你好,谈谈你对前端路由的理解

一篇文章,不可能做的面面俱到,全部受众。希望大家带着发散思维去看文章,将文章涉及的知识点,吸收为己所用。这样看完一篇文章,才能有所收获。

前言

好了不装了,今天我就化身性感面试官在线问大家一个问题,“谈谈你对前端路由的理解”。看到这个问题,那回答可多了去了。但是换位思考一下,你问候选人这个问题的时候,你想要得到什么答案?以我个人拙见,我希望候选人能从全局解读这个问题,大致以下三点。

1、为什么会出现前端路由。

2、前端路由解决了什么问题。

3、前端路由实现的原理是什么。

我们带着这三个问题,继续往下看,阅读的过程中如果同学们有自己的见解,可以评论区发表自己的看法。如果觉得讲的内容让你有了新的见解,请献上你宝贵的一赞????,这将是我继续写作的动力。

传统页面

这里不纠结叫法,凡是整个项目都是 DOM 直出的页面,我们都称它为“传统页面”(其 属于首屏直出,这里我不认为是传统页面的范畴)。那么什么是 DOM 直出呢?简单说就是在浏览器输入网址后发起请求,返回来的 HTML 页面是最终呈现的效果,那就是 DOM 直出。并且每次点击页面跳转,都会重新请求 HTML 资源。耳听为虚,眼见为实。我们以这个地址为例,验证以下上述说法。

你好,谈谈你对前端路由的理解

定眼一看,就能明白上图在描述什么。没错,博客园就是一个传统页面搭建而成的网站,每次加载页面,都会返回 HTML 资源以及里面的 CSS 等静态资源,组合成一个新的页面。

“瞎了”的同学,我再教一个方法,就是在浏览器页面右键,点击“显示网页源代码”,打开后如下所示:

你好,谈谈你对前端路由的理解

网页上能看到什么图片或文字,你能在上述图片中找到相应的 HTML 结构,那也属于传统页面,也就是 DOM 直出。

单页面

时代在进步,科技在发展,面对日益增长的网页需求,网页开始走向模块化、组件化的道路。随之而来的是代码的难以维护、不可控、迭代艰难等现象。面临这种情况,催生出不少优秀的现代前端框架,首当其冲的便是 React 、 Vue 、 Angular 等著名单页面应用框架。而这些框架有一个共同的特点,便是“通过 JS 渲染页面”。

举个例子,以前我们直出 DOM ,而现在运用这些单页面框架之后, HTML 页面基本上只有一个 DOM 入口,大致如下所示:

你好,谈谈你对前端路由的理解

所有的页面组件,都是通过运行上图底部的 app.js 脚本,挂载到 <div id="root"></div> 这个节点下面。用一个极其简单的 JS 展示挂载这一个步骤:

<body>
  <div id="root"></div>
  <script>
    const root = document.getElementById('root') // 获取根节点
    const divNode = document.createElement('div') // 创建 div 节点
    divNode.innerText = '你妈贵姓?' // 插入内容
    root.appendChild(divNode) // 插入根节点
  </script>
</body>

你好,谈谈你对前端路由的理解image.png

脱去所有的凡尘世俗,最本真的单页项目运行形式便是如此。注意,我要点题了啊!!!

你好,谈谈你对前端路由的理解image.png

既然单页面是这样渲染的,那如果我有十几个页面要互相跳转切换,咋整!!??这时候 前端路由 应运而生,它的出现就是为了解决单页面网站,通过切换浏览器地址路径,来匹配相对应的页面组件。我们通过一张丑陋的图片来理解这个过程:

你好,谈谈你对前端路由的理解

前端路由 会根据浏览器地址栏 pathname 的变化,去匹配相应的页面组件。然后将其通过创建 DOM 节点的形式,塞入根节点 <div id="root"></div> 。这就达到了无刷新页面切换的效果,从侧面也能说明正因为无刷新,所以 React 、 Vue 、 Angular 等现代框架在创建页面组件的时候,每个组件都有自己的 生命周期 。

原理

前端路由 插件比较火的俩框架对应的就是 Vue-Router 和 React-Router ,但是它们的逻辑,归根结底还是一样的,用殊途同归四个字,再合适不过。

通过分析哈希模式和历史模式的实现原理,让大家对前端路由的原理有一个更深刻的理解。

哈希模式

a 标签锚点大家应该不陌生,而浏览器地址上 # 后面的变化,是可以被监听的,浏览器为我们提供了原生监听事件 hashchange ,它可以监听到如下的变化:

  • 点击 a 标签,改变了浏览器地址
  • 浏览器的前进后退行为
  • 通过 window.location 方法,改变浏览器地址

接下来我们利用这些特点,去实现一个 hash 模式的简易路由:在线运行

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Hash 模式</title>
</head>
  <body>
    <div>
      <ul>
        <li><a href="#/page1">page1</a></li>
        <li><a href="#/page2">page2</a></li>
      </ul>
      <!--渲染对应组件的地方-->
      <div id="route-view"></div>
    </div>
  <script type="text/javascript">
    // 第一次加载的时候,不会执行 hashchange 监听事件,默认执行一次
    // DOMContentLoaded 为浏览器 DOM 加载完成时触发
    window.addEventListener('DOMContentLoaded', Load)
    window.addEventListener('hashchange', HashChange)
    // 展示页面组件的节点
    var routeView = null
    function Load() {
      routeView = document.getElementById('route-view')
      HashChange()
    }
    function HashChange() {
      // 每次触发 hashchange 事件,通过 location.hash 拿到当前浏览器地址的 hash 值
      // 根据不同的路径展示不同的内容
      switch(location.hash) {
      case '#/page1':
        routeView.innerHTML = 'page1'
        return
      case '#/page2':
        routeView.innerHTML = 'page2'
        return
      default:
        routeView.innerHTML = 'page1'
        return
      }
    }
  </script>
  </body>
</html>

当然,这是很简单的实现,真正的 hash 模式,还要考虑到很多复杂的情况,大家有兴趣就去看看源码。

浏览器展示效果如下:你好,谈谈你对前端路由的理解

历史模式

history 模式会比 hash 模式稍麻烦一些,因为 history 模式依赖的是原生事件 popstate ,下面是来自 MDN 的解释:

你好,谈谈你对前端路由的理解image.png

小知识:pushState 和 replaceState 都是 HTML5 的新 API,他们的作用很强大,可以做到改变浏览器地址却不刷新页面。这是实现改变地址栏却不刷新页面的重要方法。

包括 a 标签的点击事件也是不会被 popstate 监听。我们需要想个办法解决这个问题,才能实现 history 模式。

你好,谈谈你对前端路由的理解image.png

**解决思路:**我们可以通过遍历页面上的所有 a 标签,阻止 a 标签的默认事件的同时,加上点击事件的回调函数,在回调函数内获取 a 标签的 href 属性值,再通过 pushState 去改变浏览器的 location.pathname 属性值。然后手动执行 popstate 事件的回调函数,去匹配相应的路由。逻辑上可能有些饶,我们用代码来解释一下:在线地址

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>History 模式</title>
</head>
<body>
  <div>
    <ul>
      <li><a href="/page1">page1</a></li>
      <li><a href="/page2">page2</a></li>
    </ul>
    <div id="route-view"></div>
  </div>
  <script type="text/javascript">
    window.addEventListener('DOMContentLoaded', Load)
    window.addEventListener('popstate', PopChange)
    var routeView = null
    function Load() {
      routeView = document.getElementById('route-view')
      // 默认执行一次 popstate 的回调函数,匹配一次页面组件
      PopChange()
      // 获取所有带 href 属性的 a 标签节点
      var aList = document.querySelectorAll('a[href]')
      // 遍历 a 标签节点数组,阻止默认事件,添加点击事件回调函数
      aList.forEach(aNode => aNode.addEventListener('click', function(e) {
        e.preventDefault() //阻止a标签的默认事件
        var href = aNode.getAttribute('href')
        //  手动修改浏览器的地址栏
        history.pushState(null, '', href)
        // 通过 history.pushState 手动修改地址栏,
        // popstate 是监听不到地址栏的变化,所以此处需要手动执行回调函数 PopChange
        PopChange()
      }))
    }
    function PopChange() {
      console.log('location', location)
      switch(location.pathname) {
      case '/page1':
        routeView.innerHTML = 'page1'
        return
      case '/page2':
        routeView.innerHTML = 'page2'
        return
      default:
        routeView.innerHTML = 'page1'
        return
      }
    }
  </script>
</body>
</html>

这里注意,不能在浏览器直接打开静态文件,需要通过 web 服务,启动端口去浏览网址。

总结

这篇文章主要知识点集中在前端路由这块,能完全看完,并且把实现原理捋一遍,我想你应该对现代前端框架会有一个新的理解。没有新的理解的同学,来杭州打我,我不还手。

作者:尼克陈

 

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