三.一路由原理

短命女 2023-07-13 04:18 19阅读 0赞

# 路由原理 #

前端路由实现起来其实很简单，本质就是监听 URL 的变化，然后匹配路由规则，显示相应的页面，并且无须刷新。目前单页面使用的路由就只有两种实现方-式

*  hash 模式
 *  history 模式

`www.test.com/##/` 就是 Hash URL，当 `##` 后面的哈希值发生变化时，不会向服务器请求数据，可以通过 `hashchange` 事件来监听到 URL 的变化，从而进行跳转页面。

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History 模式是 HTML5 新推出的功能，比之 Hash URL 更加美观

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## hash & history 基础 ##

### hash ###

现在的网络应用程序越来越多的使用AJAX异步请求完成页面的无缝刷新，导致浏览器的URL不会发生任何变化而完成了请求，从而破换了用户浏览体验。同时本次浏览的页面内容在用户下次使用URL访问时将无法重新呈现，而解决该问题的一个途径便是使用`window.location.hash`属性及窗口的`onhashchange`事件下面具体介绍几个使用过程中必须理解的要点。：

1，散列值浏览器是不会随请求发送到服务器端的（即地址栏中＃及以后的内容）。

2，可以通过window.location.hash属性获取和设置的哈希值。

3，如果注册onhashchange事件，设置散列值会触发事件。可以通过设置window.onhashchange注册事件监听器，也可以在主体元素上设置onhashchange属性注册。

4，window.location.hash值的变化会直接反应到浏览器地址栏（＃后面的部分会发生变化）。

5，同时浏览器地址栏散列值的变化也会触发window.location.hash值的变化，从而触发onhashchange事件。

6，当浏览器地址栏中URL包含哈希如 `http://www.baidu.com/#home`，这时按下输入，浏览器发送`http://www.baidu.com/`请求至服务器，请求完毕之后设置散列值为\#home，进而触发onhashchange事件。

7，当只改变浏览器地址栏URL的哈希部分，这时按下回车，浏览器不会发送任何请求至服务器，这时发生的只是设置散列值新修改的哈希值，并触发onhashchange事件。

8，html`<a>`标签属性href可以设置为页面的元素ID如\#top，当点击该链接时页面跳转至该id元素所在区域，同时浏览器自动设置window.location.hash属性，同时地址栏哈希值发生改变，并触发onhashchange事件。

### history ###

#### 概述 ####

`window.history`属性指向 History 对象，它表示当前窗口的浏览历史。

History 对象保存了当前窗口访问过的所有页面网址。下面代码表示当前窗口一共访问过3个网址。

window.history.length // 3

由于安全原因，浏览器不允许脚本读取这些地址，但是允许在地址之间导航。

// 后退到前一个网址
    history.back()
    
    // 等同于
    history.go(-1)

浏览器工具栏的“前进”和“后退”按钮，其实就是对 History 对象进行操作。

#### 属性 ####

History 对象主要有两个属性。

*  `History.length`：当前窗口访问过的网址数量（包括当前网页）
 *  `History.state`：History 堆栈最上层的状态值（详见下文）

// 当前窗口访问过多少个网页
    window.history.length // 1
    
    // History 对象的当前状态
    // 通常是 undefined，即未设置
    window.history.state // undefined

#### 方法 ####

**History.back()、History.forward()、History.go()**

这三个方法用于在历史之中移动。

*  `History.back()`：移动到上一个网址，等同于点击浏览器的后退键。对于第一个访问的网址，该方法无效果。
 *  `History.forward()`：移动到下一个网址，等同于点击浏览器的前进键。对于最后一个访问的网址，该方法无效果。
 *  `History.go()`：接受一个整数作为参数，以当前网址为基准，移动到参数指定的网址，比如`go(1)`相当于`forward()`，`go(-1)`相当于`back()`。如果参数超过实际存在的网址范围，该方法无效果；如果不指定参数，默认参数为`0`，相当于刷新当前页面。

history.back();
    history.forward();
    history.go(-2);

`history.go(0)`相当于刷新当前页面。

history.go(0); // 刷新当前页面

注意，移动到以前访问过的页面时，页面通常是从浏览器缓存之中加载，而不是重新要求服务器发送新的网页。

**History.pushState()**

`History.pushState()`方法用于在历史中添加一条记录。

window.history.pushState(state, title, url)

该方法接受三个参数，依次为：

*  `state`：一个与添加的记录相关联的状态对象，主要用于`popstate`事件。该事件触发时，该对象会传入回调函数。也就是说，浏览器会将这个对象序列化以后保留在本地，重新载入这个页面的时候，可以拿到这个对象。如果不需要这个对象，此处可以填`null`。
 *  `title`：新页面的标题。但是，现在所有浏览器都忽视这个参数，所以这里可以填空字符串。
 *  `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。

假定当前网址是`example.com/1.html`，使用`pushState()`方法在浏览记录（History 对象）中添加一个新记录。

var stateObj = { foo: 'bar' };
    history.pushState(stateObj, 'page 2', '2.html');

添加新记录后，浏览器地址栏立刻显示`example.com/2.html`，但并不会跳转到`2.html`，甚至也不会检查`2.html`是否存在，它只是成为浏览历史中的最新记录。这时，在地址栏输入一个新的地址(比如访问`google.com`)，然后点击了倒退按钮，页面的 URL 将显示`2.html`；你再点击一次倒退按钮，URL 将显示`1.html`。

总之，`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。

使用该方法之后，就可以用`History.state`属性读出状态对象。

var stateObj = { foo: 'bar' };
    history.pushState(stateObj, 'page 2', '2.html');
    history.state // {foo: "bar"}

如果`pushState`的 URL 参数设置了一个新的锚点值（即`hash`），并不会触发`hashchange`事件。反过来，如果 URL 的锚点值变了，则会在 History 对象创建一条浏览记录。

如果`pushState()`方法设置了一个跨域网址，则会报错。

// 报错
    // 当前网址为 http://example.com
    history.pushState(null, '', 'https://twitter.com/hello');

上面代码中，`pushState`想要插入一个跨域的网址，导致报错。这样设计的目的是，防止恶意代码让用户以为他们是在另一个网站上，因为这个方法不会导致页面跳转。

**history.replaceState()**

`History.replaceState()`方法用来修改 History 对象的当前记录，其他都与`pushState()`方法一模一样。

假定当前网页是`example.com/example.html`。

history.pushState({page: 1}, 'title 1', '?page=1')
    // URL 显示为 http://example.com/example.html?page=1
    
    history.pushState({page: 2}, 'title 2', '?page=2');
    // URL 显示为 http://example.com/example.html?page=2
    
    history.replaceState({page: 3}, 'title 3', '?page=3');
    // URL 显示为 http://example.com/example.html?page=3
    
    history.back()
    // URL 显示为 http://example.com/example.html?page=1
    
    history.back()
    // URL 显示为 http://example.com/example.html
    
    history.go(2)
    // URL 显示为 http://example.com/example.html?page=3

#### popstate 事件 ####

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`History.back()`、`History.forward()`、`History.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。

使用的时候，可以为`popstate`事件指定回调函数。

window.onpopstate = function (event) {
      console.log('location: ' + document.location);
      console.log('state: ' + JSON.stringify(event.state));
    };
    
    // 或者
    window.addEventListener('popstate', function(event) {
      console.log('location: ' + document.location);
      console.log('state: ' + JSON.stringify(event.state));
    });

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）。上面代码中的`event.state`，就是通过`pushState`和`replaceState`方法，为当前 URL 绑定的`state`对象。

这个`state`对象也可以直接通过`history`对象读取。

var currentState = history.state;

注意，页面第一次加载的时候，浏览器不会触发`popstate`事件。

## 实现 ##

> 单页面应用利用了JavaScript动态变换网页内容,避免了页面重载;路由则提供了浏览器地址变化,网页内容也跟随变化,两者结合起来则为我们提供了体验良好的单页面web应用

### 前端路由实现方式 ###

路由需要实现三个功能:

①浏览器地址变化,切换页面;

②点击浏览器【后退】、【前进】按钮，网页内容跟随变化；

③刷新浏览器，网页加载当前路由对应内容

在单页面web网页中, 单纯的浏览器地址改变, 网页不会重载, 如单纯的hash网址改变网页不会变化,因此我们的路由主要是通过监听事件, 并利用js实现动态改变网页内容,有两种实现方式:

`hash`路由: 监听浏览器地址hash值变化,执行相应的js切换网页  
`history`路由: 利用history API实现url地址改变, 网页内容改变

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