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Ajax异步刷新机制参考模板.docx
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Ajax异步刷新机制参考模板
Ajax(AsynchronousJavaScriptandXML)是一个结合了Java技术、XML、以及JavaScript的编程技术,可以让你构建基于Java技术的Web应用,并打破了使用页面重载的惯例。
Ajax,异步JavaScript与XML,是使用客户端脚本与Web服务器交换数据的Web应用开发方法。
这样,Web页面不用打断交互流程进行重新加裁,就可以动态地更新。
使用Ajax,你可以创建接近本地桌面应用的,直接的、高可用的、更丰富的、更动态的Web用户接口界面。
Ajax不是一个技术,它更像是一个模式—标志并描述有用的设计技巧的一种方法。
对于刚了解它的许多开发人员来说,它是一种新的感觉,但是实现Ajax的所有组件都已存在了许多年。
当前的热闹是因为在2004与2005年出现了一些基于Ajax的非常动态的WebUI,尤其是Google的GMail与Maps应用系统、与照片共享网站Flickr。
这些UI充分地使用了后台通道,也被一些开发者称为“Web2.0”,并导致了大家对Ajax应用兴趣的猛涨。
一个更好的购物车
你可以使用Ajax来加强传统的Web应用,通过消除页面载入来使交互更流畅。
为了示范它,我将使用一个简单的,能动态更新加入的物品购物车。
结合一个在线商店,这个方法可以不用等待点击后的页面重载,而让我们继续浏览并挑选物品到购物车中。
虽然,本文中的代码针对购物车例子,但其中展示的技术可以用到其它的Ajax应用中。
列表1中展示了购物车示例所使用的HTML代码。
在整篇文章中,我都将会引用到这些HTML代码。
Ajax处理过程
一个Ajax交互从一个称为XMLHttpRequest的JavaScript对象开始。
如同名字所暗示的,它允许一个客户端脚本来执行HTTP请求,并且将会解析一个XML格式的服务器响应。
Ajax处理过程中的第一步是创建一个XMLHttpRequest实例。
使用HTTP方法(GET或POST)来处理请求,并将目标URL设置到XMLHttpReques对象上。
现在,记住Ajax如何首先处于异步处理状态?
当你发送HTTP请求,你不希望浏览器挂起并等待服务器的响应,取而代之的是,你希望通过页面继续响应用户的界面交互,并在服务器响应真正到达后处理它们。
要完成它,你可以向XMLHttpRequest注册一个回调函数,并异步地派发XMLHttpRequest请求。
控制权马上就被返回到浏览器,当服务器响应到达时,回调函数将会被调用。
在JavaWeb服务器上,到达的请求与任何其它HttpServletRequest一样。
在解析请求参数后,servlet执行必需的应用逻辑,将响应序列化到XML中,并将它写回HttpServletResponse。
回到客户端,注册在XMLHttpRequest上的回调函数现在会被调用来处理由服务器返回的XML文档。
最后,通过更新用户界面来响应服务器传输过来数据,使用JavaScript来操纵页面的HTMLDOM。
图1是Ajax处理过程的一个时序图。
图1:
Ajax处理过程
现在,你应该对Ajax处理过程有了一个高层视图。
我将进入其中的每一步看看更细节的内容。
如果你找不到自己的位置时,就回头再看看图1,加—因为Ajax方法的异步本质,所以时序图并不是笔直向前的。
发送一个XMLHttpRequest
我将从Ajax时序图的起点开始:
从浏览器创建并发送一个XMLHttpRequest。
不幸的是,在不同的浏览器中创建XMLHttpRequest的方法都不一样。
列表2中示例的JavaScript函数消除了这些与浏览器种类相关的问题,正确检测与当前浏览器相关的方法,并返回一个可以使用的XMLHttpRequest。
最好将它看成备用代码,将它简单拷贝到你的JavaScript库中,在需要一个XMLHttpRequest时使用它即可。
列表2:
跨浏览器创建一个XMLHttpRequest
/**返回一个新建的XMLHttpRequest对象,若浏览器不支持则失败*/
functionnewXMLHttpRequest(){
varxmlreq=false;
if(window.XMLHttpRequest){
//在非Microsoft浏览器中创建XMLHttpRequest对象
xmlreq=newXMLHttpRequest();
}elseif(window.ActiveXObject){
//通过MSActiveX创建XMLHttpRequest
try{
//尝试按新版InternetExplorer方法创建
xmlreq=newActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP");
}catch(e1){
//创建请求的ActiveX对象失败
try{
//尝试按老版InternetExplorer方法创建
xmlreq=newActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");
}catch(e2){
//不能通过ActiveX创建XMLHttpRequest
}
}
}
returnxmlreq;
}
稍后,我将讨论如何对待不支持XMLHttpReauest的浏览器的一些技巧。
现在,列表2中展示的示例函数将总是可以返回一个XMLHttpReauest实例。
回到购物车例子的场景中,只要用户针对某一个目录条目点击了AddtoCart按钮,我就要调用一个Ajax交互。
名为addToCart()的onclick函数通过Ajax调用(如列表1中所示)来负责更新购物车的状态。
在列表3中,addToCart()要做的第一件事就是通过调用newXMLHttpReauest函数(如列表2中所示)来获取一个XMLHttpRequest的实例,并且注册一个回调函数来接受服务器响应(我将在稍后详细解释,请参见列表6)。
因为,此请求将会修改服务器状态,我将使用一个HTTPPOST来处理它。
通过POST传送数据需要三个步骤:
首先,我需要打开一个到进行通讯的服务器资源的POST连接—在现在例子中是一个URL映射为cart.do的服务器端servlet。
下一步,设置XMLHttpRequest的头信息,以标志请求的内容为form-encoded。
最后,将form-encoded数据作为请求体,并发送此请求。
列表3中集中展示了这些步骤。
列表3:
发送一个添加到购物车XMLHttpRequest
/**通过产品编码,在购物车中添加一个条目itemCode–需要添加条目的产品编码*/
functionaddToCart(itemCode){
//获取一个XMLHttpRequest实例
varreq=newXMLHttpRequest();
//设置用来从请求对象接收回调通知的句柄函数
varhandlerFunction=getReadyStateHandler(req,updateCart);
req.onreadystatechange=handlerFunction;
//打开一个联接到购物车servlet的HTTPPOST联接
//第三个参数表示请求是异步的
req.open("POST","cart.do",true);
//指示请求体包含form数据
req.setRequestHeader("Content-Type","application/x-www-form-urlencoded");
//发送标志需要添加到购物车中条目的form-encoded数据
req.send("action=add&item="+itemCode);
}
结合以上内容,你可以了解到Ajax处理过程的第一部分—就是在客户端创建并发送HTTP请求。
下一步是用来处理请求的JavaServlet代码。
Servlet请求处理
通过一个servlet来处理XMLHttpRequest与处理一个来自浏览器的普通的HTTP请求基本上相似。
可以通过调用HttpServletRequest.getParameter()来获取由POST请求体传送过来的form-encoded数据。
Ajax请求也与普通的WEB请求样都成为此应用同一HttpSession会话进程的一部分。
这对于购物车例子来说很有肜,因为我们可以通过会话将多个请求的状态都保存到同一个JavaBean购物车对象中,并可以序列化。
列表4是处理Ajax请求并更新购物车的简单servlet的代码片断。
从用户会话中检索出一个CartBean,并按请求的参数更新它。
之后CartBean被序列化到XML,并被写回ServletRespone。
注意,一定要将响应内容的类型设置为application/xml,否则,XMLHttpRequest将不能将响应内容解析为一个XMLDOM。
列表4:
处理Ajax请求的Servlet代码:
publicvoiddoPost(HttpServletRequestreq,HttpServletResponseres)throwsJava.io.IOException{
Cartcart=getCartfromSession(req);
Stringaction=req.getParameter("action");
Stringitem=req.getParameter("item");
if((action!
=null)&&(item!
=null)){
//在购物车中添加或移除一个条目
if("add".equals(action)){
cart.addItem(item);
}elseif("remove".equals(action)){
cart.removeItems(item);
}
}
//将购物车状态序列化到XML
StringcartXml=cart.toXml();
//将XML写入response.
res.setContentType("application/xml");
res.getWriter().write(cartXml);
}
列表5展示了由Cart.toXml()方法生成的XML。
注意到生成的cart元素的属性,是一个通过System.currentTimeMillis()生成的时间戳。
列表5:
Cart对象序列化得到的XML
total="$171.95">
Hat
2
Chair
1
Dog
1
如果你观察一下下载站点提供的例子应用源码中的Cart.Java,你将会看到它通过简单地追加字符串来生成XML。
对于本例子来说,它已经足够了,我将会在本系统文章的以后一期中介绍一些更好的方法。
现在你知道了CartServlet如何响应一个XMLHttpRequest。
下一步是返回到客户端,如何用服务器响应来更新页面状态。
通过JavaScript来处理服务器响应
XMLHttpRequest的readyState属性是一个给出请求生命周期状态的数字值。
它从表示“未初始化”的0变化到表示“完成”的4。
每次readyState改变时,都会引发readystatechange事件,通过onreadystatechange属性配置回调处理函数将会被调用。
在列表3中,你已看到通过调用函数getReadyStateHandler()创建了一个处理函数,并被配置给onreadystatechange属性。
getReadyStateHandler()使用了这样的事实:
函数是JavaScript中的主要对象。
这意味着,函数可以作为参数被传递到其它函数,并且可以创建并返回其它函数。
getReadystateHandler()要做是就是返回一个函数,来检查XMLHttpRequet是否已经完成处理,并传递XML服务器响应到由调用者指定的处理函数。
列表6是getReadyStateHandler()的代码。
列表6:
函数getReadyStateHandler()
/**ReturnsafunctionthatwaitsforthespecifiedXMLHttpRequesttocomplete,thenpassesitsXML
responsetothegivenhandlerfunctionreq-TheXMLHttpRequestwhosestateischanging
responseXmlHandler-FunctiontopasstheXMLresponseto*/
functiongetReadyStateHandler(req,responseXmlHandler){
//返回一个监听XMLHttpRequest实例的匿名函数
returnfunction(){
//如果请求的状态是“完成”
if(req.readyState==4){
//检查是否成功接收了服务器响应
if(req.status==200){
//将载有响应信息的XML传递到处理函数
responseXmlHandler(req.responseXML);
}else{
//有HTTP问题发生
alert("HTTPerror:
"+req.status);
}
}
}
}
HTTP状态码
在列表6中,XMLHttpRequest的status属性被测试用来确定请求是否成功完成。
当处理简单的GET与POST请求,你可以认为只要不是200(OK)的状态就表示发生了错误。
若服务器发送了一个重定向响应(例如,301或302),浏览器会透明地完成重定向并从新位置获取相应的资源;XMLHttpRequest不会看到重定向状态码。
同时,浏览器自动添加一个缓存控制:
对于所有XMLHttpRequest都使用no-cacheheader,这样客户端代码就可以不用处理304(not-modified)响应。
关于getReadyStateHandler()
getReadyStateHandler()是相对比较复杂的一段代码,特别当你不能熟悉阅读JavaScript时。
折中方案是在你的JavaScript库中包含此函数,你可以简单地处理Ajax服务器响应,而不用去注意XMLHttpRequest的内部细节。
重要是你自己要理解在代码中如何使用getReadyStateHandler()。
在列表3中,你看到getReadyStateHandler()被这样调用:
handlerFunction=getReadyStateHandler(req,updateCart)
由它返回的函数将会检查在req变量中的XMLHttpRequest是否已完成,并调用由updateCart指定的回调方法处理响应XML。
提取购物车数据
列表7中展示了updateCart()中的代码。
此函数使用DOM来解析购物车XML文档,并更新WEB页面(参见列表1)来反映新的购物车内容。
注意对用来提取数据的XMLDOM的调用。
Cart元素上生成的属性,即序列化时生成的时间戳,通过检测它可以保证不会用老的数据来覆盖新的购物车数据。
Ajax请求天生就是异步的,通过这个检测可以有效避免在过程外到达的服务器响应的干扰。
列表7:
更新页面来反映出购物车XML文档内容
functionupdateCart(cartXML){
//从文档中获取根元素“cart”
varcart=cartXML.getElementsByTagName("cart")[0];
//保证此文档是最新的
vargenerated=cart.getAttribute("generated");
if(generated>lastCartUpdate){
lastCartUpdate=generated;
//清除HTML列表,用来显示购物车内容
varcontents=document.getElementById("cart-contents");
contents.innerHTML="";
//在购物车内按条目循环
varitems=cart.getElementsByTagName("item");
for(varI=0;I varitem=items[I]; //从name与quantity元素中提取文本节点 varname=item.getElementsByTagName("name")[0].firstChild.nodeValue; varquantity=item.getElementsByTagName("quantity")[0].firstChild.nodeValue; //为条目创建并添加到HTML列表中 varli=document.createElement("li"); li.appendChild(document.createTextNode(name+"x"+quantity)); contents.appendChild(li); } } //更新购物车的金额累计 document.getElementById("total").innerHTML=cart.getAttribute("total"); } 到现在,关于Ajax处理过程的教程已经结束,也许你想让应用运行起来,并看看它的实际运作。 这个例子非常简单,有非常大的改进的余地。 比如,我在服务器端代码中包含了从购物车中移除条目的代码,但从客户端UI中没有访问的途径。 作为一个练习,尝试在现有的JavaScript基础上实际这个功能。 使用Ajax的挑战 与任何技术一样,使用Ajax在相当多的方面都可能范错误。 我在这儿讨论的问题目前都缺少解决方案,并将会随着Ajax的成熟而解决或提高。 随着开发Ajax应用经验的不断获取,开发者社区中将会出现最好的实践经验与指导方针。 XMLHttpRequest的有效性 Ajax开发者面对的一个最大问题是当XMLHttpRequest不可用时如何反应。 虽然大部分现代浏览器支持XMLHttpRequest,但还是有少量的用户,他们的浏览器不能支持,或由于浏览器安全设置而阻止对XMLHttpRequest的使用。 若你的Web应用发布于公司内部的Intranet上,你很可能可以指定支持哪种浏览器,并可以确保XMLHttpRequest是可用的。 若你在公共WEB上发布,则你必须意识到由于假定XMLHttpRequest是可用的,所有就阻止了老浏览器、手持设备浏览器等等用户来使用你的系统。 然而,你应该尽力保证应用系统“正常降级”使用,在系统中保留适用于不支持XMLHttpRequest的浏览器的功能。 在购物车例子中,最好的方法是有一个AddtoCart按钮,可以进行常规的提交处理,并刷新页面来反映购物车状态的变化。 Ajax行卫可以在页面被载入时通过JavaScript添加到页面中,只在XMLHttpRequest可用的情况下,为每个AddtoCart按钮加上JavaScript处理函数。 另一个方法是在用户登录时检测XMLHttpRequest,再决定是提供Ajax版本还是常规基于form提交的版本。 可用性考虑 围绕着Ajax应用的大部分问题都是很普通的问题。 例如,让用户知道他们的输入已经被注册并处理,是很重要的,因为在XMLHttpRequest处理过程中并不能提供通常的漏斗旋转光标。 一种方法是将“确认”按扭上的文本替换为“正在更新中…”,以避免用户在等待响应时多次点击按钮。 另一个问题是,用户可能没有注意到他们正在观看的页面已经被更新。 可以通过使用各种视觉技巧来将用户的眼光吸引到页面的更新区域。 还有一个问题是通过Ajax更新页面打断了浏览器“退回前页”按钮的正常工作,地址栏中的URL不能反映页面的全部状态,并且不能使用书签功能。 参见Resource章节中列出的网站地址上的文章来了解更多Ajax应用关于可用性方面的问题。 服务器负载 使用Ajax界面代替传统的基于form的界面可能戏剧性地增加传递到服务器的请求数量。 例如,一个普通的Google搜索给服务器造成一次命中,并在用户确认搜索表单时发生。 然而,GoogleSuggest,将会试图自动完成你的搜索词,在用户打字时将会往服务器发送多个请求。 在开发一个Ajax应用时,要注意到你将会发送多少请求到用户器端,以及服务器的负载指标。 你可以通过在客户端适当地缓存请求、与服务器响应来缓减负载压力。 你也应该在设计Ajax应用时尽量在客户端处理更多的逻辑,而不用与服务器端通讯。 处理异步 一定要记住,没有任何东西可以保证XMLHttpRequest将会按照它们被发送的顺序来依次结束。 实际上,你在设计系统时,脑子里应该始终假定它们不会按原来顺序结束。 在购物车例子中,使用了一个最后更新的时间戳来保证最新的数据不会被改写。 这个非常基本的方法可以在购物车场景中工作,但可能不能在其它情况下工作。 在设计时刻就要考虑你该如何处理异步服务器响应。 (本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。 请预览后才下载,期待您的好评与关注! )
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