PushState+Ajax实现简单的单页面应用SPA

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单页面应用（Single Page Application）简称SPA，使用SPA构建的应用优点有用户体验好、速度快，内容的改变不需要重新加载整个页面，避免了不必要的跳转和重复渲染，从而相对减轻了服务器压力，SPA在WEB移动端应用非常广泛。

我们在上一篇文章Javascript实现前端简单路由中提到的前端路由，可以在不刷新整个页面的情况下，通过变换地址栏的hash来实现页面局部加载。

今天我要给大家介绍的是使用HTML5的PushState+ajax实现不刷新整个页面，而地址栏变换，页面局部刷新的效果，综合前后端页面技术实现一个简单的SPA。我们先来了解几个知识点。

HTML5 History API

HTML5在History里增加了pushState方法，这个方法会将当前的url添加到历史记录中，然后修改当前url为新url。当然这个方法只会修改地址栏的Url显示，但并不会发出任何请求。因此我们可以利用这个方法结合ajax实现单页面应用SPA，就是PushState+Ajax，人称Pjax。

pushstate的使用方法：

history.pushState(state, title, url)

state: 可以放任意你想放的数据，它将附加到新url上，作为该页面信息的一个补充。

title: 顾名思义，就是document.title。

url: 新url，也就是你要显示在地址栏上的url。

history.replaceState(state, title, url)

replaceState方法与pushState大同小异，区别只在于pushState会将当前url添加到历史记录，之后再修改url，而replaceState只是修改url，不添加历史记录。

window.onpopstate

一般来说，每当url变动时，popstate事件都会被触发。但若是调用pushState来修改url，该事件则不会触发，因此，我们可以把它用作浏览器的前进后退事件。该事件有一个参数，就是上文pushState方法的第一个参数state。

Pjax能做什么

Pjax是一个优秀的解决方案，它可以做：

• 可以在页面切换间平滑过渡，增加Loading动画。
• 可以在各个页面间传递数据，不依赖URL。
• 可以选择性的保留状态，如音乐网站，切换页面时不会停止播放歌曲。
• 所有的标签都可以用来跳转，不仅仅是a标签。
• 避免了公共JS的反复执行，减少了请求体积，节省流量，加快页面响应速度。
• 对SEO也不会有影响，对于不支持HTML5的浏览器以及搜索引擎爬虫，则可以跳转真实的页面。
• 支持浏览器前进和后退按钮。

实现原理

1. 拦截a标签的默认跳转动作。

2. 使用Ajax请求新页面。

3. 将返回的Html替换到页面中。

4. 使用HTML5的History API或者Url的Hash修改Url。

代码实现

HTML

我们设置一个菜单#nav，通过点击菜单上的链接，将链接页面对应的内容加载到div#result中。

<ul id="nav">
    <li><a href="home.html">首页</a></li>
    <li><a href="product.html">产品</a></li>
    <li><a href="server.php" title="服务">服务</a></li>
</ul>
<div id="result"></div>

pjax.js

首先在pjax.js中判断浏览器对html5的支持情况，然后定义一个cache缓存对象：cache{}，定义设置cache和获取cache的方法。然后定义event事件对象：event{}，绑定popstate和hashchange以及click事件，click事件会触发调用pajax对象，请求页面内容。cache缓存对象和event事件对象的代码大家可以下载源码查看，本文由于篇幅原因只将核心pjax{}对象代码粘出来。

var pjax = {
    // Forward And Back，表示当前操作是否由前进和后退触发
    fnb: false,
    // 显示新页面内容
    show: function (title, html) {
        document.title = title;
        document.querySelector('#result').innerHTML = html;
    }, 

    //跳转到指定页面
    jump: function (url, data, callback) { 

        // 如果是由前进后退触发，则试着从缓存中获取数据
        if (pjax.fnb) {
            var value = cache.get(url);
            if (value !== null) {
                pjax.show(value.title, value.html);
                return;
            }
        } 

        document.querySelector('#result').innerHTML = '加载中...';
        //ajax发送请求
        var xhr = new XMLHttpRequest(); 

        xhr.open("GET", url, true);
        xhr.setRequestHeader("X-PJAX", "true");
        xhr.setRequestHeader("X-PJAX-TITLE", data);
        xhr.setRequestHeader("X-Requested-With", "XMLHttpRequest");
        xhr.onreadystatechange = function(){
            if(xhr.readyState === 4){
                if(xhr.status >= 200 && xhr.status < 300 || xhr.status === 304){ //304是缓存
                    var html = xhr.responseText,
                        title = xhr.getResponseHeader("X-PJAX-TITLE");
                    if(title==null){
                        title = document.title;
                    }else{
                        title = decodeURI(title);
                    }
                    //console.log(title); 

                    // 显示新页面
                    pjax.show(title, html); 

                    //不是前进和后退按钮触发
                    if(!pjax.fnb){
                        // 修改URL,URL地址栏会变换
                        if (support === 'HTML5') {
                            history.pushState(null, null, url);
                        } else {
                            var path = url.replace(location.protocol + "//" + location.host, "");
                            location.hash = path;
                        }
                        // 添加到缓存
                        cache.set(url, {
                            title: title,
                            html: html
                        });
                    } 

                }else{
                    console.log('请求失败！');
                }
                pjax.fnb = true;
            }
        };
        xhr.send();
    }, 

    init: function () {
        event.bindEvent();
    }
};

可以看出，pjax的核心部分是发送异步的ajax请求，调用html5的history.pushState() 方法，缓存页面信息，已经处理异步请求返回的结果。

最后调用：

pjax.init();