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1.什么是AJAX?
AJAX全稱(chēng)為“Asynchronous JavaScript and XML”（異步JavaScript和XML），是一種創(chuàng)建交互式網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用的網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)技術(shù)。它使用：
使用XHTML+CSS來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化呈現(xiàn)；
使用XML和XSLT進(jìn)行數(shù)據(jù)交換及相關(guān)操作；
使用XMLHttpRequest對(duì)象與Web服務(wù)器進(jìn)行異步數(shù)據(jù)通信；
使用Javascript操作Document Object Model進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示及交互；
使用JavaScript綁定和處理所有數(shù)據(jù)。
2.與傳統(tǒng)的web應(yīng)用比較
傳統(tǒng)的Web應(yīng)用交互由用戶(hù)觸發(fā) 一個(gè)HTTP請(qǐng)求到服務(wù)器,服務(wù)器對(duì)其進(jìn)行處理后再返回一個(gè)新的HTHL頁(yè)到客戶(hù)端, 每當(dāng)服務(wù)器處理客戶(hù)端提交的請(qǐng)求時(shí),客戶(hù)都只能空閑等待,并且哪怕只是一次很小的交互、只需從服務(wù)器端得到很簡(jiǎn)單的一個(gè)數(shù)據(jù),都要返回一個(gè)完整的HTML 頁(yè),而用戶(hù)每次都要浪費(fèi)時(shí)間和帶寬去重新讀取整個(gè)頁(yè)面。這個(gè)做法浪費(fèi)了許多帶寬，由于每次應(yīng)用的交互都需要向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，應(yīng)用的響應(yīng)時(shí)間就依賴(lài)于服務(wù) 器的響應(yīng)時(shí)間。這導(dǎo)致了用戶(hù)界面的響應(yīng)比本地應(yīng)用慢得多。
與此不同，AJAX應(yīng)用可以?xún)H向服務(wù)器發(fā)送并取回必需的數(shù)據(jù)，它使用SOAP或其它一些 基于XML的Web Service接口，并在客戶(hù)端采用JavaScript處理來(lái)自服務(wù)器的響應(yīng)。因?yàn)樵诜⻊?wù)器和瀏覽器之間交換的數(shù)據(jù)大量減少，結(jié)果我們就能看到響應(yīng)更快 的應(yīng)用。同時(shí)很多的處理工作可以在發(fā)出請(qǐng)求的客戶(hù)端機(jī)器上完成，所以Web服務(wù)器的處理時(shí)間也減少了。
3.AJAX的工作原理
Ajax的工作原理相當(dāng)于在用戶(hù)和服 務(wù)器之間加了—個(gè)中間層(AJAX引擎),使用戶(hù)操作與服務(wù)器響應(yīng)異步化。并不是所有的用戶(hù)請(qǐng)求都提交給服務(wù)器,像—些數(shù)據(jù)驗(yàn)證和數(shù)據(jù)處理等都交給 Ajax引擎自己來(lái)做, 只有確定需要從服務(wù)器讀取新數(shù)據(jù)時(shí)再由Ajax引擎代為向服務(wù)器提交請(qǐng)求。
Ajax其核心有 JavaScript、XMLHTTPRequest、DOM對(duì)象組成，通過(guò)XmlHttpRequest對(duì)象來(lái)向服務(wù)器發(fā)異步請(qǐng)求，從服務(wù)器獲得數(shù)據(jù)， 然后用JavaScript來(lái)操作DOM而更新頁(yè)面。這其中最關(guān)鍵的一步就是從服務(wù)器獲得請(qǐng)求數(shù)據(jù)。讓我們來(lái)了解這幾個(gè)對(duì)象。
(1).XMLHTTPRequest對(duì)象
Ajax的一個(gè)最大的特點(diǎn)是無(wú)需刷新頁(yè)面便可向服務(wù)器傳輸或讀寫(xiě)數(shù)據(jù)(又稱(chēng)無(wú)刷新更新頁(yè)面),這一特點(diǎn)主要得益于XMLHTTP組件XMLHTTPRequest對(duì)象。
XMLHttpRequest 對(duì)象方法描述
| 方 法 | 描 述 |
| abort() | 停止當(dāng)前請(qǐng)求 |
| getAllResponseHeaders() | 把HTTP請(qǐng)求的所有響應(yīng)首部作為鍵/值對(duì)返回 |
| getResponseHeader("header") | 返回指定首部的串值 |
| open("method","URL",[asyncFlag],["userName"],["password"]) | 建立對(duì)服務(wù)器的調(diào)用。method參數(shù)可以是GET、POST或PUT。url參數(shù)可以是相對(duì)URL或絕對(duì)URL。這個(gè)方法還包括3個(gè)可選的參數(shù)，是否異步，用戶(hù)名，密碼 |
| send(content) | 向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求 |
| setRequestHeader("header", "value") | 把指定首部設(shè)置為所提供的值。在設(shè)置任何首部之前必須先調(diào)用open()。設(shè)置header并和請(qǐng)求一起發(fā)送 ('post'方法一定要 ) |
XMLHttpRequest 對(duì)象屬性描述
| 屬 性 | 描 述 |
| onreadystatechange | 狀態(tài)改變的事件觸發(fā)器，每個(gè)狀態(tài)改變時(shí)都會(huì)觸發(fā)這個(gè)事件處理器，通常會(huì)調(diào)用一個(gè)JavaScript函數(shù) |
| readyState | 請(qǐng)求的狀態(tài)。有5個(gè)可取值：0 = 未初始化，1 = 正在加載，2 = 已加載，3 = 交互中，4 = 完成 |
| responseText | 服務(wù)器的響應(yīng)，返回?cái)?shù)據(jù)的文本。 |
| responseXML | 服務(wù)器的響應(yīng)，返回?cái)?shù)據(jù)的兼容DOM的XML文檔對(duì)象 ，這個(gè)對(duì)象可以解析為一個(gè)DOM對(duì)象。 |
| responseBody | 服務(wù)器返回的主題（非文本格式） |
| responseStream | 服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)流 |
| status | 服務(wù)器的HTTP狀態(tài)碼（如：404 = "文件末找到" 、200 ="成功" ，等等） |
| statusText | 服務(wù)器返回的狀態(tài)文本信息 ，HTTP狀態(tài)碼的相應(yīng)文本（OK或Not Found（未找到）等等） |
(2).JavaScript
JavaScript是一在瀏覽器中大量使用的編程語(yǔ)言。
(3).DOM Document Object Model
DOM 是給HTML和XML文件使用的一組API。它提供了文件的結(jié)構(gòu)表述，讓你可以改變其中的內(nèi)容及可見(jiàn)物。其本質(zhì)是建立網(wǎng)頁(yè)與Script或程序語(yǔ)言溝通的 橋梁。所有WEB開(kāi)發(fā)人員可操作及建立文件的屬性、方法及事件都以對(duì)象來(lái)展現(xiàn)（例如，document就代表“文件本身“這個(gè)對(duì)像，table對(duì)象則代表 HTML的表格對(duì)象等等）。這些對(duì)象可以由當(dāng)今大多數(shù)的瀏覽器以Script來(lái)取用。一個(gè)用HTML或XHTML構(gòu)建的網(wǎng)頁(yè)也可以看作是一組結(jié)構(gòu)化的數(shù) 據(jù)，這些數(shù)據(jù)被封在DOM（Document Object Model）中，DOM提供了網(wǎng)頁(yè)中各個(gè)對(duì)象的讀寫(xiě)的支持。
(4).XML
可擴(kuò)展的標(biāo)記語(yǔ)言（Extensible Markup Language）具有一種開(kāi)放的、可擴(kuò)展的、可自描述的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)，它已經(jīng)成為網(wǎng)上數(shù)據(jù)和文檔傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn),用于其他應(yīng)用程序交換數(shù)據(jù) 。
(5).綜合
Ajax引擎，實(shí)際上是一個(gè)比較復(fù)雜的 JavaScript應(yīng)用程序，用來(lái)處理用戶(hù)請(qǐng)求，讀寫(xiě)服務(wù)器和更改DOM內(nèi)容。JavaScript的Ajax引擎讀取信息，并且互動(dòng)地重寫(xiě)DOM，這 使網(wǎng)頁(yè)能無(wú)縫化重構(gòu)，也就是在頁(yè)面已經(jīng)下載完畢后改變頁(yè)面內(nèi)容，這是我們一直在通過(guò)JavaScript和DOM在廣泛使用的方法，但要使網(wǎng)頁(yè)真正動(dòng)態(tài)起 來(lái)，不僅要內(nèi)部的互動(dòng)，還需要從外部獲取數(shù)據(jù)，在以前，我們是讓用戶(hù)來(lái)輸入數(shù)據(jù)并通過(guò)DOM來(lái)改變網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容的，但現(xiàn)在，XMLHTTPRequest，可 以讓我們?cè)诓恢剌d頁(yè)面的情況下讀寫(xiě)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)，使用戶(hù)的輸入達(dá)到最少。
Ajax使WEB中的界面與應(yīng)用分離（也可以說(shuō)是數(shù)據(jù)與呈現(xiàn)分離），而在以前兩者是沒(méi)有清晰的界限的，數(shù)據(jù)與呈現(xiàn)分離的分離，有利于分工合作、減少 非技術(shù)人員對(duì)頁(yè)面的修改造成的WEB應(yīng)用程序錯(cuò)誤、提高效率、也更加適用于現(xiàn)在的發(fā)布系統(tǒng)。也可以把以前的一些服務(wù)器負(fù)擔(dān)的工作轉(zhuǎn)嫁到客戶(hù)端，利于客戶(hù)端 閑置的處理能力來(lái)處理。
4.AJAX的優(yōu)缺點(diǎn)
(1).AJAX的優(yōu)點(diǎn)
<1>.無(wú)刷新更新數(shù)據(jù)。
AJAX最大優(yōu)點(diǎn)就是能在不刷新整個(gè)頁(yè)面的前提下與服務(wù)器通信維護(hù)數(shù)據(jù)。這使得Web應(yīng)用程序更為迅捷地響應(yīng)用戶(hù)交互，并避免了在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送那些沒(méi)有改變的信息，減少用戶(hù)等待時(shí)間，帶來(lái)非常好的用戶(hù)體驗(yàn)。
<2>.異步與服務(wù)器通信。
AJAX使用異步方式與服務(wù)器通信，不需要打斷用戶(hù)的操作，具有更加迅速的響應(yīng)能力。優(yōu)化了Browser和Server之間的溝通，減少不必要的數(shù)據(jù)傳輸、時(shí)間及降低網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)流量。
<3>.前端和后端負(fù)載平衡。
AJAX可以把以前一些服務(wù)器負(fù)擔(dān)的工作轉(zhuǎn)嫁到客戶(hù)端，利用客戶(hù)端閑置的能力來(lái)處理，減輕服務(wù)器和帶寬的負(fù)擔(dān)，節(jié)約空間和寬帶租用成本。并且減輕服務(wù)器的負(fù)擔(dān)，AJAX的原則是“按需取數(shù)據(jù)”，可以最大程度的減少冗余請(qǐng)求和響應(yīng)對(duì)服務(wù)器造成的負(fù)擔(dān)，提升站點(diǎn)性能。
<4>.基于標(biāo)準(zhǔn)被廣泛支持。
AJAX 基于標(biāo)準(zhǔn)化的并被廣泛支持的技術(shù)，不需要下載瀏覽器插件或者小程序，但需要客戶(hù)允許JavaScript在瀏覽器上執(zhí)行。隨著Ajax的成熟，一些簡(jiǎn)化 Ajax使用方法的程序庫(kù)也相繼問(wèn)世。同樣，也出現(xiàn)了另一種輔助程序設(shè)計(jì)的技術(shù)，為那些不支持JavaScript的用戶(hù)提供替代功能。
<5>.界面與應(yīng)用分離。
Ajax使WEB中的界面與應(yīng)用分離（也可以說(shuō)是數(shù)據(jù)與呈現(xiàn)分離），有利于分工合作、減少非技術(shù)人員對(duì)頁(yè)面的修改造成的WEB應(yīng)用程序錯(cuò)誤、提高效率、也更加適用于現(xiàn)在的發(fā)布系統(tǒng)。
(2).AJAX的缺點(diǎn)
<1>.AJAX干掉了Back和History功能，即對(duì)瀏覽器機(jī)制的破壞。
在動(dòng)態(tài)更新頁(yè)面的情況下，用戶(hù)無(wú)法回到前一個(gè)頁(yè)面狀態(tài)，因?yàn)闉g覽器僅能記憶歷史記錄中的靜態(tài)頁(yè)面。一個(gè)被完整讀入的頁(yè)面與一個(gè)已經(jīng)被動(dòng)態(tài)修改過(guò)的頁(yè)面之間的差別非常微妙；用戶(hù)通常會(huì)希望單擊后退按鈕能夠取消他們的前一次操作，但是在Ajax應(yīng)用程序中，這將無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
后 退按鈕是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的web站點(diǎn)的重要功能，但是它沒(méi)法和js進(jìn)行很好的合作。這是Ajax所帶來(lái)的一個(gè)比較嚴(yán)重的問(wèn)題，因?yàn)橛脩?hù)往往是希望能夠通過(guò)后退來(lái) 取消前一次操作的。那么對(duì)于這個(gè)問(wèn)題有沒(méi)有辦法？答案是肯定的，用過(guò)Gmail的知道，Gmail下面采用的Ajax技術(shù)解決了這個(gè)問(wèn)題，在Gmail下 面是可以后退的，但是，它也并不能改變Ajax的機(jī)制，它只是采用的一個(gè)比較笨但是有效的辦法，即用戶(hù)單擊后退按鈕訪問(wèn)歷史記錄時(shí)，通過(guò)創(chuàng)建或使用一個(gè)隱 藏的IFRAME來(lái)重現(xiàn)頁(yè)面上的變更。（例如，當(dāng)用戶(hù)在Google Maps中單擊后退時(shí)，它在一個(gè)隱藏的IFRAME中進(jìn)行搜索，然后將搜索結(jié)果反映到Ajax元素上，以便將應(yīng)用程序狀態(tài)恢復(fù)到當(dāng)時(shí)的狀態(tài)。）
但是，雖然說(shuō)這個(gè)問(wèn)題是可以解決的，但是它所帶來(lái)的開(kāi)發(fā)成本是非常高的，并與Ajax框架所要求的快速開(kāi)發(fā)是相背離的。這是Ajax所帶來(lái)的一個(gè)非常嚴(yán)重的問(wèn)題。
一 個(gè)相關(guān)的觀點(diǎn)認(rèn)為，使用動(dòng)態(tài)頁(yè)面更新使得用戶(hù)難于將某個(gè)特定的狀態(tài)保存到收藏夾中。該問(wèn)題的解決方案也已出現(xiàn)，大部分都使用URL片斷標(biāo)識(shí)符（通常被稱(chēng)為 錨點(diǎn)，即URL中#后面的部分）來(lái)保持跟蹤，允許用戶(hù)回到指定的某個(gè)應(yīng)用程序狀態(tài)。（許多瀏覽器允許JavaScript動(dòng)態(tài)更新錨點(diǎn)，這使得Ajax應(yīng) 用程序能夠在更新顯示內(nèi)容的同時(shí)更新錨點(diǎn)。）這些解決方案也同時(shí)解決了許多關(guān)于不支持后退按鈕的爭(zhēng)論。
<2>.AJAX的安全問(wèn)題。
AJAX 技術(shù)給用戶(hù)帶來(lái)很好的用戶(hù)體驗(yàn)的同時(shí)也對(duì)IT企業(yè)帶來(lái)了新的安全威脅，Ajax技術(shù)就如同對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)建立了一個(gè)直接通道。這使得開(kāi)發(fā)者在不經(jīng)意間會(huì)暴露比 以前更多的數(shù)據(jù)和服務(wù)器邏輯。Ajax的邏輯可以對(duì)客戶(hù)端的安全掃描技術(shù)隱藏起來(lái)，允許黑客從遠(yuǎn)端服務(wù)器上建立新的攻擊。還有Ajax也難以避免一些已知 的安全弱點(diǎn)，諸如跨站點(diǎn)腳步攻擊、SQL注入攻擊和基于Credentials的安全漏洞等等。
<3>.對(duì)搜索引擎支持較弱。
對(duì)搜索引擎的支持比較弱。如果使用不當(dāng)，AJAX會(huì)增大網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流量，從而降低整個(gè)系統(tǒng)的性能。
<4>.破壞程序的異常處理機(jī)制。
至 少?gòu)哪壳翱磥?lái)，像Ajax.dll，Ajaxpro.dll這些Ajax框架是會(huì)破壞程序的異常機(jī)制的。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，曾在開(kāi)發(fā)過(guò)程中遇到過(guò)，但是查了一 下網(wǎng)上幾乎沒(méi)有相關(guān)的介紹。后來(lái)做了一次試驗(yàn)，分別采用Ajax和傳統(tǒng)的form提交的模式來(lái)刪除一條數(shù)據(jù)……給我們的調(diào)試帶來(lái)了很大的困難。
<5>.違背URL和資源定位的初衷。
例如，我給你一個(gè)URL地址，如果采用了Ajax技術(shù)，也許你在該URL地址下面看到的和我在這個(gè)URL地址下看到的內(nèi)容是不同的。這個(gè)和資源定位的初衷是相背離的。
<6>.AJAX不能很好支持移動(dòng)設(shè)備。
一些手持設(shè)備（如手機(jī)、PDA等）現(xiàn)在還不能很好的支持Ajax，比如說(shuō)我們?cè)谑謾C(jī)的瀏覽器上打開(kāi)采用Ajax技術(shù)的網(wǎng)站時(shí)，它目前是不支持的。
<7>.客戶(hù)端過(guò)肥，太多客戶(hù)端代碼造成開(kāi)發(fā)上的成本。
編寫(xiě)復(fù)雜、容易出錯(cuò) ；冗余代碼比較多（層層包含js文件是AJAX的通病，再加上以往的很多服務(wù)端代碼現(xiàn)在放到了客戶(hù)端）；破壞了Web的原有標(biāo)準(zhǔn)。
5.AJAX注意點(diǎn)及適用和不適用場(chǎng)景
(1).注意點(diǎn)
Ajax 開(kāi)發(fā)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)延遲——即用戶(hù)發(fā)出請(qǐng)求到服務(wù)器發(fā)出響應(yīng)之間的間隔——需要慎重考慮。不給予用戶(hù)明確的回應(yīng)，沒(méi)有恰當(dāng)?shù)念A(yù)讀數(shù)據(jù)，或者對(duì) XMLHttpRequest的不恰當(dāng)處理，都會(huì)使用戶(hù)感到延遲，這是用戶(hù)不希望看到的，也是他們無(wú)法理解的。通常的解決方案是，使用一個(gè)可視化的組件來(lái) 告訴用戶(hù)系統(tǒng)正在進(jìn)行后臺(tái)操作并且正在讀取數(shù)據(jù)和內(nèi)容。
(2).Ajax適用場(chǎng)景
<1>.表單驅(qū)動(dòng)的交互
<2>.深層次的樹(shù)的導(dǎo)航
<3>.快速的用戶(hù)與用戶(hù)間的交流響應(yīng)
<4>.類(lèi)似投票、yes/no等無(wú)關(guān)痛癢的場(chǎng)景
<5>.對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾和操縱相關(guān)數(shù)據(jù)的場(chǎng)景
<6>.普通的文本輸入提示和自動(dòng)完成的場(chǎng)景
(3).Ajax不適用場(chǎng)景
<1>.部分簡(jiǎn)單的表單
<2>.搜索
<3>.基本的導(dǎo)航
<4>.替換大量的文本
<5>.對(duì)呈現(xiàn)的操縱