异步交互(一)

前言:

        本文为javascript中ajax使用的快速指南,旨在作为一个快速上手使用的资料备份,更长使用的为jQuery中封装后的ajax技术。


一、获取XMLHttpRequest对象

        ajax的核心为XMLHttpRequest对象,通过该对象和服务器进行异步交互,因此使用Ajax技术的第一步,就是从不同的浏览器获取该对象的实例。

获取xhr对象的代码(附注:该段代码源自w3cschool):

function getXmlHttpRequest() {
	var xmlHttp = null;
	try {
		// Firefox, Opera 8.0+, Safari
		xmlHttp = new XMLHttpRequest();
	} catch (e) {
		// Internet Explorer
		try {
			xmlHttp = new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP");
		} catch (e) {
			xmlHttp = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");
		}
	}
	return xmlHttp;
}


二、发送异步请求

        常用的web请求方式有两种,即get和post,得到xhr对象之后,通过这两种请求方式可以和服务器进行异步交互。

        get方式:get方式与服务器进行交互,无需显示传递参数,传递的参数附在url末尾,因此获取xhr对象之后,send方法传入的参数为null;

        post方式:post方式与服务器进行交互,请求参数封装在请求体中,因此需要通过xhr的send方法显示传递参数,另外,post方式交互原理是通过xhr模拟post方式提交表单,因此必须显示的设置请求头参数"content-type"为"application/x-www-form-urlencoded",否则服务器不能正常解析请求(具体原因,请参考HTTP协议);

        javascript实现的代码如下:

window.onload = function(){
			var xhr = getXmlHttpRequest();
			xhr.onreadystatechange = function(){
				if(xhr.readyState == 4)
					if(xhr.status == 200){
						alert("数据已经成功发送到服务器");
						alert(xhr.statusText);
					}
			};
			
			//get方式
			document.getElementById("getBtn").onclick = function(){
				xhr.open("get", "/ajax_demo/info?username=zhangsan&password=123");
				xhr.send(null);
			};
			
			//post方式
			document.getElementById("postBtn").onclick = function(){
				xhr.open("post", "/ajax_demo/info");
				xhr.setRequestHeader("content-type", "application/x-www-form-urlencoded");
				//post方式发送参请求参数
				xhr.send("username=lisi&password=456");
			};
			
			document.getElementById("showProductInfo").onclick = function(){
				xhr.open("post", "/ajax_demo/product");
				xhr.setRequestHeader("content-type", "application/x-www-form-urlencoded");
				//post方式,如果无参,则传null
				xhr.send(null);
			};
		};

附注:

        本文如有错漏,烦请联系,不胜感激!


### 异步交互的定义 异步交互种通信模式,其中发送方和接收方不需要在同时间处于活跃状态以完成数据交换。在异步交互中,发送方可以发送请求后继续执行其他任务,而无需等待接收方的响应。接收方则在准备好后处理请求并返回结果[^1]。 ### 异步交互的工作原理 异步交互通常依赖于事件驱动机制或回调函数来处理任务。当异步请求被发出时,系统不会立即等待该请求的结果,而是继续执行后续代码。旦请求完成(无论是成功还是失败),系统会通过预先定义的回调函数或者事件监听器来处理结果。这种方式避免了主线程的阻塞,提高了系统的并发处理能力和响应速度[^2]。 例如,在网络编程中,异步操作可以通过非阻塞I/O模型实现。客户端发起请求后,不会阻塞当前线程,而是通过事件循环或回调机制来接收服务器的响应。这种机制特别适用于需要处理大量并发连接的场景,如Web服务器、数据库连接池等。 ### 异步交互的应用场景 1. **高并发系统**:当系统需要处理大量并发请求时,异步交互能够有效提升系统的吞吐量和响应速度。例如,Web服务器在处理用户的HTTP请求时,通常采用异步方式来避免线程阻塞,从而支持更多的并发用户。 2. **前端开发中的用户体验优化**:在前端框架如Vue.js中,异步组件的使用可以延迟加载某些组件,直到它们真正需要被渲染时才进行加载。这有助于减少初始加载时间,提升用户感知的性能[^3]。 3. **后台任务处理**:在需要执行长时间运行的任务(如文件上传、数据处理等)时,异步交互可以将这些任务从主流程中分离出来,确保主线程始终保持响应状态。例如,使用消息队列(如RabbitMQ、Kafka)来异步处理订单创建后的后续操作。 4. **实时通信与事件驱动架构**:在实时通信系统中,如聊天应用、在线游戏等,异步交互能够确保消息的即时传递和处理,同时保持系统的低延迟和高可用性。事件驱动架构也广泛依赖于异步机制来处理各种事件流[^2]。 5. **API调用与微服务架构**:在微服务架构中,服务之间的通信通常采用异步方式,以避免服务间的强耦合和阻塞。通过异步调用,服务可以在不等待其他服务响应的情况下继续执行,从而提高整体系统的弹性和可扩展性。 ### 异步交互的实现方式 - **回调函数**:最基础的异步实现方式,通过传递个函数作为参数,在异步操作完成后调用该函数。 - **Promise对象**:在JavaScript中,Promise提供了种更结构化的方式来处理异步操作,支持链式调用和错误捕获。 - **async/await语法**:基于Promise的语法糖,使得异步代码看起来更像同步代码,提高了可读性和可维护性。 - **事件驱动**:通过注册事件监听器来响应异步事件的发生,常见于Node.js等事件驱动框架中。 - **消息队列**:通过中间件(如RabbitMQ、Kafka)实现异步任务的解耦和分发,适用于分布式系统中的异步通信。 ### 示例代码:使用JavaScript的Promise实现异步操作 ```javascript function fetchData(url) { return new Promise((resolve, reject) => { setTimeout(() => { if (Math.random() > 0.2) { resolve(`Data from ${url}`); } else { reject(new Error('Network error')); } }, 1000); }); } fetchData('https://api.example.com/data') .then(data => console.log(data)) .catch(error => console.error(error)); ``` 上述代码展示了如何使用Promise来封装异步的`fetchData`函数,并通过`.then()`和`.catch()`来处理成功和失败的情况。 ---
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