有的路由情况,然后在给出一个 404 页面。或者,如果是用 Node.js 作后台,可以使用服务端的路由来匹配 URL,当没有匹配到路由的时候返回 404,从而实现 fallback。