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从异步操作到DOM事件,涵盖异步编程、事件处理、DOM操作等关键知识点。

JavaScript 核心知识点小记 (下)

目录

异步操作

单线程模型

单线程模型指的是,JavaScript 只在一个线程上运行。也就是说,JavaScript 同时只能执行一个任务,其他任务都必须在后面排队等待。

注意:JavaScript 只在一个线程上运行,不代表 JavaScript 引擎只有一个线程。

事实上,JavaScript 引擎有多个线程,单个脚本只能在一个线程上运行(称为主线程),其他线程都是在后台配合。

JavaScript 之所以采用单线程,而不是多线程,跟历史有关系。JavaScript 从诞生起就是单线程,原因是不想让浏览器变得太复杂,因为多线程需要共享资源、且有可能修改彼此的运行结果,对于一种网页脚本语言来说,这就太复杂了。如果 JavaScript 同时有两个线程,一个线程在网页 DOM 节点上添加内容,另一个线程删除了这个节点,这时浏览器应该以哪个线程为准?是不是还要有锁机制?所以,为了避免复杂性,JavaScript 一开始就是单线程,这已经成了这门语言的核心特征,将来也不会改变。

这种模式的好处是实现起来比较简单,执行环境相对单纯;坏处是只要有一个任务耗时很长,后面的任务都必须排队等着,会拖延整个程序的执行。

常见的浏览器无响应,也就是假死,往往就是因为某一段代码长时间执行,比如死循环等,导致整个页面都卡在这个地方,其他任务无法执行。

JavaScript语言本身并不慢,慢的是读写外部数据,比如Ajax请求返回结果,假如在这个时候,服务器迟迟没有响应就会导致脚本的长时间停滞。

如果排队是因为计算量大,CPU 忙不过来,倒也算了,但是很多时候 CPU 是闲着的,因为 IO 操作(输入输出)很慢(比如 Ajax 操作从网络读取数据),不得不等着结果出来,再往下执行。

JavaScript 语言的设计者意识到,这时 CPU 完全可以不管 IO 操作,挂起处于等待中的任务,先运行排在后面的任务。等到 IO 操作返回了结果,再回过头,把挂起的任务继续执行下去。这种机制就是 JavaScript 内部采用的“事件循环”机制(Event Loop)。

单线程模型虽然对 JavaScript 构成了很大的限制,但也因此使它具备了其他语言不具备的优势。如果用得好,JavaScript 程序是不会出现堵塞的,这就是 Node.js 可以用很少的资源,应付大流量访问的原因。

为了利用多核 CPU 的计算能力,HTML5 提出 Web Worker 标准,允许 JavaScript 脚本创建多个线程,但是子线程完全受主线程控制,且不得操作 DOM。所以,这个新标准并没有改变 JavaScript 单线程的本质。

同步和异步

程序里面所有的任务,可以分成两类:同步任务(synchronous)和异步任务

同步任务是那些没有被引擎挂起、在主线程上排队执行的任务。只有前一个任务执行完毕,才能执行后一个任务。

异步任务是那些被引擎放在一边,不进入主线程、而进入任务队列的任务。只有引擎认为某个异步任务可以执行了(比如 Ajax 操作从服务器得到了结果),该任务(采用回调函数的形式)才会进入主线程执行。

排在异步任务后面的代码,不用等待异步任务结束会马上运行,也就是说,异步任务不具有“堵塞”效应。

举例来说,Ajax 操作可以当作同步任务处理,也可以当作异步任务处理,由开发者决定。如果是同步任务,主线程就等着 Ajax 操作返回结果,再往下执行;如果是异步任务,主线程在发出 Ajax 请求以后,就直接往下执行,等到 Ajax 操作有了结果,主线程再执行对应的回调函数。

任务队列和事件循环

JavaScript 运行时,除了一个正在运行的主线程,引擎还提供一个任务队列,里面是各种需要当前程序处理的异步任务(实际上,根据异步任务的类型,存在多个任务队列。)。

首先,主线程会去执行所有的同步任务。等到同步任务全部执行完,就会去看任务队列里面的异步任务。如果满足条件,那么异步任务就重新进入主线程开始执行,这时它就变成同步任务了。等到执行完,下一个异步任务再进入主线程开始执行。一旦任务队列清空,程序就结束执行。

异步任务的写法通常是回调函数。一旦异步任务重新进入主线程,就会执行对应的回调函数。如果一个异步任务没有回调函数,就不会进入任务队列,也就是说,不会重新进入主线程,因为没有用回调函数指定下一步的操作。

JavaScript 引擎怎么知道异步任务有没有结果,能不能进入主线程呢?

答案就是引擎在不停地检查,一遍又一遍,只要同步任务执行完了,引擎就会去检查那些挂起来的异步任务,是不是可以进入主线程了。这种循环检查的机制,就叫做事件循环(Event Loop)。

维基百科的定义是:“事件循环是一个程序结构,用于等待和发送消息和事件

异步操作的模式

回调函数

回调函数是异步操作最基本的方法。

下面是两个函数f1f2,编程的意图是f2必须等到f1执行完成,才能执行。

js
function f1() {}
function f2() {}
f1();
f2();

上面代码的问题在于,如果f1是异步操作,f2会立即执行,不会等到f1结束再执行。

这时,可以考虑改写f1,把f2写成f1的回调函数。

js
function f1(callback) {
    // ...
    callback();
}
function f2() {}
f1(f2);

回调函数的优点是简单、容易理解和实现,缺点是不利于代码的阅读和维护,各个部分之间高度耦合(coupling),使得程序结构混乱、流程难以追踪(尤其是多个回调函数嵌套的情况),而且每个任务只能指定一个回调函数。

事件监听

另一种思路是采用事件驱动模式。异步任务的执行不取决于代码的顺序,而取决于某个事件是否发生。

还是以f1f2为例。首先,为f1绑定一个事件(这里采用的 jQuery 的写法)。

js
f1.on('done', f2);

上面这行代码的意思是,当f1发生done事件,就执行f2。然后,对f1进行改写:

js
function f1() {
  setTimeout(function () {
    // ...
    f1.trigger('done');
  }, 1000);
}

上面代码中,f1.trigger('done')表示,执行完成后,立即触发done事件,从而开始执行f2

这种方法的优点是比较容易理解,可以绑定多个事件,每个事件可以指定多个回调函数,而且可以“去耦合”(decoupling),有利于实现模块化。

缺点是整个程序都要变成事件驱动型,运行流程会变得很不清晰。阅读代码的时候,很难看出主流程。

发布/订阅

事件完全可以理解成“信号”,如果存在一个“信号中心”,某个任务执行完成,就向信号中心“发布”(publish)一个信号,其他任务可以向信号中心“订阅”(subscribe)这个信号,从而知道什么时候自己可以开始执行。

这就叫做”发布/订阅模式”(publish-subscribe pattern),又称“观察者模式”(observer pattern)。

这个模式有多种实现,下面采用的是 Ben Alman 的 Tiny Pub/Sub,这是 jQuery 的一个插件。

首先,f2向信号中心jQuery订阅done信号。

js
jQuery.subscribe('done', f2);

然后,f1进行如下改写。

js
function f1() {
  setTimeout(function () {
    // ...
    jQuery.publish('done');
  }, 1000);
}

上面代码中,jQuery.publish('done')的意思是,f1执行完成后,向信号中心jQuery发布done信号,从而引发f2的执行。

f2完成执行后,可以取消订阅(unsubscribe)。

js
jQuery.unsubscribe('done', f2);

这种方法的性质与“事件监听”类似,但是明显优于后者。因为可以通过查看“消息中心”,了解存在多少信号、每个信号有多少订阅者,从而监控程序的运行。

流程控制

如果有多个异步操作,就存在一个流程控制的问题:如何确定异步操作执行的顺序,以及如何保证遵守这种顺序。

js
function async(arg, callback) {
  console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
  setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}

上面代码的async函数是一个异步任务,非常耗时,每次执行需要1秒才能完成,然后再调用回调函数。

如果有六个这样的异步任务,需要全部完成后,才能执行最后的final函数。请问应该如何安排操作流程?

js
function final(value) {
  console.log('完成: ', value);
}

async(1, function (value) {
  async(2, function (value) {
    async(3, function (value) {
      async(4, function (value) {
        async(5, function (value) {
          async(6, final);
        });
      });
    });
  });
});
// 参数为 1 , 1秒后返回结果
// 参数为 2 , 1秒后返回结果
// 参数为 3 , 1秒后返回结果
// 参数为 4 , 1秒后返回结果
// 参数为 5 , 1秒后返回结果
// 参数为 6 , 1秒后返回结果
// 完成:  12

上面代码中,六个回调函数的嵌套,不仅写起来麻烦,容易出错,而且难以维护。

串行执行

我们可以编写一个流程控制函数,让它来控制异步任务,一个任务完成以后,再执行另一个。这就叫串行执行。

js
var items = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ];
var results = [];

function async(arg, callback) {
  console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
  setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}

function final(value) {
  console.log('完成: ', value);
}

function series(item) {
  if(item) {
    async( item, function(result) {
      results.push(result);
      return series(items.shift());
    });
  } else {
    return final(results[results.length - 1]);
  }
}

series(items.shift());

上面代码中,函数series就是串行函数,它会依次执行异步任务,所有任务都完成后,才会执行final函数。items数组保存每一个异步任务的参数,results数组保存每一个异步任务的运行结果。

注意,上面的写法需要六秒,才能完成整个脚本。

并行执行

流程控制函数也可以是并行执行,即所有异步任务同时执行,等到全部完成以后,才执行final函数。

js
var items = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ];
var results = [];

function async(arg, callback) {
  console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
  setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}

function final(value) {
  console.log('完成: ', value);
}

items.forEach(function(item) {
  async(item, function(result){
    results.push(result);
    if(results.length === items.length) {
      final(results[results.length - 1]);
    }
  })
});

上面代码中,forEach方法会同时发起六个异步任务,等到它们全部完成以后,才会执行final函数。

相比而言,上面的写法只要一秒,就能完成整个脚本。这就是说,并行执行的效率较高,比起串行执行一次只能执行一个任务,较为节约时间。但是问题在于如果并行的任务较多,很容易耗尽系统资源,拖慢运行速度。因此有了第三种流程控制方式

结合

所谓并行与串行的结合,就是设置一个门槛,每次最多只能并行执行n个异步任务,这样就避免了过分占用系统资源。

js
var items = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6 ];
var results = [];
var running = 0;
var limit = 2;

function async(arg, callback) {
  console.log('参数为 ' + arg +' , 1秒后返回结果');
  setTimeout(function () { callback(arg * 2); }, 1000);
}

function final(value) {
  console.log('完成: ', value);
}

function launcher() {
  while(running < limit && items.length > 0) {
    var item = items.shift();
    async(item, function(result) {
      results.push(result);
      running--;
      if(items.length > 0) {
        launcher();
      } else if(running === 0) {
        final(results);
      }
    });
    running++;
  }
}

launcher();

上面代码中,最多只能同时运行两个异步任务。变量running记录当前正在运行的任务数,只要低于门槛值,就再启动一个新的任务,如果等于0,就表示所有任务都执行完了,这时就执行final函数。

这段代码需要三秒完成整个脚本,处在串行执行和并行执行之间。通过调节limit变量,达到效率和资源的最佳平衡。

setTimeout()

setTimeout函数用来指定某个函数或某段代码,在多少毫秒之后执行。它返回一个整数,表示定时器的编号,以后可以用来取消这个定时器。

js
var timerId = setTimeout(func|code, delay);

上面代码中,setTimeout函数接受两个参数,第一个参数func|code是将要推迟执行的函数名或者一段代码,第二个参数delay是推迟执行的毫秒数。

js
console.log(1);
setTimeout('console.log(2)',1000);
console.log(3);
// 1
// 3
// 2

上面代码会先输出1和3,然后等待1000毫秒再输出2。注意,console.log(2)必须以字符串的形式,作为setTimeout的参数。

如果推迟执行的是函数,就直接将函数名,作为setTimeout的参数。

js
function f() {
  console.log(2);
}

setTimeout(f, 1000);

setTimeout的第二个参数如果省略,则默认为0。

除了前两个参数,setTimeout还允许更多的参数。它们将依次传入推迟执行的函数(回调函数)。

还有一个需要注意的地方,如果回调函数是对象的方法,那么setTimeout使得方法内部的this关键字指向全局环境,而不是定义时所在的那个对象。

js
var x = 1;

var obj = {
  x: 2,
  y: function () {
    console.log(this.x);
  }
};

setTimeout(obj.y, 1000) // 1

上面代码输出的是1,而不是2。因为当obj.y在1000毫秒后运行时,this所指向的已经不是obj了,而是全局环境。

为了防止出现这个问题,一种解决方法是将obj.y放入一个函数。

js
var x = 1;

var obj = {
  x: 2,
  y: function () {
    console.log(this.x);
  }
};

setTimeout(function () {
  obj.y();
}, 1000);
// 2

上面代码中,obj.y放在一个匿名函数之中,这使得obj.yobj的作用域执行,而不是在全局作用域内执行,所以能够显示正确的值。

另一种解决方法是,使用bind方法,将obj.y这个方法绑定在obj上面。

js
var x = 1;

var obj = {
  x: 2,
  y: function () {
    console.log(this.x);
  }
};

setTimeout(obj.y.bind(obj), 1000)
// 2

setInterval()

setInterval函数的用法与setTimeout完全一致,区别仅仅在于setInterval指定某个任务每隔一段时间就执行一次,也就是无限次的定时执行。

setTimeout一样,除了前两个参数,setInterval方法还可以接受更多的参数,它们会传入回调函数。

setInterval的一个常见用途是实现轮询。下面是一个轮询 URL 的 Hash 值是否发生变化的例子。

js
var hash = window.location.hash;
var hashWatcher = setInterval(function() {
  if (window.location.hash != hash) {
    updatePage();
  }
}, 1000);

setInterval指定的是“开始执行”之间的间隔,并不考虑每次任务执行本身所消耗的时间。因此实际上,两次执行之间的间隔会小于指定的时间。比如,setInterval指定每 100ms 执行一次,每次执行需要 5ms,那么第一次执行结束后95毫秒,第二次执行就会开始。如果某次执行耗时特别长,比如需要105毫秒,那么它结束后,下一次执行就会立即开始。

为了确保两次执行之间有固定的间隔,可以不用setInterval,而是每次执行结束后,使用setTimeout指定下一次执行的具体时间。

js
var i = 1;
var timer = setTimeout(function f() {
  // ...
  timer = setTimeout(f, 2000);
}, 2000);

上面代码可以确保,下一次执行总是在本次执行结束之后的2000毫秒开始。

清除定时器

setTimeoutsetInterval函数,都返回一个整数值,表示计数器编号。将该整数传入clearTimeoutclearInterval函数,就可以取消对应的定时器。

js
var id1 = setTimeout(f, 1000);
var id2 = setInterval(f, 1000);

clearTimeout(id1);
clearInterval(id2);

debounce函数

有时,我们不希望回调函数被频繁调用。比如,用户填入网页输入框的内容,希望通过 Ajax 方法传回服务器,jQuery 的写法如下。

js
$('textarea').on('keydown', ajaxAction);

这样写有一个很大的缺点,就是如果用户连续击键,就会连续触发keydown事件,造成大量的 Ajax 通信。

这是不必要的,而且很可能产生性能问题。正确的做法应该是,设置一个门槛值,表示两次 Ajax 通信的最小间隔时间。如果在间隔时间内,发生新的keydown事件,则不触发 Ajax 通信,并且重新开始计时。如果过了指定时间,没有发生新的keydown事件,再将数据发送出去。

这种做法叫做 debounce(防抖动)。假定两次 Ajax 通信的间隔不得小于2500毫秒,上面的代码可以改写成下面这样。

js
$('textarea').on('keydown', debounce(ajaxAction, 2500));

function debounce(fn, delay){
  var timer = null; // 声明计时器
  return function() {
    var context = this;
    var args = arguments;
    clearTimeout(timer);
    timer = setTimeout(function () {
      fn.apply(context, args);
    }, delay);
  };
}

上面代码中,只要在2500毫秒之内,用户再次击键,就会取消上一次的定时器,然后再新建一个定时器。这样就保证了回调函数之间的调用间隔,至少是2500毫秒。

运行机制

setTimeoutsetInterval的运行机制,是将指定的代码移出本轮事件循环,等到下一轮事件循环,再检查是否到了指定时间。如果到了,就执行对应的代码;如果不到,就继续等待。

这意味着,setTimeoutsetInterval指定的回调函数,必须等到本轮事件循环的所有同步任务都执行完,才会开始执行。

由于前面的任务到底需要多少时间执行完,是不确定的,所以没有办法保证,setTimeoutsetInterval指定的任务,一定会按照预定时间执行。

js
setTimeout(someTask, 100);
veryLongTask();

上面代码的setTimeout,指定100毫秒以后运行一个任务。但是,如果后面的veryLongTask函数(同步任务)运行时间非常长,过了100毫秒还无法结束,那么被推迟运行的someTask就只有等着,等到veryLongTask运行结束,才轮到它执行。

js
setInterval(function () {
  console.log(2);
}, 1000);

sleep(3000);

function sleep(ms) {
  var start = Date.now();
  while ((Date.now() - start) < ms) {
  }
}

上面代码中,setInterval要求每隔1000毫秒,就输出一个2。但是,紧接着的sleep语句需要3000毫秒才能完成,那么setInterval就必须推迟到3000毫秒之后才开始生效。注意,生效后setInterval不会产生累积效应,即不会一下子输出三个2,而是只会输出一个2。

上例中的sleep函数会阻塞主线程,实际中应该使用异步操作,避免主线程被阻塞。

js
function asyncSleep(ms) {
    return new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms));
}

asyncSleep(3000).then(() => {
   // 等待后操作
});

setTimeout(f, 0)

setTimeout(f, 0)会在下一轮事件循环一开始就执行。

js
setTimeout(function () {
  console.log(1);
}, 0);
console.log(2);
// 2
// 1

上面代码先输出2,再输出1。因为2是同步任务,在本轮事件循环执行,而1是下一轮事件循环执行。

总之,setTimeout(f, 0)这种写法的目的是,尽可能早地执行f,但是并不能保证立刻就执行f

实际上,setTimeout(f, 0)不会真的在0毫秒之后运行,不同的浏览器有不同的实现。以 Edge 浏览器为例,会等到4毫秒之后运行。如果电脑正在使用电池供电,会等到16毫秒之后运行;如果网页不在当前 Tab 页,会推迟到1000毫秒(1秒)之后运行。这样是为了节省系统资源。

应用

setTimeout(f, 0)有几个非常重要的用途。它的一大应用是,可以调整事件的发生顺序。

比如,网页开发中,某个事件先发生在子元素,然后冒泡到父元素,即子元素的事件回调函数,会早于父元素的事件回调函数触发。

如果,想让父元素的事件回调函数先发生,就要用到setTimeout(f, 0)

js
// HTML 代码如下
// <input type="button" id="myButton" value="click">

var input = document.getElementById('myButton');

input.onclick = function A() {
  setTimeout(function B() {
    input.value +=' input';
  }, 0)
};

document.body.onclick = function C() {
  input.value += ' body'
};

上面代码在点击按钮后,先触发回调函数A,然后触发函数C。函数A中,setTimeout将函数B推迟到下一轮事件循环执行,这样就起到了,先触发父元素的回调函数C的目的了。

另一个应用是,用户自定义的回调函数,通常在浏览器的默认动作之前触发。

比如,用户在输入框输入文本,keypress事件会在浏览器接收文本之前触发。因此,下面的回调函数是达不到目的的。

js
// HTML 代码如下
// <input type="text" id="input-box">

document.getElementById('input-box').onkeypress = function (event) {
  this.value = this.value.toUpperCase();
}

上面代码想在用户每次输入文本后,立即将字符转为大写。但是实际上,它只能将本次输入前的字符转为大写,因为浏览器此时还没接收到新的文本,所以this.value取不到最新输入的那个字符。只有用setTimeout改写,上面的代码才能发挥作用。

js
document.getElementById('input-box').onkeypress = function() {
  var self = this;
  setTimeout(function() {
    self.value = self.value.toUpperCase();
  }, 0);
}

上面代码将代码放入setTimeout之中,就能使得它在浏览器接收到文本之后触发。

由于setTimeout(f, 0)实际上意味着,将任务放到浏览器最早可得的空闲时段执行,所以那些计算量大、耗时长的任务,常常会被放到几个小部分,分别放到setTimeout(f, 0)里面执行。

由于setTimeout(f, 0)实际上意味着,将任务放到浏览器最早可得的空闲时段执行,所以那些计算量大、耗时长的任务,常常会被放到几个小部分,分别放到setTimeout(f, 0)里面执行。

js
var div = document.getElementsByTagName('div')[0];

// 写法一
for (var i = 0xA00000; i < 0xFFFFFF; i++) {
  div.style.backgroundColor = '#' + i.toString(16);
}

// 写法二
var timer;
var i=0x100000;

function func() {
  timer = setTimeout(func, 0);
  div.style.backgroundColor = '#' + i.toString(16);
  if (i++ == 0xFFFFFF) clearTimeout(timer);
}

timer = setTimeout(func, 0);

上述代码工作流程:

setTimeout(func, 0):将 func 函数放入事件队列,等待当前执行栈清空后执行。这种方式不会阻塞主线程,允许浏览器继续处理其他任务(如 UI 渲染和用户交互)。

执行栈是 JavaScript 的同步任务处理机制。它遵循“后进先出”(LIFO, Last In First Out)的原则,用于管理函数调用和执行。

同步任务:所有同步代码(如函数调用、变量赋值、循环等)都在执行栈中按顺序执行。

阻塞性:如果执行栈中有任务在运行,其他同步任务必须等待当前任务完成才能执行。

执行栈与事件循环的关系

  1. 执行栈优先:JavaScript 引擎会优先执行执行栈中的同步任务,只有当执行栈清空后,才会从任务队列中取出异步任务并放入执行栈中执行。
  2. 协作机制:执行栈和事件循环共同协作,确保同步任务和异步任务都能得到处理,同时避免主线程被长时间阻塞。

上面代码有两种写法,都是改变一个网页元素的背景色。写法一会造成浏览器“堵塞”,因为 JavaScript 执行速度远高于 DOM,会造成大量 DOM 操作“堆积”,而写法二就不会,这就是setTimeout(f, 0)的好处。

另一个使用这种技巧的例子是代码高亮的处理。如果代码块很大,一次性处理,可能会对性能造成很大的压力,那么将其分成一个个小块,一次处理一块,比如写成setTimeout(highlightNext, 50)的样子,性能压力就会减轻。

Promise 对象

Promise 对象是 JavaScript 的异步操作解决方案,为异步操作提供统一接口。它起到代理作用(proxy),充当异步操作与回调函数之间的中介,使得异步操作具备同步操作的接口。

Promise 可以让异步操作写起来,就像在写同步操作的流程,而不必一层层地嵌套回调函数。

首先,Promise 是一个对象,也是一个构造函数

js
function f1(resolve, reject) {
  // 异步代码...
}

var p1 = new Promise(f1);

上面代码中,Promise构造函数接受一个回调函数f1作为参数,f1里面是异步操作的代码。然后,返回的p1就是一个 Promise 实例。

Promise 的设计思想是,所有异步任务都返回一个 Promise 实例。Promise 实例有一个then方法,用来指定下一步的回调函数。

js
var p1 = new Promise(f1);
p1.then(f2);

上面代码中,f1的异步操作执行完成,就会执行f2

传统的写法可能需要把f2作为回调函数传入f1,比如写成f1(f2),异步操作完成后,在f1内部调用f2

Promise 使得f1f2变成了链式写法。不仅改善了可读性,而且对于多层嵌套的回调函数尤其方便。

js
// 传统写法
step1(function (value1) {
  step2(value1, function(value2) {
    step3(value2, function(value3) {
      step4(value3, function(value4) {
        // ...
      });
    });
  });
});

// Promise 的写法
(new Promise(step1))
  .then(step2)
  .then(step3)
  .then(step4);

Promise 原本只是社区提出的一个构想,一些函数库率先实现了这个功能。ECMAScript 6 将其写入语言标准,目前 JavaScript 原生支持 Promise 对象。

Promise 对象的状态

Promise 对象通过自身的状态,来控制异步操作。Promise 实例具有三种状态。

  • 异步操作未完成(pending)
  • 异步操作成功(fulfilled)
  • 异步操作失败(rejected)

上面三种状态里面,fulfilledrejected合在一起称为resolved(已定型)。

这三种的状态的变化途径只有两种。

  • 从“未完成”到“成功”
  • 从“未完成”到“失败”

一旦状态发生变化,就凝固了,不会再有新的状态变化。

这也是 Promise 这个名字的由来,它的英语意思是“承诺”,一旦承诺成效,就不得再改变了。这也意味着,Promise 实例的状态变化只可能发生一次。

因此,Promise 的最终结果只有两种。

  • 异步操作成功,Promise 实例传回一个值(value),状态变为fulfilled
  • 异步操作失败,Promise 实例抛出一个错误(error),状态变为rejected

Promise 构造函数

JavaScript 提供原生的Promise构造函数,用来生成 Promise 实例。

js
var promise = new Promise(function (resolve, reject) {
  // ...

  if (/* 异步操作成功 */){
    resolve(value);
  } else { /* 异步操作失败 */
    reject(new Error());
  }
});

上面代码中,Promise构造函数接受一个函数作为参数,该函数的两个参数分别是resolvereject。它们是两个函数,由 JavaScript 引擎提供,不用自己实现。

resolve函数的作用是,将Promise实例的状态从“未完成”变为“成功”(即从pending变为fulfilled),在异步操作成功时调用,并将异步操作的结果,作为参数传递出去。

reject函数的作用是,将Promise实例的状态从“未完成”变为“失败”(即从pending变为rejected),在异步操作失败时调用,并将异步操作报出的错误,作为参数传递出去。

js
function timeout(ms) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    setTimeout(resolve, ms, 'done');
  });
}

timeout(100)

上面代码中,timeout(100)返回一个 Promise 实例。100毫秒以后,该实例的状态会变为fulfilled

Promise.prototype.then()

Promise 实例的then方法,用来添加回调函数。

then方法可以接受两个回调函数,第一个是异步操作成功时(变为fulfilled状态)的回调函数,第二个是异步操作失败(变为rejected)时的回调函数(该参数可以省略)。一旦状态改变,就调用相应的回调函数。

js
var p1 = new Promise(function (resolve, reject) {
  resolve('成功');
});
p1.then(console.log, console.error);
// "成功"

var p2 = new Promise(function (resolve, reject) {
  reject(new Error('失败'));
});
p2.then(console.log, console.error);
// Error: 失败

上面代码中,p1p2都是Promise 实例,它们的then方法绑定两个回调函数:成功时的回调函数console.log,失败时的回调函数console.error(可以省略)。

p1的状态变为成功,p2的状态变为失败,对应的回调函数会收到异步操作传回的值,然后在控制台输出。

then方法可以链式使用。

js
p1
  .then(step1)
  .then(step2)
  .then(step3)
  .then(
    console.log,
    console.error
  );

上面代码中,p1后面有四个then,意味依次有四个回调函数。只要前一步的状态变为fulfilled,就会依次执行紧跟在后面的回调函数。

最后一个then方法,回调函数是console.logconsole.error,用法上有一点重要的区别。

console.log只显示step3的返回值,而console.error可以显示p1step1step2step3之中任意一个发生的错误。

举例来说,如果step1的状态变为rejected,那么step2step3都不会执行了(因为它们是resolved的回调函数)。

Promise 开始寻找,接下来第一个为rejected的回调函数,在上面代码中是console.error。这就是说,Promise 对象的报错具有传递性。

then() 用法辨析

Promise 的用法,简单说就是一句话:使用then方法添加回调函数。但是,不同的写法有一些细微的差别,请看下面四种写法,它们的差别在哪里?

js
// 写法一
f1().then(function () {
  return f2();
});

// 写法二
f1().then(function () {
  f2();
});

// 写法三
f1().then(f2());

// 写法四
f1().then(f2);

为了便于讲解,下面这四种写法都再用then方法接一个回调函数f3。写法一的f3回调函数的参数,是f2函数的运行结果。

js
f1().then(function () {
  return f2();
}).then(f3);

写法二的f3回调函数的参数是undefined

js
f1().then(function () {
  f2();
  return;
}).then(f3);

写法三的f3回调函数的参数,是f2函数返回的函数的运行结果。

js
f1().then(f2())
  .then(f3);

写法四与写法一只有一个差别,那就是f2会接收到f1()返回的结果。

js
f1().then(f2)
  .then(f3);

图片加载

下面是使用 Promise 完成图片的加载。

js
var preloadImage = function (path) {
  return new Promise(function (resolve, reject) {
    var image = new Image();
    image.onload  = resolve;
    image.onerror = reject;
    image.src = path;
  });
};

上面代码中,image是一个图片对象的实例。它有两个事件监听属性,onload属性在图片加载成功后调用,onerror属性在加载失败调用。

上面的preloadImage()函数用法如下。

js
preloadImage('https://example.com/my.jpg')
  .then(function (e) { document.body.append(e.target) })
  .then(function () { console.log('加载成功') })

上面代码中,图片加载成功以后,onload属性会返回一个事件对象,因此第一个then()方法的回调函数,会接收到这个事件对象。该对象的target属性就是图片加载后生成的 DOM 节点。

小结

Promise 的优点在于,让回调函数变成了规范的链式写法,程序流程可以看得很清楚。它有一整套接口,可以实现许多强大的功能,比如同时执行多个异步操作,等到它们的状态都改变以后,再执行一个回调函数;再比如,为多个回调函数中抛出的错误,统一指定处理方法等等。

而且,Promise 还有一个传统写法没有的好处:它的状态一旦改变,无论何时查询,都能得到这个状态。这意味着,无论何时为 Promise 实例添加回调函数,该函数都能正确执行。所以,你不用担心是否错过了某个事件或信号。如果是传统写法,通过监听事件来执行回调函数,一旦错过了事件,再添加回调函数是不会执行的。

Promise 的缺点是,编写的难度比传统写法高,而且阅读代码也不是一眼可以看懂。你只会看到一堆then,必须自己在then的回调函数里面理清逻辑。

微任务

Promise 的回调函数属于异步任务,会在同步任务之后执行。

js
new Promise(function (resolve, reject) {
  resolve(1);
}).then(console.log);

console.log(2);
// 2
// 1

上面代码会先输出2,再输出1。因为console.log(2)是同步任务,而then的回调函数属于异步任务,一定晚于同步任务执行。

但是,Promise 的回调函数不是正常的异步任务,而是微任务(microtask)。

它们的区别在于,正常任务追加到下一轮事件循环,微任务追加到本轮事件循环。这意味着,微任务的执行时间一定早于正常任务。

js
setTimeout(function() {
  console.log(1);
}, 0);

new Promise(function (resolve, reject) {
  resolve(2);
}).then(console.log);

console.log(3);
// 3
// 2
// 1

上面代码的输出结果是321。这说明then的回调函数的执行时间,早于setTimeout(fn, 0)。因为then是本轮事件循环执行,setTimeout(fn, 0)在下一轮事件循环开始时执行。

微任务(Microtask)是异步任务的一种。在 JavaScript 中,异步任务分为两类

  1. 宏任务(Macrotask)
    • 包括 setTimeoutsetIntervalsetImmediate 等。
    • 通常来自用户交互(如点击事件)或定时器。
    • 每个宏任务会放入宏任务队列(Task Queue)。
  2. 微任务(Microtask)
    • 包括 PromiseMutationObserverprocess.nextTick(Node.js)等。
    • 通常来自异步操作(如 Promisethen 回调)或 DOM 变化监听。
    • 每个微任务会放入微任务队列(Microtask Queue)。

执行顺序

JavaScript 的执行顺序遵循以下规则:

  1. 执行栈(Call Stack):优先执行同步任务。
  2. 微任务队列(Microtask Queue):当执行栈清空后,立即执行所有微任务。
  3. 宏任务队列(Task Queue):在微任务执行完毕后,再执行宏任务。

微任务是异步任务的一种,优先级高于宏任务。

DOM

概述

DOM 是 JavaScript 操作网页的接口,全称为“文档对象模型”(Document Object Model)。它的作用是将网页转为一个 JavaScript 对象,从而可以用脚本进行各种操作(比如增删内容)。

节点

DOM 的最小组成单位叫做节点(node)。文档的树形结构(DOM 树),就是由各种不同类型的节点组成。每个节点可以看作是文档树的一片叶子。

节点的类型有七种。

  • Document:整个文档树的顶层节点
  • DocumentTypedoctype标签(比如<!DOCTYPE html>
  • Element:网页的各种HTML标签(比如<body><a>等)
  • Attr:网页元素的属性(比如class="right"
  • Text:标签之间或标签包含的文本
  • Comment:注释
  • DocumentFragment:文档的片段

浏览器提供一个原生的节点对象Node,上面这七种节点都继承了Node因此具有一些共同的属性和方法。

TIP

DocumentFragment 是 DOM(文档对象模型)中的一个特殊节点类型,它代表一个轻量级的文档片段。

DocumentFragment 节点本身不是一个真实的 DOM 节点,因此它不会直接出现在浏览器的渲染树中。它主要用于临时存储和管理一组节点,以便在需要时一次性将它们添加到实际的 DOM 树中

节点树

一个文档的所有节点,按照所在的层级,可以抽象成一种树状结构。

这种树状结构就是 DOM 树。它有一个顶层节点,下一层都是顶层节点的子节点,然后子节点又有自己的子节点,就这样层层衍生出一个金字塔结构,又像一棵树。

浏览器原生提供document节点,代表整个文档。

js
document
// 整个文档树
#document

文档的第一层有两个节点,第一个是文档类型节点(<!doctype html>),第二个是 HTML 网页的顶层容器标签<html>。后者构成了树结构的根节点(root node),其他 HTML 标签节点都是它的下级节点。

除了根节点,其他节点都有三种层级关系。

  • 父节点关系(parentNode):直接的那个上级节点
  • 子节点关系(childNodes):直接的下级节点
  • 同级节点关系(sibling):拥有同一个父节点的节点

DOM 提供操作接口,用来获取这三种关系的节点。

比如,子节点接口包括firstChild(第一个子节点)和lastChild(最后一个子节点)等属性,同级节点接口包括nextSibling(紧邻在后的那个同级节点)和previousSibling(紧邻在前的那个同级节点)属性。

Node 属性

nodeType

Node.prototype.nodeType属性返回一个整数值,表示节点的类型。

js
document.nodeType // 9

上面代码中,文档节点的类型值为9。

Node 对象定义了几个常量,对应这些类型值。

js
document.nodeType === Node.DOCUMENT_NODE // true

上面代码中,文档节点的nodeType属性等于常量Node.DOCUMENT_NODE

不同节点的nodeType属性值和对应的常量如下。

  • 文档节点(document):9,对应常量Node.DOCUMENT_NODE
  • 元素节点(element):1,对应常量Node.ELEMENT_NODE
  • 属性节点(attr):2,对应常量Node.ATTRIBUTE_NODE
  • 文本节点(text):3,对应常量Node.TEXT_NODE
  • 文档片断节点(DocumentFragment):11,对应常量Node.DOCUMENT_FRAGMENT_NODE
  • 文档类型节点(DocumentType):10,对应常量Node.DOCUMENT_TYPE_NODE
  • 注释节点(Comment):8,对应常量Node.COMMENT_NODE

nodeName

Node.prototype.nodeName属性返回节点的名称。

js
// HTML 代码如下
// <div id="d1">hello world</div>
var div = document.getElementById('d1');
div.nodeName // "DIV"

上面代码中,元素节点<div>nodeName属性就是大写的标签名DIV

不同节点的nodeName属性值如下。

  • 文档节点(document):#document
  • 元素节点(element):大写的标签名
  • 属性节点(attr):属性的名称
  • 文本节点(text):#text
  • 文档片断节点(DocumentFragment):#document-fragment
  • 文档类型节点(DocumentType):文档的类型
  • 注释节点(Comment):#comment

nodeValue

Node.prototype.nodeValue属性返回一个字符串,表示当前节点本身的文本值,该属性可读写。

只有文本节点(text)、注释节点(comment)和属性节点(attr)有文本值,因此这三类节点的nodeValue可以返回结果,其他类型的节点一律返回null

同样的,也只有这三类节点可以设置nodeValue属性的值,其他类型的节点设置无效。

js
// HTML 代码如下
// <div id="d1">hello world</div>
var div = document.getElementById('d1');
div.nodeValue // null
div.firstChild.nodeValue // "hello world"

上面代码中,div是元素节点,nodeValue属性返回nulldiv.firstChild是文本节点,所以可以返回文本值。

textContent

Node.prototype.textContent属性返回当前节点和它的所有后代节点的文本内容。

js
// HTML 代码为
// <div id="divA">This is <span>some</span> text</div>

document.getElementById('divA').textContent
// This is some text

textContent属性自动忽略当前节点内部的 HTML 标签,返回所有文本内容。

该属性是可读写的,设置该属性的值,会用一个新的文本节点,替换所有原来的子节点。

它还有一个好处,就是自动对 HTML 标签转义(纯字符串使用)。这很适合用于用户提供的内容(防止用户插入带有标签的内容)。

js
document.getElementById('foo').textContent = '<p>GoodBye!</p>';

上面代码在插入文本时,会将<p>标签解释为文本,而不会当作标签处理。

对于文本节点(text)、注释节点(comment)和属性节点(attr),textContent属性的值与nodeValue属性相同。

对于其他类型的节点,该属性会将每个子节点(不包括注释节点)的内容连接在一起返回。如果一个节点没有子节点,则返回空字符串。

文档节点(document)和文档类型节点(doctype)的textContent属性为null。如果要读取整个文档的内容,可以使用document.documentElement.textContent

aseURI

Node.prototype.baseURI属性返回一个字符串,表示当前网页的绝对路径。浏览器根据这个属性,计算网页上的相对路径的 URL。该属性为只读。

js
// 当前网页的网址为
// http://www.example.com/index.html
document.baseURI
// "http://www.example.com/index.html"

如果无法读到网页的 URL,baseURI属性返回null

该属性的值一般由当前网址的 URL(即window.location属性)决定,但是可以使用 HTML 的<base>标签,改变该属性的值。

js
<base href="http://www.example.com/page.html">

设置了以后,baseURI属性就返回<base>标签设置的值。

ownerDocument

Node.prototype.ownerDocument属性返回当前节点所在的顶层文档对象,即document对象。

document对象本身的ownerDocument属性,返回null

nextSibling

Node.prototype.nextSibling 属性返回紧跟在当前节点后面的第一个同级节点。如果当前节点后面没有同级节点,则返回null

js
// HTML 代码如下
// <div id="d1">hello</div><div id="d2">world</div>
var d1 = document.getElementById('d1');
var d2 = document.getElementById('d2');

d1.nextSibling === d2 // true

上面代码中,d1.nextSibling就是紧跟d1后面的同级节点d2

注意,该属性还包括文本节点和注释节点(<!-- comment -->)。因此如果当前节点后面有空格,该属性会返回一个文本节点,内容为空格。

previousSibling

Node.prototype.previousSibling属性返回当前节点前面的、距离最近的一个同级节点。如果当前节点前面没有同级节点,则返回null

注意,该属性还包括文本节点和注释节点。因此如果当前节点前面有空格,该属性会返回一个文本节点,内容为空格。

parentNode

Node.prototype.parentNode属性返回当前节点的父节点。对于一个节点来说,它的父节点只可能是三种类型:元素节点(element)、文档节点(document)和文档片段节点(documentfragment)。

文档节点(document)和文档片段节点(documentfragment)的父节点都是null。另外,对于那些生成后还没插入 DOM 树的节点,父节点也是null

parentElement

Node.prototype.parentElement属性返回当前节点的父元素节点。如果当前节点没有父节点,或者父节点类型不是元素节点,则返回null

由于父节点只可能是三种类型:元素节点、文档节点(document)和文档片段节点(documentfragment)。parentElement属性相当于把后两种父节点都排除了。

firstChild

Node.prototype.firstChild属性返回当前节点的第一个子节点,如果当前节点没有子节点,则返回null

注意,firstChild返回的除了元素节点,还可能是文本节点或注释节点。

js
// HTML 代码如下
// <p id="p1">
//   <span>First span</span>
//  </p>
var p1 = document.getElementById('p1');
p1.firstChild.nodeName // "#text"

上面代码中,p元素与span元素之间有空白字符,这导致firstChild返回的是文本节点。

lastChild

lastChild属性返回当前节点的最后一个子节点,如果当前节点没有子节点,则返回null。用法与firstChild属性相同。

childNodes

Node.prototype.childNodes属性返回一个类似数组的对象(NodeList集合),成员包括当前节点的所有子节点。

js
var children = document.querySelector('ul').childNodes;

上面代码中,children就是ul元素的所有子节点。

使用该属性,可以遍历某个节点的所有子节点。

js
for (var i = 0; i < document.getElementById('div1').childNodes.length; i++) {
  // ...
}

文档节点(document)就有两个子节点:文档类型节点(docType)和 HTML 根元素节点。

js
#document/
├─ <! DOCTYPE html>
├─ <html>...</html>
js
var children = document.childNodes;
for (var i = 0; i < children.length; i++) {
  console.log(children[i].nodeType);
}
// 10
// 1

上面代码中,文档节点的第一个子节点的类型是10(即文档类型节点),第二个子节点的类型是1(即元素节点)。

注意,除了元素节点,childNodes属性的返回值还包括文本节点和注释节点。

如果当前节点不包括任何子节点,则返回一个空的NodeList集合。由于NodeList对象是一个动态集合,一旦子节点发生变化,立刻会反映在返回结果之中。

isConnected

Node.prototype.isConnected属性返回一个布尔值,表示当前节点是否在文档之中。

js
var test = document.createElement('p');
test.isConnected // false

document.body.appendChild(test);
test.isConnected // true

上面代码中,test节点是脚本生成的节点,没有插入文档之前,isConnected属性返回false,插入之后返回true

Node 方法

appendChild()

Node.prototype.appendChild()方法接受一个节点对象作为参数,将其作为最后一个子节点,插入当前节点。该方法的返回值就是插入文档的子节点。

js
var p = document.createElement('p');
document.body.appendChild(p);

上面代码新建一个<p>节点,将其插入document.body的尾部。

如果参数节点是 DOM 已经存在的节点appendChild()方法会将其从原来的位置,移动到新位置。

如果appendChild()方法的参数是DocumentFragment节点,那么插入的是DocumentFragment的所有子节点,而不是DocumentFragment节点本身。返回值是一个空的DocumentFragment节点。

hasChildNodes()

Node.prototype.hasChildNodes()方法返回一个布尔值,表示当前节点是否有子节点。

注意,子节点包括所有类型的节点,并不仅仅是元素节点。哪怕节点只包含一个空格,hasChildNodes方法也会返回true

判断一个节点有没有子节点,有许多种方法,下面是其中的三种。

  • node.hasChildNodes()
  • node.firstChild !== null
  • node.childNodes && node.childNodes.length > 0

cloneNode()

Node.prototype.cloneNode()方法用于克隆一个节点。它接受一个布尔值作为参数,表示是否同时克隆子节点。它的返回值是一个克隆出来的新节点。

js
var cloneUL = document.querySelector('ul').cloneNode(true);

该方法有一些使用注意点。

(1)克隆一个节点,会拷贝该节点的所有属性,但是会丧失addEventListener方法和on-属性(即node.onclick = fn),添加在这个节点上的事件回调函数。

(2)该方法返回的节点不在文档之中,即没有任何父节点,必须使用诸如Node.appendChild这样的方法添加到文档之中。

(3)克隆一个节点之后,DOM 有可能出现两个有相同id属性(即id="xxx")的网页元素,这时应该修改其中一个元素的id属性。如果原节点有name属性,可能也需要修改。

insertBefore()

Node.prototype.insertBefore()方法用于将某个节点插入父节点内部的指定位置。

js
var insertedNode = parentNode.insertBefore(newNode, referenceNode);

insertBefore方法接受两个参数,第一个参数是所要插入的节点newNode,第二个参数是父节点parentNode内部的一个子节点referenceNodenewNode将插在referenceNode这个子节点的前面。返回值是插入的新节点newNode

js
var p = document.createElement('p');
document.body.insertBefore(p, document.body.firstChild);

上面代码中,新建一个<p>节点,插在document.body.firstChild的前面,也就是成为document.body的第一个子节点。

如果insertBefore方法的第二个参数为null,则新节点将插在当前节点内部的最后位置,即变成最后一个子节点。

js
var p = document.createElement('p');
document.body.insertBefore(p, null);

上面代码中,p将成为document.body的最后一个子节点。这也说明insertBefore的第二个参数不能省略。

注意,如果所要插入的节点是当前 DOM 现有的节点,则该节点将从原有的位置移除,插入新的位置。

由于不存在insertAfter方法,如果新节点要插在父节点的某个子节点后面,可以用insertBefore方法结合nextSibling属性模拟。

js
parent.insertBefore(s1, s2.nextSibling);

上面代码中,parent是父节点,s1是一个全新的节点,s2是可以将s1节点,插在s2节点的后面。

如果s2是当前节点的最后一个子节点,则s2.nextSibling返回null,这时s1节点会插在当前节点的最后,变成当前节点的最后一个子节点,等于紧跟在s2的后面。

如果要插入的节点是DocumentFragment类型,那么插入的将是DocumentFragment的所有子节点,而不是DocumentFragment节点本身。返回值将是一个空的DocumentFragment节点。

removeChild()

Node.prototype.removeChild()方法接受一个子节点作为参数,用于从当前节点移除该子节点。返回值是移除的子节点。

js
var divA = document.getElementById('A');
divA.parentNode.removeChild(divA);

上面代码移除了divA节点。注意,这个方法是在divA的父节点上调用的,不是在divA上调用的。

被移除的节点依然存在于内存之中,但不再是 DOM 的一部分。

所以,一个节点移除以后,依然可以使用它,比如插入到另一个节点下面。

如果参数节点不是当前节点的子节点,removeChild方法将报错。

replaceChild()

Node.prototype.replaceChild()方法用于将一个新的节点,替换当前节点的某一个子节点。

js
var replacedNode = parentNode.replaceChild(newChild, oldChild);

上面代码中,replaceChild方法接受两个参数,第一个参数newChild是用来替换的新节点,第二个参数oldChild是将要替换走的子节点。返回值是替换走的那个节点oldChild

例子
js
var divA = document.getElementById('divA');
var newSpan = document.createElement('span');
newSpan.textContent = 'Hello World!';
divA.parentNode.replaceChild(newSpan, divA);

上面代码是如何将指定节点divA替换走。

contains()

Node.prototype.contains()方法返回一个布尔值,表示参数节点是否满足以下三个条件之一。

  • 参数节点为当前节点。
  • 参数节点为当前节点的子节点。
  • 参数节点为当前节点的后代节点。

compareDocumentPosition()

Node.prototype.compareDocumentPosition()方法的用法,与contains方法完全一致,返回一个六个比特位的二进制值,表示参数节点与当前节点的关系。

二进制值十进制值含义
0000000两个节点相同
0000011两个节点不在同一个文档(即有一个节点不在当前文档)
0000102参数节点在当前节点的前面
0001004参数节点在当前节点的后面
0010008参数节点包含当前节点
01000016当前节点包含参数节点
10000032浏览器内部使用

isEqualNode()

Node.prototype.isEqualNode()方法返回一个布尔值,用于检查两个节点是否相等。所谓相等的节点,指的是两个节点的类型相同、属性相同、子节点相同。

isSameNode()

Node.prototype.isSameNode()方法返回一个布尔值,表示两个节点是否为同一个节点。

normalize()

Node.prototype.normalize()方法用于清理当前节点内部的所有文本节点(text)。它会去除空的文本节点,并且将毗邻的文本节点合并成一个,也就是说不存在空的文本节点,以及毗邻的文本节点。

js
var wrapper = document.createElement('div');

wrapper.appendChild(document.createTextNode('Part 1 '));
wrapper.appendChild(document.createTextNode('Part 2 '));

wrapper.childNodes.length // 2
wrapper.normalize();
wrapper.childNodes.length // 1

上面代码使用normalize方法之前,wrapper节点有两个毗邻的文本子节点。使用normalize方法之后,两个文本子节点被合并成一个。

该方法是Text.splitText的逆方法。

getRootNode()

Node.prototype.getRootNode()方法返回当前节点所在文档的根节点document,与ownerDocument属性的作用相同。

NodeList 接口,HTMLCollection 接口

节点都是单个对象,有时需要一种数据结构,能够容纳多个节点。DOM 提供两种节点集合,用于容纳多个节点:NodeListHTMLCollection

这两种集合都属于接口规范。许多DOM属性和方法,返回的结果是NodeList实例或者HTMLCollection实例。

主要区别是,NodeList可以包含各种类型的节点,HTMLCollection只能包含HTML元素节点。

NodeList 接口

概述

NodeList实例是一个类似数组的对象,它的成员是节点对象。通过以下方法可以得到NodeList实例。

  • Node.childNodes
  • document.querySelectorAll()等节点搜索方法
js
document.body.childNodes instanceof NodeList // true

NodeList实例很像数组,可以使用length属性和forEach方法。但是,它不是数组,不能使用poppush之类数组特有的方法。

如果NodeList实例要使用数组方法,可以将其转为真正的数组。

js
var children = document.body.childNodes;
var nodeArr = Array.prototype.slice.call(children);

除了使用forEach方法遍历 NodeList 实例,还可以使用for循环。

js
var children = document.body.childNodes;

for (var i = 0; i < children.length; i++) {
  var item = children[i];
}

注意,NodeList 实例可能是动态集合,也可能是静态集合。所谓动态集合就是一个活的集合,DOM 删除或新增一个相关节点,都会立刻反映在 NodeList 实例。

目前,只有Node.childNodes返回的是一个动态集合,其他的 NodeList 都是静态集合。

js
var children = document.body.childNodes;
children.length // 18
document.body.appendChild(document.createElement('p'));
children.length // 19

上面代码中,文档增加一个子节点,NodeList 实例childrenlength属性就增加了1。

length

NodeList.prototype.length属性返回 NodeList 实例包含的节点数量。

forEach()

NodeList.prototype.forEach()方法用于遍历 NodeList 的所有成员。它接受一个回调函数作为参数,每一轮遍历就执行一次这个回调函数,用法与数组实例的forEach方法完全一致。

js
var children = document.body.childNodes;
children.forEach(function f(item, i, list) {
  // ...
}, this);

上面代码中,回调函数f的三个参数依次是当前成员、位置和当前 NodeList 实例。forEach方法的第二个参数,用于绑定回调函数内部的this,该参数可省略。

item()

NodeList.prototype.item()方法接受一个整数值作为参数,表示成员的位置,返回该位置上的成员。

js
document.body.childNodes.item(0)

如果参数值大于实际长度,或者索引不合法(比如负数),item方法返回null。如果省略参数,item方法会报错。

所有类似数组的对象,都可以使用方括号运算符取出成员。一般情况下,都是使用方括号运算符,而不使用item方法。

js
document.body.childNodes[0]

keys()

values()

entries()

这三个方法都返回一个 ES6 的遍历器对象,可以通过for...of循环遍历获取每一个成员的信息。

区别在于,keys()返回键名的遍历器,values()返回键值的遍历器,entries()返回的遍历器同时包含键名和键值的信息。

js
var children = document.body.childNodes;

for (var key of children.keys()) {
  console.log(key);
}
// 0
// 1
// 2
// ...

for (var value of children.values()) {
  console.log(value);
}
// #text
// <script>
// ...

for (var entry of children.entries()) {
  console.log(entry);
}
// Array [ 0, #text ]
// Array [ 1, <script> ]
// ...

HTMLCollection 接口

概述

HTMLCollection是一个节点对象的集合,只能包含元素节点(element),不能包含其他类型的节点。

它的返回值是一个类似数组的对象,但是与NodeList接口不同,HTMLCollection没有forEach方法,只能使用for循环遍历。

返回HTMLCollection实例的,主要是一些Document对象的集合属性,比如document.linksdocument.formsdocument.images等。

js
document.links instanceof HTMLCollection // true

HTMLCollection实例都是动态集合,节点的变化会实时反映在集合中。

如果元素节点有idname属性,那么HTMLCollection实例上面,可以使用id属性或name属性引用该节点元素。如果没有对应的节点,则返回null

js
// HTML 代码如下
// <img id="pic" src="http://example.com/foo.jpg">

var pic = document.getElementById('pic');
document.images.pic === pic // true

上面代码中,document.images是一个HTMLCollection实例,可以通过<img>元素的id属性值,从HTMLCollection实例上取到这个元素。

length()

HTMLCollection.prototype.length属性返回HTMLCollection实例包含的成员数量。

item()

HTMLCollection.prototype.item()方法接受一个整数值作为参数,表示成员的位置,返回该位置上的成员。

namedItem()

HTMLCollection.prototype.namedItem()方法的参数是一个字符串,表示id属性或name属性的值,返回当前集合中对应的元素节点。如果没有对应的节点,则返回null

js
// HTML 代码如下
// <img id="pic" src="http://example.com/foo.jpg">

var pic = document.getElementById('pic');
document.images.namedItem('pic') === pic // true

ParentNode 接口,ChildNode 接口

节点对象除了继承 Node 接口以外,还拥有其他接口。

ParentNode接口表示当前节点是一个父节点,提供一些处理子节点的方法。ChildNode接口表示当前节点是一个子节点,提供一些相关方法。

ParentNode 接口

如果当前节点是父节点,就会混入了(mixin)ParentNode接口。

由于只有元素节点(element)、文档节点(document)和文档片段节点(documentFragment)拥有子节点,因此只有这三类节点会拥有ParentNode接口。

ParentNode.children

children属性返回一个HTMLCollection实例,成员是当前节点的所有元素子节点。该属性只读。

下面是遍历某个节点的所有元素子节点的示例。

js
for (var i = 0; i < el.children.length; i++) {
  // ...
}

注意,children属性只包括元素子节点,不包括其他类型的子节点(比如文本子节点)。如果没有元素类型的子节点,返回值HTMLCollection实例的length属性为0

另外,HTMLCollection是动态集合,会实时反映 DOM 的任何变化。

ParentNode.firstElementChild

firstElementChild属性返回当前节点的第一个元素子节点。如果没有任何元素子节点,则返回null

js
document.firstElementChild.nodeName
// "HTML"

ParentNode.lastElementChild

lastElementChild属性返回当前节点的最后一个元素子节点,如果不存在任何元素子节点,则返回null

ParentNode.childElementCount

childElementCount属性返回一个整数,表示当前节点的所有元素子节点的数目。如果不包含任何元素子节点,则返回0

ParentNode.append()

append()方法为当前节点追加一个或多个子节点,位置是最后一个元素子节点的后面,该方法没有返回值。

该方法不仅可以添加元素子节点(参数为元素节点),还可以添加文本子节点(参数为字符串)。

js
var parent = document.body;

// 添加元素子节点
var p = document.createElement('p');
parent.append(p);

// 添加文本子节点
parent.append('Hello');

// 添加多个元素子节点
var p1 = document.createElement('p');
var p2 = document.createElement('p');
parent.append(p1, p2);

// 添加元素子节点和文本子节点
var p = document.createElement('p');
parent.append('Hello', p);

注意,该方法与Node.prototype.appendChild()方法有三点不同。

  • append()允许字符串作为参数,appendChild()只允许子节点作为参数。
  • append()没有返回值,而appendChild()返回添加的子节点。
  • append()可以添加多个子节点和字符串(即允许多个参数),appendChild()只能添加一个节点(即只允许一个参数)。

ParentNode.prepend()

prepend()方法为当前节点追加一个或多个子节点,位置是第一个元素子节点的前面。它的用法与append()方法完全一致,也是没有返回值。

ChildNode 接口

如果一个节点有父节点,那么该节点就拥有了ChildNode接口。

ChildNode.remove()

remove()方法用于从父节点移除当前节点。

js
el.remove()

上面代码在 DOM 里面移除了el节点。

ChildNode.before()

before()方法用于在当前节点的前面,插入一个或多个同级节点。两者拥有相同的父节点。

注意,该方法不仅可以插入元素节点,还可以插入文本节点。

js
var p = document.createElement('p');
var p1 = document.createElement('p');

// 插入元素节点
el.before(p);

// 插入文本节点
el.before('Hello');

// 插入多个元素节点
el.before(p, p1);

// 插入元素节点和文本节点
el.before(p, 'Hello');

ChildNode.after()

after()方法用于在当前节点的后面,插入一个或多个同级节点,两者拥有相同的父节点。用法与before方法完全相同。

ChildNode.replaceWith()

replaceWith()方法使用参数节点,替换当前节点。参数可以是元素节点,也可以是文本节点。

js
var span = document.createElement('span');
el.replaceWith(span);

上面代码中,el节点将被span节点替换。

Document 节点

概述

document节点对象代表整个文档,每张网页都有自己的document对象。

window.document属性就指向这个对象。只要浏览器开始载入 HTML 文档,该对象就存在了,可以直接使用。

document对象有不同的办法可以获取。

  • 正常的网页,直接使用documentwindow.document
  • iframe框架里面的网页,使用iframe节点的contentDocument属性。
  • Ajax 操作返回的文档,使用XMLHttpRequest对象的responseXML属性。
  • 内部节点的ownerDocument属性。

document对象继承了EventTarget接口和Node接口,并且混入(mixin)了ParentNode接口。

这意味着,这些接口的方法都可以在document对象上调用。除此之外,document对象还有很多自己的属性和方法。

快捷方式属性

以下属性是指向文档内部的某个节点的快捷方式。

(1)document.defaultView

document.defaultView属性返回document对象所属的window对象。如果当前文档不属于window对象,该属性返回null

js
document.defaultView === window // true

(2)document.doctype

对于 HTML 文档来说,document对象一般有两个子节点。第一个子节点是document.doctype,指向<DOCTYPE>节点,即文档类型(Document Type Declaration,简写DTD)节点。

HTML 的文档类型节点,一般写成<!DOCTYPE html>。如果网页没有声明 DTD,该属性返回null

document.firstChild通常就返回这个节点。

(3)document.documentElement

document.documentElement属性返回当前文档的根元素节点(root)。

它通常是document节点的第二个子节点,紧跟在document.doctype节点后面。HTML网页的该属性,一般是<html>节点。

(4)document.body,document.head

document.body属性指向<body>节点,document.head属性指向<head>节点。

这两个属性总是存在的,如果网页源码里面省略了<head><body>,浏览器会自动创建。另外,这两个属性是可写的,如果改写它们的值,相当于移除所有子节点。

(5)document.scrollingElement

document.scrollingElement属性返回文档的滚动元素。也就是说,当文档整体滚动时,到底是哪个元素在滚动。

标准模式下,这个属性返回的文档的根元素document.documentElement(即<html>)。兼容(quirk)模式下,返回的是<body>元素,如果该元素不存在,返回null

(6)document.activeElement

document.activeElement属性返回获得当前焦点(focus)的 DOM 元素。通常,这个属性返回的是<input><textarea><select>等表单元素,如果当前没有焦点元素,返回<body>元素或null

(7)document.fullscreenElement

document.fullscreenElement属性返回当前以全屏状态展示的 DOM 元素。如果不是全屏状态,该属性返回null

js
if (
  document.fullscreenElement && 
  document.fullscreenElement.nodeName == 'VIDEO'
) {
  console.log('全屏播放视频');
}

上面代码中,通过document.fullscreenElement可以知道<video>元素有没有处在全屏状态,从而判断用户行为。

节点集合属性

以下属性返回一个HTMLCollection实例,表示文档内部特定元素的集合。这些集合都是动态的,原节点有任何变化,立刻会反映在集合中。

(1)document.links

document.links属性返回当前文档所有设定了href属性的<a><area>节点。

(2)document.forms

document.forms属性返回所有<form>表单节点。

除了使用位置序号,id属性和name属性也可以用来引用表单。

js
document.forms[0] === document.forms.foo

(3)document.images

document.images属性返回页面所有<img>图片节点。

js
var imglist = document.images;

for(var i = 0; i < imglist.length; i++) {
  if (imglist[i].src === 'banner.gif') {
    // ...
  }
}

上面代码在所有img标签中,寻找某张图片。

(4)document.embeds,document.plugins

document.embeds属性和document.plugins属性,都返回所有<embed>节点。

(5)document.scripts

document.scripts属性返回所有<script>节点。

js
var scripts = document.scripts;
if (scripts.length !== 0 ) {
  console.log('当前网页有脚本');
}

(6)document.styleSheets

document.styleSheets属性返回网页内嵌或引入的 CSS 样式表集合。

(7)小结

除了document.styleSheets属性,以上的其他集合属性返回的都是HTMLCollection实例。document.styleSheets属性返回的是StyleSheetList实例。

js
document.links instanceof HTMLCollection // true
document.images instanceof HTMLCollection // true
document.forms instanceof HTMLCollection // true
document.embeds instanceof HTMLCollection // true
document.scripts instanceof HTMLCollection // true

HTMLCollection实例是类似数组的对象,所以上面这些属性都有length属性,都可以使用方括号运算符引用成员。

如果成员有idname属性,还可以用这两个属性的值,在HTMLCollection实例上引用到这个成员。

文档静态信息属性

以下属性返回文档信息。

(1)document.documentURI,document.URL

document.documentURI属性和document.URL属性都返回一个字符串,表示当前文档的网址(带锚点)。

不同之处是它们继承自不同的接口,

documentURI继承自Document接口,可用于所有文档;

URL继承自HTMLDocument接口,只能用于 HTML 文档。

如果文档的锚点(#anchor)变化,这两个属性都会跟着变化。

(2)document.domain

document.domain属性返回当前文档的域名,不包含协议和端口。

比如,网页的网址是http://www.example.com:80/hello.html,那么document.domain属性就等于www.example.com。如果无法获取域名,该属性返回null

document.domain基本上是一个只读属性,只有一种情况除外。

次级域名的网页,可以把document.domain设为对应的上级域名。比如,当前域名是a.sub.example.com,则document.domain属性可以设置为sub.example.com,也可以设为example.com。修改后,document.domain相同的两个网页,可以读取对方的资源,比如设置的 Cookie。

另外,设置document.domain会导致端口被改成null。因此,如果通过设置document.domain来进行通信,双方网页都必须设置这个值,才能保证端口相同。

(3)document.location

Location对象是浏览器提供的原生对象,提供 URL 相关的信息和操作方法。通过window.locationdocument.location属性,可以拿到这个对象。

(4)document.lastModified

document.lastModified属性返回一个字符串,表示当前文档最后修改的时间。不同浏览器的返回值,日期格式是不一样的。

注意,document.lastModified属性的值是字符串,所以不能直接用来比较。Date.parse方法将其转为Date实例,才能比较两个网页。

js
var lastVisitedDate = Date.parse('01/01/2018');
if (Date.parse(document.lastModified) > lastVisitedDate) {
  console.log('网页已经变更');
}

如果页面上有 JavaScript 生成的内容,document.lastModified属性返回的总是当前时间。

(5)document.title

document.title属性返回当前文档的标题。默认情况下,返回<title>节点的值。但是该属性是可写的,一旦被修改,就返回修改后的值。

(6)document.characterSet

document.characterSet属性返回当前文档的编码,比如UTF-8ISO-8859-1等等。

(7)document.referrer

document.referrer属性返回一个字符串,表示当前文档的访问者来自哪里。

如果无法获取来源,或者用户直接键入网址而不是从其他网页点击进入,document.referrer返回一个空字符串。

document.referrer的值,总是与 HTTP 头信息的Referer字段保持一致。但是,document.referrer的拼写有两个r,而头信息的Referer字段只有一个r

(8)document.dir

document.dir返回一个字符串,表示文字方向。它只有两个可能的值:rtl表示文字从右到左,阿拉伯文是这种方式;ltr表示文字从左到右,包括英语和汉语在内的大多数文字采用这种方式。

(9)document.compatMode

compatMode属性返回浏览器处理文档的模式,可能的值为BackCompat(向后兼容模式)和CSS1Compat(严格模式)。

一般来说,如果网页代码的第一行设置了明确的DOCTYPE(比如<!doctype html>),document.compatMode的值都为CSS1Compat

文档状态属性

(1)document.hidden

document.hidden属性返回一个布尔值,表示当前页面是否可见。如果窗口最小化、浏览器切换了 Tab,都会导致导致页面不可见,使得document.hidden返回true

这个属性是 Page Visibility API 引入的,一般都是配合这个 API 使用。

(2)document.visibilityState

document.visibilityState返回文档的可见状态。

它的值有四种可能。

  • visible:页面可见。注意,页面可能是部分可见,即不是焦点窗口,前面被其他窗口部分挡住了。
  • hidden:页面不可见,有可能窗口最小化,或者浏览器切换到了另一个 Tab。
  • prerender:页面处于正在渲染状态,对于用户来说,该页面不可见。
  • unloaded:页面从内存里面卸载了。

这个属性可以用在页面加载时,防止加载某些资源;或者页面不可见时,停掉一些页面功能。

(3)document.readyState

document.readyState属性返回当前文档的状态,共有三种可能的值。

  • loading:加载 HTML 代码阶段(尚未完成解析)
  • interactive:加载外部资源阶段
  • complete:加载完成

这个属性变化的过程如下。

  1. 浏览器开始解析 HTML 文档,document.readyState属性等于loading
  2. 浏览器遇到 HTML 文档中的<script>元素,并且没有asyncdefer属性,就暂停解析,开始执行脚本,这时document.readyState属性还是等于loading
  3. HTML 文档解析完成,document.readyState属性变成interactive
  4. 浏览器等待图片、样式表、字体文件等外部资源加载完成,一旦全部加载完成,document.readyState属性变成complete

下面的代码用来检查网页是否加载成功。

js
// 基本检查
if (document.readyState === 'complete') {
  // ...
}

// 轮询检查
var interval = setInterval(function() {
  if (document.readyState === 'complete') {
    clearInterval(interval);
    // ...
  }
}, 100);

另外,每次状态变化都会触发一个readystatechange事件。

document.cookie

document.cookie属性用来操作浏览器 Cookie。

document.designMode

document.designMode属性控制当前文档是否可编辑。该属性只有两个值onoff,默认值为off。一旦设为on,用户就可以编辑整个文档的内容。

下面代码打开iframe元素内部文档的designMode属性,就能将其变为一个所见即所得的编辑器。

js
// HTML 代码如下
// <iframe id="editor" src="about:blank"></iframe>
var editor = document.getElementById('editor');
editor.contentDocument.designMode = 'on';

document.currentScript

document.currentScript属性只用在<script>元素的内嵌脚本或加载的外部脚本之中,返回当前脚本所在的那个 DOM 节点,即<script>元素的 DOM 节点。

js
<script id="foo">
  console.log(
    document.currentScript === document.getElementById('foo')
  ); // true
</script>

上面代码中,document.currentScript就是<script>元素节点。

document.implementation

document.implementation属性返回一个DOMImplementation对象。该对象有三个方法,主要用于创建独立于当前文档的新的 Document 对象。

  • DOMImplementation.createDocument():创建一个 XML 文档。
  • DOMImplementation.createHTMLDocument():创建一个 HTML 文档。
  • DOMImplementation.createDocumentType():创建一个 DocumentType 对象。
js
var doc = document.implementation.createHTMLDocument('Title');
var p = doc.createElement('p');
p.innerHTML = 'hello world';
doc.body.appendChild(p);

document.replaceChild(
  doc.documentElement,
  document.documentElement
);

上面代码中,第一步生成一个新的 HTML 文档doc,然后用它的根元素doc.documentElement替换掉document.documentElement。这会使得当前文档的内容全部消失,变成hello world

document.open()

document.open方法清除当前文档所有内容,使得文档处于可写状态,供document.write方法写入内容。

document.close()

document.close方法用来关闭document.open()打开的文档。

js
document.open();
document.write('hello world');
document.close();

document.write()

document.write方法用于向当前文档写入内容。

在网页的首次渲染阶段,只要页面没有关闭写入(即没有执行document.close()),document.write写入的内容就会追加在已有内容的后面。

注意,document.write会当作 HTML 代码解析,不会转义。

如果页面已经解析完成(DOMContentLoaded事件发生之后),再调用write方法,它会先调用open方法,擦除当前文档所有内容,然后再写入。

js
document.addEventListener('DOMContentLoaded', function (event) {
  document.write('<p>Hello World!</p>');
});

// 等同于
document.addEventListener('DOMContentLoaded', function (event) {
  document.open();
  document.write('<p>Hello World!</p>');
  document.close();
});

如果在页面渲染过程中调用write方法,并不会自动调用open方法。(可以理解成,open方法已调用,但close方法还未调用。)

document.write是 JavaScript 语言标准化之前就存在的方法,现在完全有更符合标准的方法向文档写入内容(比如对innerHTML属性赋值)。所以,除了某些特殊情况,应该尽量避免使用document.write这个方法。

document.writeln()

document.writeln方法与write方法完全一致,除了会在输出内容的尾部添加换行符。

注意,writeln方法添加的是 ASCII 码的换行符,渲染成 HTML 网页时不起作用,即在网页上显示不出换行。网页上的换行,必须显式写入<br>

document.querySelector()

document.querySelector方法接受一个 CSS 选择器作为参数,返回匹配该选择器的元素节点。如果有多个节点满足匹配条件,则返回第一个匹配的节点。如果没有发现匹配的节点,则返回null

js
var el1 = document.querySelector('.myclass');

document.querySelectorAll()

document.querySelectorAll方法与querySelector用法类似,区别是返回一个NodeList对象,包含所有匹配给定选择器的节点。

js
elementList = document.querySelectorAll('.myclass');

这两个方法的参数,可以是逗号分隔的多个 CSS 选择器,返回匹配其中一个选择器的元素节点,这与 CSS 选择器的规则是一致的。

js
var matches = document.querySelectorAll('div.note, div.alert');

上面代码返回class属性是notealertdiv元素。

上述的两个方法都支持复杂的 CSS 选择器。

js
// 选中 data-foo-bar 属性等于 someval 的元素
document.querySelectorAll('[data-foo-bar="someval"]');

// 选中 myForm 表单中所有不通过验证的元素
document.querySelectorAll('#myForm :invalid');

// 选中div元素,那些 class 含 ignore 的除外
document.querySelectorAll('DIV:not(.ignore)');

// 同时选中 div,a,script 三类元素
document.querySelectorAll('DIV, A, SCRIPT');

但是,它们不支持 CSS 伪元素的选择器(比如:first-line:first-letter)和伪类的选择器(比如:link:visited),即无法选中伪元素和伪类。

如果querySelectorAll方法的参数是字符串*,则会返回文档中的所有元素节点。

另外,querySelectorAll的返回结果不是动态集合,不会实时反映元素节点的变化。

最后,上述两个方法除了定义在document对象上,还定义在元素节点上,即在元素节点上也可以调用。

document.getElementsByTagName()

document.getElementsByTagName()方法搜索 HTML 标签名,返回符合条件的元素。

它的返回值是一个类似数组对象(HTMLCollection实例),可以实时反映 HTML 文档的变化。如果没有任何匹配的元素,就返回一个空集。

js
var paras = document.getElementsByTagName('p');
paras instanceof HTMLCollection // true

上面代码返回当前文档的所有p元素节点。

HTML 标签名是大小写不敏感的,因此getElementsByTagName()方法的参数也是大小写不敏感的。

返回结果中,各个成员的顺序就是它们在文档中出现的顺序。

如果传入*,就可以返回文档中所有 HTML 元素。

js
var allElements = document.getElementsByTagName('*');

注意,元素节点本身也定义了getElementsByTagName方法,返回该元素的后代元素中符合条件的元素。也就是说,这个方法不仅可以在document对象上调用,也可以在任何元素节点上调用。

js
var firstPara = document.getElementsByTagName('p')[0];
var spans = firstPara.getElementsByTagName('span');

上面代码选中第一个p元素内部的所有span元素。

document.getElementsByClassName()

document.getElementsByClassName()方法返回一个类似数组的对象(HTMLCollection实例),包括了所有class名字符合指定条件的元素,元素的变化实时反映在返回结果中。

参数可以是多个class,它们之间使用空格分隔。

js
var elements = document.getElementsByClassName('foo bar');

上面代码返回同时具有foo和bar两个class的元素,foo和bar的顺序不重要。

注意,正常模式下,CSS 的class是大小写敏感的。(quirks mode下,大小写不敏感。)

getElementsByTagName()方法一样,getElementsByClassName()方法不仅可以在document对象上调用,也可以在任何元素节点上调用。

document.getElementsByName()

document.getElementsByName()方法用于选择拥有name属性的 HTML 元素(比如<form><radio><img><frame><embed><object>等),返回一个类似数组的的对象(NodeList实例),因为name属性相同的元素可能不止一个。

js
// 表单为 <form name="x"></form>
var forms = document.getElementsByName('x');
forms[0].tagName // "FORM"

document.getElementById()

document.getElementById()方法返回匹配指定id属性的元素节点。如果没有发现匹配的节点,则返回null

注意,该方法的参数是大小写敏感的。比如,如果某个节点的id属性是main,那么document.getElementById('Main')将返回null

document.getElementById()方法与document.querySelector()方法都能获取元素节点,不同之处是document.querySelector()方法的参数使用 CSS 选择器语法,document.getElementById()方法的参数是元素的id属性。

js
document.getElementById('myElement')
document.querySelector('#myElement')

上面代码中,两个方法都能选中idmyElement的元素,但是document.getElementById()document.querySelector()效率高得多。

另外,这个方法(document.getElementById())只能在document对象上使用,不能在其他元素节点上使用。

document.elementFromPoint()

document.elementFromPoint()方法返回位于页面指定位置(坐标)最上层的元素节点。

js
var element = document.elementFromPoint(50, 50);

上面代码选中在(50, 50)这个坐标位置的最上层的那个 HTML 元素。

elementFromPoint方法的两个参数,依次是相对于当前视口左上角的横坐标和纵坐标,单位是像素。

如果位于该位置的 HTML 元素不可返回(比如文本框的滚动条),则返回它的父元素(比如文本框)。如果坐标值无意义(比如负值或超过视口大小),则返回null

document.elementsFromPoint()

document.elementsFromPoint()返回一个数组,成员是位于指定坐标(相对于视口)的所有元素。

document.createElement()

document.createElement方法用来生成元素节点,并返回该节点。

js
var newDiv = document.createElement('div');

createElement方法的参数为元素的标签名,即元素节点的tagName属性,对于 HTML 网页大小写不敏感,即参数为divDIV返回的是同一种节点。如果参数里面包含尖括号(即<>)会报错。

注意,document.createElement的参数可以是自定义的标签名

document.createTextNode()

document.createTextNode方法用来生成文本节点(Text实例),并返回该节点。它的参数是文本节点的内容。

js
var newDiv = document.createElement('div');
var newContent = document.createTextNode('Hello');
newDiv.appendChild(newContent);

上面代码新建一个div节点和一个文本节点,然后将文本节点插入div节点。

这个方法可以确保返回的节点,被浏览器当作文本渲染,而不是当作 HTML 代码渲染。因此,可以用来展示用户的输入,避免 XSS 攻击。

js
var div = document.createElement('div');
div.appendChild(document.createTextNode('<span>Foo & bar</span>'));
console.log(div.innerHTML)
// &lt;span&gt;Foo &amp; bar&lt;/span&gt;

上面代码中,createTextNode方法对大于号和小于号进行转义,从而保证即使用户输入的内容包含恶意代码,也能正确显示。

需要注意的是,该方法不对单引号和双引号转义,所以不能用来对 HTML 属性赋值。

js
function escapeHtml(str) {
  var div = document.createElement('div');
  div.appendChild(document.createTextNode(str));
  return div.innerHTML;
};

var userWebsite = '" onmouseover="alert(\'derp\')" "';
var profileLink = '<a href="' + escapeHtml(userWebsite) + '">Bob</a>';
var div = document.getElementById('target');
div.innerHTML = profileLink;
// <a href="" onmouseover="alert('derp')" "">Bob</a>

上面代码中,由于createTextNode方法不转义双引号,导致onmouseover方法被注入了代码。

document.createAttribute()

document.createAttribute方法生成一个新的属性节点(Attr实例),并返回它。

js
var attribute = document.createAttribute(name);
js
var node = document.getElementById('div1');

var a = document.createAttribute('my_attrib');
a.value = 'newVal';

node.setAttributeNode(a);
// 或者
node.setAttribute('my_attrib', 'newVal');

document.createAttribute方法的参数 name,是属性的名称。

document.createComment()

document.createComment方法生成一个新的注释节点,并返回该节点。

js
var CommentNode = document.createComment(data);

document.createComment方法的参数是一个字符串,会成为注释节点的内容。

document.createDocumentFragment()

document.createDocumentFragment方法生成一个空的文档片段对象(DocumentFragment实例)。

js
var docFragment = document.createDocumentFragment();

DocumentFragment是一个存在于内存的 DOM 片段,不属于当前文档,常常用来生成一段较复杂的 DOM 结构,然后再插入当前文档。

这样做的好处在于,因为 DocumentFragment不属于当前文档,对它的任何改动,都不会引发网页的重新渲染,比直接修改当前文档的 DOM 有更好的性能表现。

js
var docfrag = document.createDocumentFragment();

[1, 2, 3, 4].forEach(function (e) {
  var li = document.createElement('li');
  li.textContent = e;
  docfrag.appendChild(li);
});

var element  = document.getElementById('ul');
element.appendChild(docfrag);

上面代码中,文档片段 docfrag包含四个 <li>节点,这些子节点被一次性插入了当前文档。

document.createEvent()

document.createEvent方法生成一个事件对象(Event实例),该对象可以被 element.dispatchEvent方法使用,触发指定事件。

js
var event = document.createEvent(type);

document.createEvent方法的参数是事件类型,比如 UIEventsMouseEventsMutationEventsHTMLEvents

js
var event = document.createEvent('Event');
event.initEvent('build', true, true);
document.addEventListener('build', function (e) {
  console.log(e.type); // "build"
}, false);
document.dispatchEvent(event);

上面代码新建了一个名为 build的事件实例,然后触发该事件。

document.addEventListener()

document.removeEventListener()

document.dispatchEvent()

这三个方法用于处理 document节点的事件。它们都继承自 EventTarget接口。

js
// 添加事件监听函数
document.addEventListener('click', listener, false);

// 移除事件监听函数
document.removeEventListener('click', listener, false);

// 触发事件
var event = new Event('click');
document.dispatchEvent(event);

document.hasFocus()

document.hasFocus方法返回一个布尔值,表示当前文档之中是否有元素被激活或获得焦点。

js
var focused = document.hasFocus();

注意,有焦点的文档必定被激活(active),反之不成立,激活的文档未必有焦点。比如,用户点击按钮,从当前窗口跳出一个新窗口,该新窗口就是激活的,但是不拥有焦点。

document.adoptNode()

document.adoptNode方法将某个节点及其子节点,从原来所在的文档或DocumentFragment里面移除,归属当前document对象,返回插入后的新节点。

插入的节点对象的ownerDocument属性,会变成当前的document对象,而parentNode属性是null

js
var node = document.adoptNode(externalNode);
document.appendChild(node);

注意document.adoptNode方法只是改变了节点的归属,并没有将这个节点插入新的文档树。所以,还要再用appendChild方法或insertBefore方法,将新节点插入当前文档树。

document.importNode()

document.importNode方法则是从原来所在的文档或DocumentFragment里面,拷贝某个节点及其子节点,让它们归属当前document对象。

拷贝的节点对象的ownerDocument属性,会变成当前的document对象,而parentNode属性是null

js
var node = document.importNode(externalNode, deep);

document.importNode方法的第一个参数是外部节点,第二个参数是一个布尔值,表示对外部节点是深拷贝还是浅拷贝,默认是浅拷贝(false)。虽然第二个参数是可选的,但是建议总是保留这个参数,并设为true

注意document.importNode方法只是拷贝外部节点,这时该节点的父节点是null。下一步还必须将这个节点插入当前文档树。

js
var iframe = document.getElementsByTagName('iframe')[0];
var oldNode = iframe.contentWindow.document.getElementById('myNode');
var newNode = document.importNode(oldNode, true);
document.getElementById("container").appendChild(newNode);

上面代码从iframe窗口,拷贝一个指定节点myNode,插入当前文档。

document.createNodeIterator()

document.createNodeIterator方法返回一个子节点遍历器。

js
var nodeIterator = document.createNodeIterator(
  document.body,
  NodeFilter.SHOW_ELEMENT
);

上面代码返回<body>元素子节点的遍历器。

document.createNodeIterator方法第一个参数为所要遍历的根节点,第二个参数为所要遍历的节点类型,这里指定为元素节点(NodeFilter.SHOW_ELEMENT)。几种主要的节点类型写法如下。

  • 所有节点:NodeFilter.SHOW_ALL
  • 元素节点:NodeFilter.SHOW_ELEMENT
  • 文本节点:NodeFilter.SHOW_TEXT
  • 评论节点:NodeFilter.SHOW_COMMENT

document.createNodeIterator方法返回一个“遍历器”对象(NodeFilter实例)。该实例的nextNode()方法和previousNode()方法,可以用来遍历所有子节点。

js
var nodeIterator = document.createNodeIterator(document.body);
var pars = [];
var currentNode;

while (currentNode = nodeIterator.nextNode()) {
  pars.push(currentNode);
}

上面代码中,使用遍历器的nextNode方法,将根节点的所有子节点,依次读入一个数组。nextNode方法先返回遍历器的内部指针所在的节点,然后会将指针移向下一个节点。所有成员遍历完成后,返回nullpreviousNode方法则是先将指针移向上一个节点,然后返回该节点。

js
var nodeIterator = document.createNodeIterator(
  document.body,
  NodeFilter.SHOW_ELEMENT
);

var currentNode = nodeIterator.nextNode();
var previousNode = nodeIterator.previousNode();

currentNode === previousNode // true

上面代码中,currentNodepreviousNode都指向同一个的节点。

注意,遍历器返回的第一个节点,总是根节点。

pars[0] === document.body // true

document.createTreeWalker()

document.createTreeWalker方法返回一个 DOM 的子树遍历器。它与document.createNodeIterator方法基本是类似的,区别在于它返回的是TreeWalker实例,后者返回的是NodeIterator实例。另外,它的第一个节点不是根节点。

document.createTreeWalker方法的第一个参数是所要遍历的根节点,第二个参数指定所要遍历的节点类型(与document.createNodeIterator方法的第二个参数相同)。

js
var treeWalker = document.createTreeWalker(
  document.body,
  NodeFilter.SHOW_ELEMENT
);

var nodeList = [];

while(treeWalker.nextNode()) {
  nodeList.push(treeWalker.currentNode);
}

上面代码遍历<body>节点下属的所有元素节点,将它们插入nodeList数组。

document.execCommand()

如果document.designMode属性设为on,那么整个文档用户可编辑;如果元素的contenteditable属性设为true,那么该元素可编辑。这两种情况下,可以使用document.execCommand()方法,改变内容的样式,比如document.execCommand('bold')会使得字体加粗。

js
document.execCommand(command, showDefaultUI, input)

该方法接受三个参数。

  • command:字符串,表示所要实施的样式。
  • showDefaultUI:布尔值,表示是否要使用默认的用户界面,建议总是设为false
  • input:字符串,表示该样式的辅助内容,比如生成超级链接时,这个参数就是所要链接的网址。如果第二个参数设为true,那么浏览器会弹出提示框,要求用户在提示框输入该参数。但是,不是所有浏览器都支持这样做,为了兼容性,还是需要自己部署获取这个参数的方式。
js
var url = window.prompt('请输入网址');

if (url) {
  document.execCommand('createlink', false, url);
}

上面代码中,先提示用户输入所要链接的网址,然后手动生成超级链接。注意,第二个参数是false,表示此时不需要自动弹出提示框。

document.execCommand()的返回值是一个布尔值。如果为false,表示这个方法无法生效。

这个方法大部分情况下,只对选中的内容生效。如果有多个内容可编辑区域,那么只对当前焦点所在的元素生效。

document.execCommand()方法可以执行的样式改变有很多种,下面是其中的一些:bold、insertLineBreak、selectAll、createLink、insertOrderedList、subscript、delete、insertUnorderedList、superscript、formatBlock、insertParagraph、undo、forwardDelete、insertText、unlink、insertImage、italic、unselect、insertHTML、redo。这些值都可以用作第一个参数,它们的含义不难从字面上看出来。

document.queryCommandSupported()

document.queryCommandSupported()方法返回一个布尔值,表示浏览器是否支持document.execCommand()的某个命令。

js
if (document.queryCommandSupported('SelectAll')) {
  console.log('浏览器支持选中可编辑区域的所有内容');
}

document.queryCommandEnabled()

document.queryCommandEnabled()方法返回一个布尔值,表示当前是否可用document.execCommand()的某个命令。比如,bold(加粗)命令只有存在文本选中时才可用,如果没有选中文本,就不可用。

js
// HTML 代码为
// <input type="button" value="Copy" onclick  ="doCopy()">

function doCopy(){
  // 浏览器是否支持 copy 命令(选中内容复制到剪贴板)
  if (document.queryCommandSupported('copy')) {
    copyText('你好');
  }else{
    console.log('浏览器不支持');
  }
}

function copyText(text) {
  var input = document.createElement('textarea');
  document.body.appendChild(input);
  input.value = text;
  input.focus();
  input.select();

  // 当前是否有选中文字
  if (document.queryCommandEnabled('copy')) {
    var success = document.execCommand('copy');
    input.remove();
    console.log('Copy Ok');
  } else {
    console.log('queryCommandEnabled is false');
  }
}

上面代码中,先判断浏览器是否支持copy命令(允许可编辑区域的选中内容,复制到剪贴板),如果支持,就新建一个临时文本框,里面写入内容“你好”,并将其选中。然后,判断是否选中成功,如果成功,就将“你好”复制到剪贴板,再删除那个临时文本框。

document.getSelection()

这个方法指向window.getSelection()

Element 节点

Element节点对象对应网页的 HTML 元素。每一个 HTML 元素,在 DOM 树上都会转化成一个Element节点对象(以下简称元素节点)。

元素节点的nodeType属性都是1

js
var p = document.querySelector('p');
p.nodeName // "P"
p.nodeType // 1

Element对象继承了Node接口,因此Node的属性和方法在Element对象都存在。

此外,不同的 HTML 元素对应的元素节点是不一样的,浏览器使用不同的构造函数,生成不同的元素节点,比如<a>元素的构造函数是HTMLAnchorElement()<button>HTMLButtonElement()。因此,元素节点不是一种对象,而是许多种对象,这些对象除了继承Element对象的属性和方法,还有各自独有的属性和方法。

实例属性

元素特性

元素特性的相关属性

(1)Element.id

Element.id属性返回指定元素的id属性,该属性可读写。

js
// HTML 代码为 <p id="foo">
var p = document.querySelector('p');
p.id // "foo"

注意,id属性的值是大小写敏感,即浏览器能正确识别<p id="foo"><p id="FOO">这两个元素的id属性,但是最好不要这样命名。

(2)Element.tagName

Element.tagName属性返回指定元素的大写标签名,与nodeName属性的值相等。

js
// HTML代码为
// <span id="myspan">Hello</span>
var span = document.getElementById('myspan');
span.id // "myspan"
span.tagName // "SPAN"
(3)Element.dir

Element.dir属性用于读写当前元素的文字方向,可能是从左到右("ltr"),也可能是从右到左("rtl")。

(4)Element.accessKey

Element.accessKey属性用于读写分配给当前元素的快捷键。

js
// HTML 代码如下
// <button accesskey="h" id="btn">点击</button>
var btn = document.getElementById('btn');
btn.accessKey // "h"

上面代码中,btn元素的快捷键是h,按下Alt + h就能将焦点转移到它上面。

(5)Element.draggable

Element.draggable属性返回一个布尔值,表示当前元素是否可拖动。该属性可读写。

(6)Element.lang

Element.lang属性返回当前元素的语言设置。该属性可读写。

js
// HTML 代码如下
// <html lang="en">
document.documentElement.lang // "en"
(7)Element.tabIndex

Element.tabIndex属性返回一个整数,表示当前元素在 Tab 键遍历时的顺序。该属性可读写。

tabIndex属性值如果是负值(通常是-1),则 Tab 键不会遍历到该元素。如果是正整数,则按照顺序,从小到大遍历。如果两个元素的tabIndex属性的正整数值相同,则按照出现的顺序遍历。遍历完所有tabIndex为正整数的元素以后,再遍历所有tabIndex等于0、或者属性值是非法值、或者没有tabIndex属性的元素,顺序为它们在网页中出现的顺序。

(8)Element.title

Element.title属性用来读写当前元素的 HTML 属性title。该属性通常用来指定,鼠标悬浮时弹出的文字提示框。

元素状态

元素状态的相关属性

(1)Element.hidden

Element.hidden属性返回一个布尔值,表示当前 HTML 元素的hidden属性的值。该属性可读写,用来控制当前元素是否可见。

js
var btn = document.getElementById('btn');
var mydiv = document.getElementById('mydiv');

btn.addEventListener('click', function () {
  mydiv.hidden = !mydiv.hidden;
}, false);

注意,该属性与 CSS 设置是互相独立的。CSS 对当前元素可见性的设置,Element.hidden并不能反映出来。也就是说,这个属性并不能用来判断当前元素的实际可见性。

CSS 设置的优先级高于Element.hidden。如果 CSS 指定了该元素不可见(display: none)或可见(visibility: visible),那么Element.hidden并不能改变该元素实际的可见性。换言之,这个属性只在 CSS 没有明确设定当前元素的可见性时才有效。

(2)Element.contentEditable

HTML 元素可以设置contentEditable属性,使得元素的内容可以编辑。

html
<div contenteditable>123</div>

上面代码中,<div>元素有contenteditable属性,因此用户可以在网页上编辑这个区块的内容。

Element.contentEditable属性返回一个字符串,表示是否设置了contenteditable属性,有三种可能的值。该属性可写。

  • true:元素内容可编辑
  • false:元素内容不可编辑
  • inherit:元素是否可编辑,继承了父元素的设置
(3)Element.isContentEditable

Element.isContentEditable属性返回一个布尔值,同样表示是否设置了contenteditable属性。该属性只读。

Element.attributes

Element.attributes属性返回一个类似数组的对象,成员是当前元素节点的所有属性节点。

js
var p = document.querySelector('p');
var attrs = p.attributes;

for (var i = attrs.length - 1; i >= 0; i--) {
  console.log(attrs[i].name + '->' + attrs[i].value);
}

上面代码遍历p元素的所有属性。

Element.className

className属性用来读写当前元素节点的class属性。它的值是一个字符串,每个class之间用空格分割。

Element.classList

classList属性返回一个类似数组的对象,当前元素节点的每个class就是这个对象的一个成员。

js
// HTML 代码 <div class="one two three" id="myDiv"></div>
var div = document.getElementById('myDiv');

div.className
// "one two three"

div.classList
// {
//   0: "one"
//   1: "two"
//   2: "three"
//   length: 3
// }

classList对象有下列方法。

  • add():增加一个 class。
  • remove():移除一个 class。
  • contains():检查当前元素是否包含某个 class。
  • toggle():将某个 class 移入或移出当前元素。
  • item():返回指定索引位置的 class。
  • toString():将 class 的列表转为字符串。
js
var div = document.getElementById('myDiv');

div.classList.add('myCssClass');
div.classList.add('foo', 'bar');
div.classList.remove('myCssClass');
div.classList.toggle('myCssClass'); // 如果 myCssClass 不存在就加入,否则移除
div.classList.contains('myCssClass'); // 返回 true 或者 false
div.classList.item(0); // 返回第一个 Class
div.classList.toString();

下面比较一下,classNameclassList在添加和删除某个 class 时的写法。

js
var foo = document.getElementById('foo');

// 添加class
foo.className += 'bold';
foo.classList.add('bold');

// 删除class
foo.classList.remove('bold');
foo.className = foo.className.replace(/^bold$/, '');

toggle方法可以接受一个布尔值,作为第二个参数。如果为true,则添加该属性;如果为false,则去除该属性。

js
el.classList.toggle('abc', boolValue);

// 等同于
if (boolValue) {
  el.classList.add('abc');
} else {
  el.classList.remove('abc');
}
Element.dataset

网页元素可以自定义data-属性,用来添加数据。

js
<div data-timestamp="1522907809292"></div>

上面代码中,<div>元素有一个自定义的data-timestamp属性,用来为该元素添加一个时间戳。

Element.dataset属性返回一个对象,可以从这个对象读写data-属性。

js
// <article
//   id="foo"
//   data-columns="3"
//   data-index-number="12314"
//   data-parent="cars">
//   ...
// </article>
var article = document.getElementById('foo');
article.dataset.columns // "3"
article.dataset.indexNumber // "12314"
article.dataset.parent // "cars"

注意,dataset上面的各个属性返回都是字符串。

HTML 代码中,data-属性的属性名,只能包含英文字母、数字、连词线(-)、点(.)、冒号(:)和下划线(_)。它们转成 JavaScript 对应的dataset属性名,规则如下。

  • 开头的data-会省略。
  • 如果连词线后面跟了一个英文字母,那么连词线会取消,该字母变成大写。
  • 其他字符不变。

因此,data-abc-def对应dataset.abcDefdata-abc-1对应dataset["abc-1"]

除了使用dataset读写data-属性,也可以使用Element.getAttribute()Element.setAttribute(),通过完整的属性名读写这些属性。

js
var mydiv = document.getElementById('mydiv');

mydiv.dataset.foo = 'bar';
mydiv.getAttribute('data-foo') // "bar"
Element.innerHTML

Element.innerHTML属性返回一个字符串,等同于该元素包含的所有 HTML 代码。该属性可读写,常用来设置某个节点的内容。它能改写所有元素节点的内容,包括<HTML><body>元素。

如果将innerHTML属性设为空,等于删除所有它包含的所有节点。

js
el.innerHTML = '';

上面代码等于将el节点变成了一个空节点,el原来包含的节点被全部删除。

注意,读取属性值的时候,如果文本节点包含&、小于号(<)和大于号(>),innerHTML属性会将它们转为实体形式&amp;&lt;&gt;。如果想得到原文,建议使用element.textContent属性。

js
// HTML代码如下 <p id="para"> 5 > 3 </p>
document.getElementById('para').innerHTML
// 5 &gt; 3

写入的时候,如果插入的文本包含 HTML 标签,会被解析成为节点对象插入 DOM。注意,如果文本之中含有<script>标签,虽然可以生成script节点,但是插入的代码不会执行。

js
var name = "<script>alert('haha')</script>";
el.innerHTML = name;

上面代码将脚本插入内容,脚本并不会执行。但是,innerHTML还是有安全风险的。

js
var name = "<img src=x onerror=alert(1)>";
el.innerHTML = name;

上面代码中,alert方法是会执行的。因此为了安全考虑,如果插入的是文本,最好用textContent属性代替innerHTML

Element.outerHTML

Element.outerHTML属性返回一个字符串,表示当前元素节点的所有 HTML 代码,包括该元素本身和所有子元素。

js
// HTML 代码如下
// <div id="d"><p>Hello</p></div>
var d = document.getElementById('d');
d.outerHTML
// '<div id="d"><p>Hello</p></div>'

outerHTML属性是可读写的,对它进行赋值,等于替换掉当前元素。

js
// HTML 代码如下
// <div id="container"><div id="d">Hello</div></div>
var container = document.getElementById('container');
var d = document.getElementById('d');
container.firstChild.nodeName // "DIV"
d.nodeName // "DIV"

d.outerHTML = '<p>Hello</p>';
container.firstChild.nodeName // "P"
d.nodeName // "DIV"

上面代码中,变量d代表子节点,它的outerHTML属性重新赋值以后,内层的div元素就不存在了,被p元素替换了。但是,变量d依然指向原来的div元素,这表示被替换的DIV元素还存在于内存中。

注意,如果一个节点没有父节点,设置outerHTML属性会报错。

Element.clientHeight

Element.clientHeight属性返回一个整数值,表示元素节点的 CSS 高度(单位像素),只对块级元素生效,对于行内元素返回0。如果块级元素没有设置 CSS 高度,则返回实际高度。

除了元素本身的高度,它还包括padding部分,但是不包括bordermargin。如果有水平滚动条,还要减去水平滚动条的高度。注意,这个值始终是整数,如果是小数会被四舍五入。

Element.clientWidth

Element.clientWidth属性返回元素节点的 CSS 宽度,同样只对块级元素有效,也是只包括元素本身的宽度和padding,如果有垂直滚动条,还要减去垂直滚动条的宽度。

document.documentElementclientHeight属性,返回当前视口的高度(即浏览器窗口的高度),等同于window.innerHeight属性减去水平滚动条的高度(如果有的话)。document.body的高度则是网页的实际高度。一般来说,document.body.clientHeight大于document.documentElement.clientHeight

js
// 视口高度
document.documentElement.clientHeight

// 网页总高度
document.body.clientHeight
Element.clientLeft

Element.clientLeft属性等于元素节点左边框(left border)的宽度(单位像素),不包括左侧的paddingmargin。如果没有设置左边框,或者是行内元素(display: inline),该属性返回0。该属性总是返回整数值,如果是小数,会四舍五入。

Element.clientTop

Element.clientTop属性等于网页元素顶部边框的宽度(单位像素),其他特点都与clientLeft相同。

Element.scrollHeight

Element.scrollHeight属性返回一个整数值(小数会四舍五入),表示当前元素的总高度(单位像素),包括溢出容器、当前不可见的部分。

它包括padding,但是不包括bordermargin以及水平滚动条的高度(如果有水平滚动条的话),还包括伪元素(::before::after)的高度。

Element.scrollWidth

Element.scrollWidth属性表示当前元素的总宽度(单位像素),其他地方都与scrollHeight属性类似。这两个属性只读。

整张网页的总高度可以从document.documentElementdocument.body上读取。

js
// 返回网页的总高度
document.documentElement.scrollHeight
document.body.scrollHeight

注意,如果元素节点的内容出现溢出,即使溢出的内容是隐藏的,scrollHeight属性仍然返回元素的总高度。

js
// HTML 代码如下
// <div id="myDiv" style="height: 200px; overflow: hidden;">...</div>
document.getElementById('myDiv').scrollHeight // 200

上面代码中,即使myDiv元素的 CSS 高度只有200像素,且溢出部分不可见,但是scrollHeight仍然会返回该元素的原始高度。

Element.scrollLeft

Element.scrollLeft属性表示当前元素的水平滚动条向右侧滚动的像素数量。

Element.scrollTop

Element.scrollTop属性表示当前元素的垂直滚动条向下滚动的像素数量。

上述两个属性对于那些没有滚动条的网页元素,这两个属性总是等于0。

如果要查看整张网页的水平的和垂直的滚动距离,要从document.documentElement元素上读取。

js
document.documentElement.scrollLeft
document.documentElement.scrollTop

这两个属性都可读写,设置该属性的值,会导致浏览器将当前元素自动滚动到相应的位置。

Element.offsetParent

Element.offsetParent属性返回最靠近当前元素的、并且 CSS 的position属性不等于static的上层元素。

js
<div style="position: absolute;">
  <p>
    <span>Hello</span>
  </p>
</div>

上面代码中,span元素的offsetParent属性就是div元素。

该属性主要用于确定子元素位置偏移的计算基准,Element.offsetTopElement.offsetLeft就是offsetParent元素计算的。

如果该元素是不可见的(display属性为none),或者位置是固定的(position属性为fixed),则offsetParent属性返回null

js
<div style="position: absolute;">
  <p>
    <span style="display: none;">Hello</span>
  </p>
</div>

上面代码中,span元素的offsetParent属性是null

如果某个元素的所有上层节点的position属性都是static,则Element.offsetParent属性指向<body>元素。

Element.offsetHeight

Element.offsetHeight属性返回一个整数,表示元素的 CSS 垂直高度(单位像素),包括元素本身的高度、padding 和 border,以及水平滚动条的高度(如果存在滚动条)

Element.offsetWidth

Element.offsetWidth属性表示元素的 CSS 水平宽度(单位像素),其他都与Element.offsetHeight一致。

这两个属性都是只读属性,只比Element.clientHeightElement.clientWidth多了边框的高度或宽度。如果元素的 CSS 设为不可见(比如display: none;),则返回0

Element.offsetLeft
Element.offsetTop

Element.offsetLeft返回当前元素左上角相对于Element.offsetParent节点的水平位移,Element.offsetTop返回垂直位移,单位为像素。通常,这两个值是指相对于父节点的位移。

下面的代码可以算出元素左上角相对于整张网页的坐标。

js
function getElementPosition(e) {
  var x = 0;
  var y = 0;
  while (e !== null)  {
    x += e.offsetLeft;
    y += e.offsetTop;
    e = e.offsetParent;
  }
  return {x: x, y: y};
}
Element.style

每个元素节点都有style用来读写该元素的行内样式信息。

Element.children
Element.childElementCount

Element.children属性返回一个类似数组的对象(HTMLCollection实例),包括当前元素节点的所有子元素。如果当前元素没有子元素,则返回的对象包含零个成员。

这个属性与Node.childNodes属性的区别是,它只包括元素类型的子节点,不包括其他类型的子节点。

Element.childElementCount属性返回当前元素节点包含的子元素节点的个数,与Element.children.length的值相同。

Element.firstElementChild
Element.lastElementChild

Element.firstElementChild属性返回当前元素的第一个元素子节点,Element.lastElementChild返回最后一个元素子节点。

如果没有元素子节点,这两个属性返回null

Element.nextElementSibling
Element.previousElementSibling

Element.nextElementSibling属性返回当前元素节点的后一个同级元素节点,如果没有则返回null

js
// HTML 代码如下
// <div id="div-01">Here is div-01</div>
// <div id="div-02">Here is div-02</div>
var el = document.getElementById('div-01');
el.nextElementSibling
// <div id="div-02">Here is div-02</div>

Element.previousElementSibling属性返回当前元素节点的前一个同级元素节点,如果没有则返回null

实例方法

属性相关

元素节点提供六个方法,用来操作属性。

  • getAttribute():读取某个属性的值
  • getAttributeNames():返回当前元素的所有属性名
  • setAttribute():写入属性值
  • hasAttribute():某个属性是否存在
  • hasAttributes():当前元素是否有属性
  • removeAttribute():删除属性
Element.querySelector()

Element.querySelector方法接受 CSS 选择器作为参数,返回父元素的第一个匹配的子元素。如果没有找到匹配的子元素,就返回null

js
var content = document.getElementById('content');
var el = content.querySelector('p');

上面代码返回content节点的第一个p元素。

Element.querySelector方法可以接受任何复杂的 CSS 选择器。

注意,这个方法无法选中伪元素。

它可以接受多个选择器,它们之间使用逗号分隔。

js
element.querySelector('div, p')

上面代码返回element的第一个divp子元素。

需要注意的是,浏览器执行querySelector方法时,是先在全局范围内搜索给定的 CSS 选择器,然后过滤出哪些属于当前元素的子元素。因此,会有一些违反直觉的结果,下面是一段 HTML 代码。

js
<div>
<blockquote id="outer">
  <p>Hello</p>
  <div id="inner">
    <p>World</p>
  </div>
</blockquote>
</div>

那么,像下面这样查询的话,实际上返回的是第一个p元素,而不是第二个。

js
var outer = document.getElementById('outer');
outer.querySelector('div p')
// <p>Hello</p>
Element.querySelectorAll()

Element.querySelectorAll方法接受 CSS 选择器作为参数,返回一个NodeList实例,包含所有匹配的子元素。

js
var el = document.querySelector('#test');
var matches = el.querySelectorAll('div.highlighted > p');

该方法的执行机制与querySelector方法相同,也是先在全局范围内查找,再过滤出当前元素的子元素。因此,选择器实际上针对整个文档的。

它也可以接受多个 CSS 选择器,它们之间使用逗号分隔。如果选择器里面有伪元素的选择器,则总是返回一个空的NodeList实例。

Element.getElementsByClassName()

Element.getElementsByClassName方法返回一个HTMLCollection实例,成员是当前元素节点的所有具有指定 class 的子元素节点。该方法与document.getElementsByClassName方法的用法类似,只是搜索范围不是整个文档,而是当前元素节点。

js
element.getElementsByClassName('red test');

注意,该方法的参数大小写敏感。

由于HTMLCollection实例是一个活的集合,document对象的任何变化会立刻反应到实例,下面的代码不会生效。

js
// HTML 代码如下
// <div id="example">
//   <p class="foo"></p>
//   <p class="foo"></p>
// </div>
var element = document.getElementById('example');
var matches = element.getElementsByClassName('foo');

for (var i = 0; i< matches.length; i++) {
  matches[i].classList.remove('foo');
  matches.item(i).classList.add('bar');
}
// 执行后,HTML 代码如下
// <div id="example">
//   <p></p>
//   <p class="foo bar"></p>
// </div>

上面代码中,matches集合的第一个成员,一旦被拿掉 class 里面的foo,就会立刻从matches里面消失,导致出现上面的结果。

Element.getElementsByTagName()

Element.getElementsByTagName()方法返回一个HTMLCollection实例,成员是当前节点的所有匹配指定标签名的子元素节点。该方法与document.getElementsByClassName()方法的用法类似,只是搜索范围不是整个文档,而是当前元素节点。

js
var table = document.getElementById('forecast-table');
var cells = table.getElementsByTagName('td');

注意,该方法的参数是大小写不敏感的,因为 HTML 标签名也是大小写不敏感。

Element.closest()

Element.closest方法接受一个 CSS 选择器作为参数,返回匹配该选择器的、最接近当前节点的一个祖先节点(包括当前节点本身)。如果没有任何节点匹配 CSS 选择器,则返回null

Element.matches()

Element.matches方法返回一个布尔值,表示当前元素是否匹配给定的 CSS 选择器。

js
if (el.matches('.someClass')) {
  console.log('Match!');
}
事件相关

以下三个方法与Element节点的事件相关。这些方法都继承自EventTarget接口。

  • Element.addEventListener():添加事件的回调函数
  • Element.removeEventListener():移除事件监听函数
  • Element.dispatchEvent():触发事件
js
var event = new Event('click');
element.dispatchEvent(event);
Element.scrollIntoView()

Element.scrollIntoView方法滚动当前元素,进入浏览器的可见区域,类似于设置window.location.hash的效果。

该方法可以接受一个布尔值作为参数。如果为true,表示元素的顶部与当前区域的可见部分的顶部对齐(前提是当前区域可滚动);

如果为false,表示元素的底部与当前区域的可见部分的尾部对齐(前提是当前区域可滚动)。如果没有提供该参数,默认为true

Element.getBoundingClientRect()

Element.getBoundingClientRect方法返回一个对象,提供当前元素节点的大小、位置等信息,基本上就是 CSS 盒状模型的所有信息。

js
var rect = obj.getBoundingClientRect();

上面代码中,getBoundingClientRect方法返回的rect对象,具有以下属性(全部为只读)。

  • x:元素左上角相对于视口的横坐标
  • y:元素左上角相对于视口的纵坐标
  • height:元素高度
  • width:元素宽度
  • left:元素左上角相对于视口的横坐标,与x属性相等
  • right:元素右边界相对于视口的横坐标(等于x + width
  • top:元素顶部相对于视口的纵坐标,与y属性相等
  • bottom:元素底部相对于视口的纵坐标(等于y + height

由于元素相对于视口(viewport)的位置,会随着页面滚动变化,因此表示位置的四个属性值,都不是固定不变的。如果想得到绝对位置,可以将left属性加上window.scrollXtop属性加上window.scrollY

注意getBoundingClientRect方法的所有属性,都把边框(border属性)算作元素的一部分。也就是说,都是从边框外缘的各个点来计算。因此,widthheight包括了元素本身 + padding + border

另外,上面的这些属性,都是继承自原型的属性,Object.keys会返回一个空数组,这一点也需要注意。

js
var rect = document.body.getBoundingClientRect();
Object.keys(rect) // []

上面代码中,rect对象没有自身属性,而Object.keys方法只返回对象自身的属性,所以返回了一个空数组。

Element.getClientRects()

Element.getClientRects方法返回一个类似数组的对象,里面是当前元素在页面上形成的所有矩形(所以方法名中的Rect用的是复数)。每个矩形都有bottomheightleftrighttopwidth六个属性,表示它们相对于视口的四个坐标,以及本身的高度和宽度。

Element.insertAdjacentElement()

Element.insertAdjacentElement方法在相对于当前元素的指定位置,插入一个新的节点。该方法返回被插入的节点,如果插入失败,返回null

js
element.insertAdjacentElement(position, element);

Element.insertAdjacentElement方法一共可以接受两个参数,第一个参数是一个字符串,表示插入的位置,第二个参数是将要插入的节点。第一个参数只可以取如下的值。

  • beforebegin:当前元素之前
  • afterbegin:当前元素内部的第一个子节点前面
  • beforeend:当前元素内部的最后一个子节点后面
  • afterend:当前元素之后

注意,beforebeginafterend这两个值,只在当前节点有父节点时才会生效。如果当前节点是由脚本创建的,没有父节点,那么插入会失败。

如果插入的节点是一个文档里现有的节点,它会从原有位置删除,放置到新的位置。

Element.insertAdjacentHTML()
Element.insertAdjacentText()

Element.insertAdjacentHTML方法用于将一个 HTML 字符串,解析生成 DOM 结构,插入相对于当前节点的指定位置。

js
element.insertAdjacentHTML(position, text);

该方法接受两个参数,第一个是一个表示指定位置的字符串,第二个是待解析的 HTML 字符串。第一个参数只能设置下面四个值之一。

  • beforebegin:当前元素之前
  • afterbegin:当前元素内部的第一个子节点前面
  • beforeend:当前元素内部的最后一个子节点后面
  • afterend:当前元素之后
js
// HTML 代码:<div id="one">one</div>
var d1 = document.getElementById('one');
d1.insertAdjacentHTML('afterend', '<div id="two">two</div>');
// 执行后的 HTML 代码:
// <div id="one">one</div><div id="two">two</div>

该方法只是在现有的 DOM 结构里面插入节点,这使得它的执行速度比innerHTML方法快得多。

注意,该方法不会转义 HTML 字符串,这导致它不能用来插入用户输入的内容,否则会有安全风险。

Element.insertAdjacentText方法在相对于当前节点的指定位置,插入一个文本节点,用法与Element.insertAdjacentHTML方法完全一致。

js
// HTML 代码:<div id="one">one</div>
var d1 = document.getElementById('one');
d1.insertAdjacentText('afterend', 'two');
// 执行后的 HTML 代码:
// <div id="one">one</div>two
Element.remove()

Element.remove方法继承自 ChildNode 接口,用于将当前元素节点从它的父节点移除。

js
var el = document.getElementById('mydiv');
el.remove();

上面代码将el节点从 DOM 树里面移除。

Element.focus()
Element.blur()

Element.focus方法用于将当前页面的焦点,转移到指定元素上。

js
document.getElementById('my-span').focus();

该方法可以接受一个对象作为参数。参数对象的preventScroll属性是一个布尔值,指定是否将当前元素停留在原始位置,而不是滚动到可见区域。

js
function getFocus() {
  document.getElementById('btn').focus({preventScroll:false});
}

上面代码会让btn元素获得焦点,并滚动到可见区域。

最后,从document.activeElement属性可以得到当前获得焦点的元素。

Element.blur方法用于将焦点从当前元素移除。

Element.click()

Element.click方法用于在当前元素上模拟一次鼠标点击,相当于触发了click事件。

属性操作

HTML 元素包括标签名和若干个键值对,这个键值对就称为“属性”(attribute)。

js
<a id="test" href="http://www.example.com">
  链接
</a>

上面代码中,a元素包括两个属性:id属性和href属性。

属性本身是一个对象(Attr对象),但是实际上,这个对象极少使用。一般都是通过元素节点对象(HTMlElement对象)来操作属性。

Element.attributes 属性

元素对象有一个attributes属性,返回一个类似数组的动态对象,成员是该元素标签的所有属性节点对象,属性的实时变化都会反映在这个节点对象上。

其他类型的节点对象,虽然也有attributes属性,但返回的都是null,因此可以把这个属性视为元素对象独有的。

单个属性可以通过序号引用,也可以通过属性名引用。

js
// HTML 代码如下
// <body bgcolor="yellow" onload="">
document.body.attributes[0]
document.body.attributes.bgcolor
document.body.attributes['ONLOAD']

注意,上面代码的三种方法,返回的都是属性节点对象,而不是属性值。

属性节点对象有namevalue属性,对应该属性的属性名和属性值,等同于nodeName属性和nodeValue属性。

js
// HTML代码为
// <div id="mydiv">
var n = document.getElementById('mydiv');

n.attributes[0].name // "id"
n.attributes[0].nodeName // "id"

n.attributes[0].value // "mydiv"
n.attributes[0].nodeValue // "mydiv"

下面代码可以遍历一个元素节点的所有属性。

js
var para = document.getElementsByTagName('p')[0];
var result = document.getElementById('result');

if (para.hasAttributes()) {
  var attrs = para.attributes;
  var output = '';
  for(var i = attrs.length - 1; i >= 0; i--) {
    output += attrs[i].name + '->' + attrs[i].value;
  }
  result.textContent = output;
} else {
  result.textContent = 'No attributes to show';
}

元素的标准属性

HTML 元素的标准属性(即在标准中定义的属性),会自动成为元素节点对象的属性。

js
var a = document.getElementById('test');
a.id // "test"
a.href // "http://www.example.com/"

上面代码中,a元素标签的属性idhref,自动成为节点对象的属性。

这些属性都是可写的。

js
var img = document.getElementById('myImage');
img.src = 'http://www.example.com/image.jpg';

上面的写法,会立刻替换掉img对象的src属性,即会显示另外一张图片。

这种修改属性的方法,常常用于添加表单的属性。

js
var f = document.forms[0];
f.action = 'submit.php';
f.method = 'POST';

上面代码为表单添加提交网址和提交方法。

注意,这种用法虽然可以读写属性,但是无法删除属性,delete运算符在这里不会生效。

HTML 元素的属性名是大小写不敏感的,但是 JavaScript 对象的属性名是大小写敏感的。转换规则是,转为 JavaScript 属性名时,一律采用小写。如果属性名包括多个单词,则采用骆驼拼写法,即从第二个单词开始,每个单词的首字母采用大写,比如onClick

有些 HTML 属性名是 JavaScript 的保留字,转为 JavaScript 属性时,必须改名。主要是以下两个。

  • for属性改为htmlFor
  • class属性改为className

另外,HTML 属性值一般都是字符串,但是 JavaScript 属性会自动转换类型。比如,将字符串true转为布尔值,将onClick的值转为一个函数,将style属性的值转为一个CSSStyleDeclaration对象。因此,可以对这些属性赋予各种类型的值。

属性操作的标准方法

概述

元素节点提供六个方法,用来操作属性。

  • getAttribute()
  • getAttributeNames()
  • setAttribute()
  • hasAttribute()
  • hasAttributes()
  • removeAttribute()

这有几点注意。

(1)适用性

这六个方法对所有属性(包括用户自定义的属性)都适用。

(2)返回值

getAttribute()只返回字符串,不会返回其他类型的值。

(3)属性名

这些方法只接受属性的标准名称,不用改写保留字,比如forclass都可以直接使用。另外,这些方法对于属性名是大小写不敏感的。

js
var image = document.images[0];
image.setAttribute('class', 'myImage');

上面代码中,setAttribute方法直接使用class作为属性名,不用写成className

Element.getAttribute()

Element.getAttribute方法返回当前元素节点的指定属性。如果指定属性不存在,则返回null

js
// HTML 代码为
// <div id="div1" align="left">
var div = document.getElementById('div1');
div.getAttribute('align') // "left"
Element.getAttributeNames()

Element.getAttributeNames()返回一个数组,成员是当前元素的所有属性的名字。如果当前元素没有任何属性,则返回一个空数组。

使用Element.attributes属性,也可以拿到同样的结果,唯一的区别是它返回的是类似数组的对象。

js
var mydiv = document.getElementById('mydiv');

mydiv.getAttributeNames().forEach(function (key) {
  var value = mydiv.getAttribute(key);
  console.log(key, value);
})

上面代码用于遍历某个节点的所有属性。

Element.setAttribute()

Element.setAttribute方法用于为当前元素节点新增属性。如果同名属性已存在,则相当于编辑已存在的属性。该方法没有返回值。

js
// HTML 代码为
// <button>Hello World</button>
var b = document.querySelector('button');
b.setAttribute('name', 'myButton');
b.setAttribute('disabled', true);

上面代码中,button元素的name属性被设成myButtondisabled属性被设成true

这里有两个地方需要注意,首先,属性值总是字符串,其他类型的值会自动转成字符串,比如布尔值true就会变成字符串true

其次,上例的disable属性是一个布尔属性,对于<button>元素来说,这个属性不需要属性值,只要设置了就总是会生效,因此setAttribute方法里面可以将disabled属性设成任意值。

Element.hasAttribute()

Element.hasAttribute方法返回一个布尔值,表示当前元素节点是否包含指定属性。

js
var d = document.getElementById('div1');

if (d.hasAttribute('align')) {
  d.setAttribute('align', 'center');
}

上面代码检查div节点是否含有align属性。如果有,则设置为居中对齐。

Element.hasAttributes()

Element.hasAttributes方法返回一个布尔值,表示当前元素是否有属性,如果没有任何属性,就返回false,否则返回true

js
var foo = document.getElementById('foo');
foo.hasAttributes() // true
Element.removeAttribute()

Element.removeAttribute方法移除指定属性。该方法没有返回值。

js
// HTML 代码为
// <div id="div1" align="left" width="200px">
document.getElementById('div1').removeAttribute('align');
// 现在的HTML代码为
// <div id="div1" width="200px">

dataset 属性

有时,需要在HTML元素上附加数据,供 JavaScript 脚本使用。一种解决方法是自定义属性。

html
<div id="mydiv" foo="bar">

上面代码为div元素自定义了foo属性,然后可以用getAttribute()setAttribute()读写这个属性。

js
var n = document.getElementById('mydiv');
n.getAttribute('foo') // bar
n.setAttribute('foo', 'baz')

这种方法虽然可以达到目的,但是会使得 HTML 元素的属性不符合标准,导致网页代码通不过校验。

更好的解决方法是,使用标准提供的data-*属性。

js
<div id="mydiv" data-foo="bar">

然后,使用元素节点对象的dataset属性,它指向一个对象,可以用来操作 HTML 元素标签的data-*属性。

js
var n = document.getElementById('mydiv');
n.dataset.foo // bar
n.dataset.foo = 'baz'

上面代码中,通过dataset.foo读写data-foo属性。

删除一个data-*属性,可以直接使用delete命令。

js
delete document.getElementById('myDiv').dataset.foo;

除了dataset属性,也可以用getAttribute('data-foo')removeAttribute('data-foo')setAttribute('data-foo')hasAttribute('data-foo')等方法操作data-*属性。

注意data-后面的属性名有限制,只能包含字母、数字、连词线(-)、点(.)、冒号(:)和下划线(_)。

而且,属性名不应该使用AZ的大写字母,比如不能有data-helloWorld这样的属性名,而要写成data-hello-world

转成dataset的键名时,连词线后面如果跟着一个小写字母,那么连词线会被移除,该小写字母转为大写字母,其他字符不变。

反过来,dataset的键名转成属性名时,所有大写字母都会被转成连词线+该字母的小写形式,其他字符不变。

比如,dataset.helloWorld会转成data-hello-world

Text 节点

概念

文本节点(Text)代表元素节点(Element)和属性节点(Attribute)的文本内容。

如果一个节点只包含一段文本,那么它就有一个文本子节点,代表该节点的文本内容。

通常我们使用父节点的firstChildnextSibling等属性获取文本节点,或者使用Document节点的createTextNode方法创造一个文本节点。

js
// 获取文本节点
var textNode = document.querySelector('p').firstChild;

// 创造文本节点
var textNode = document.createTextNode('Hi');
document.querySelector('div').appendChild(textNode);

浏览器原生提供一个Text构造函数。它返回一个文本节点实例。它的参数就是该文本节点的文本内容。

js
// 空字符串
var text1 = new Text();

// 非空字符串
var text2 = new Text('This is a text node');

注意,由于空格也是一个字符,所以哪怕只有一个空格,也会形成文本节点。比如,<p> </p>包含一个空格,它的子节点就是一个文本节点。

文本节点除了继承Node接口,还继承了CharacterData接口。

属性

data

data属性等同于nodeValue属性,用来设置或读取文本节点的内容。

js
// 读取文本内容
document.querySelector('p').firstChild.data
// 等同于
document.querySelector('p').firstChild.nodeValue

// 设置文本内容
document.querySelector('p').firstChild.data = 'Hello World';
wholeText

wholeText属性将当前文本节点与毗邻的文本节点,作为一个整体返回。大多数情况下,wholeText属性的返回值,与data属性和textContent属性相同。但是,某些特殊情况会有差异。

举例来说,HTML 代码如下。

js
<p id="para">A <em>B</em> C</p>

这时,文本节点的wholeText属性和data属性,返回值相同。

js
var el = document.getElementById('para');
el.firstChild.wholeText // "A "
el.firstChild.data // "A "

但是,一旦移除<em>节点,wholeText属性与data属性就会有差异,因为这时其实<p>节点下面包含了两个毗邻的文本节点。

js
el.removeChild(para.childNodes[1]);
el.firstChild.wholeText // "A C"
el.firstChild.data // "A "
length

length属性返回当前文本节点的文本长度。

js
(new Text('Hello')).length // 5
nextElementSibling
previousElementSibling

nextElementSibling属性返回紧跟在当前文本节点后面的那个同级元素节点。如果取不到元素节点,则返回null

js
// HTML 为
// <div>Hello <em>World</em></div>
var tn = document.querySelector('div').firstChild;
tn.nextElementSibling
// <em>World</em>

previousElementSibling属性返回当前文本节点前面最近的同级元素节点。如果取不到元素节点,则返回null:

方法

appendData()
deleteData()
insertData()
replaceData()
subStringData()

以下5个方法都是编辑Text节点文本内容的方法

  • appendData():在Text节点尾部追加字符串。
  • deleteData():删除Text节点内部的子字符串,第一个参数为子字符串开始位置,第二个参数为子字符串长度。
  • insertData():在Text节点插入字符串,第一个参数为插入位置,第二个参数为插入的子字符串。
  • replaceData():用于替换文本,第一个参数为替换开始位置,第二个参数为需要被替换掉的长度,第三个参数为新加入的字符串。
  • subStringData():用于获取子字符串,第一个参数为子字符串在Text节点中的开始位置,第二个参数为子字符串长度。
js
// HTML 代码为
// <p>Hello World</p>
var pElementText = document.querySelector('p').firstChild;

pElementText.appendData('!');
// 页面显示 Hello World!
pElementText.deleteData(7, 5);
// 页面显示 Hello W
pElementText.insertData(7, 'Hello ');
// 页面显示 Hello WHello
pElementText.replaceData(7, 5, 'World');
// 页面显示 Hello WWorld
pElementText.substringData(7, 10);
// 页面显示不变,返回"World "
remove()

remove方法用于移除当前Text节点。

js
// HTML 代码为
// <p>Hello World</p>
document.querySelector('p').firstChild.remove()
// 现在 HTML 代码为
// <p></p>
splitText()

splitText方法将Text节点一分为二,变成两个毗邻的Text节点。

它的参数就是分割位置(从零开始),分割到该位置的字符前结束。如果分割位置不存在,将报错。

分割后,该方法返回分割位置后方的字符串,而原Text节点变成只包含分割位置前方的字符串。

js
// html 代码为 <p id="p">foobar</p>
var p = document.getElementById('p');
var textnode = p.firstChild;

var newText = textnode.splitText(3);
newText // "bar"
textnode // "foo"

父元素节点的normalize方法可以将毗邻的两个Text节点合并。

接上面的例子,文本节点的splitText方法将一个Text节点分割成两个,父元素的normalize方法可以实现逆操作,将它们合并。

js
p.childNodes.length // 2

// 将毗邻的两个 Text 节点合并
p.normalize();
p.childNodes.length // 1

DocumentFragment 节点

DocumentFragment节点代表一个文档的片段,本身就是一个完整的 DOM 树形结构。

它没有父节点,parentNode返回null,但是可以插入任意数量的子节点。

它不属于当前文档,操作DocumentFragment节点,要比直接操作 DOM 树快得多。

它一般用于构建一个 DOM 结构,然后插入当前文档。

document.createDocumentFragment方法,以及浏览器原生的DocumentFragment构造函数,可以创建一个空的DocumentFragment节点。然后再使用其他 DOM 方法,向其添加子节点。

js
var docFrag = document.createDocumentFragment();
// 等同于
var docFrag = new DocumentFragment();

var li = document.createElement('li');
li.textContent = 'Hello World';
docFrag.appendChild(li);

document.querySelector('ul').appendChild(docFrag);

上面代码创建了一个DocumentFragment节点,然后将一个li节点添加在它里面,最后将DocumentFragment节点移动到原文档。

注意DocumentFragment节点本身不能被插入当前文档。当它作为appendChild()insertBefore()replaceChild()等方法的参数时,是它的所有子节点插入当前文档,而不是它自身。一旦DocumentFragment节点被添加进当前文档,它自身就变成了空节点(textContent属性为空字符串),可以被再次使用。

如果想要保存DocumentFragment节点的内容,可以使用cloneNode方法。

js
document
  .querySelector('ul')
  .appendChild(docFrag.cloneNode(true));

上面这样添加DocumentFragment节点进入当前文档,不会清空DocumentFragment节点。

下面是一个例子,使用DocumentFragment反转一个指定节点的所有子节点的顺序。

js
function reverse(n) {
  var f = document.createDocumentFragment();
  while(n.lastChild) f.appendChild(n.lastChild);
  n.appendChild(f);
}

DocumentFragment节点对象没有自己的属性和方法,全部继承自Node节点和ParentNode接口。也就是说,DocumentFragment节点比Node节点多出以下四个属性。

  • children:返回一个动态的HTMLCollection集合对象,包括当前DocumentFragment对象的所有子元素节点。
  • firstElementChild:返回当前DocumentFragment对象的第一个子元素节点,如果没有则返回null
  • lastElementChild:返回当前DocumentFragment对象的最后一个子元素节点,如果没有则返回null
  • childElementCount:返回当前DocumentFragment对象的所有子元素数量。

CSS 操作

CSS 与 JavaScript 是两个有着明确分工的领域,前者负责页面的视觉效果,后者负责与用户的行为互动。但是,它们毕竟同属网页开发的前端,因此不可避免有着交叉和互相配合。

HTML 元素的 style 属性

操作 CSS 样式最简单的方法,就是使用网页元素节点的getAttribute()方法、setAttribute()方法和removeAttribute()方法,直接读写或删除网页元素的style属性。

js
div.setAttribute(
  'style',
  'background-color:red;' + 'border:1px solid black;'
);

上面的代码相当于下面的 HTML 代码。

js
<div style="background-color:red; border:1px solid black;" />

CSSStyleDeclaration 接口

简介

CSSStyleDeclaration 接口用来操作元素的样式。三个地方部署了这个接口。

  • 元素节点的style属性(Element.style
  • CSSStyle实例的style属性
  • window.getComputedStyle()的返回值

CSSStyleDeclaration 接口可以直接读写 CSS 的样式属性,不过,连词号需要变成骆驼拼写法。

js
var divStyle = document.querySelector('div').style;

divStyle.backgroundColor = 'red';
divStyle.border = '1px solid black';
divStyle.width = '100px';
divStyle.height = '100px';
divStyle.fontSize = '10em';

divStyle.backgroundColor // red
divStyle.border // 1px solid black
divStyle.height // 100px
divStyle.width // 100px

上面代码中,style属性的值是一个 CSSStyleDeclaration 实例。

这个对象所包含的属性与 CSS 规则一一对应,但是名字需要改写,比如background-color写成backgroundColor

改写的规则是将横杠从 CSS 属性名中去除,然后将横杠后的第一个字母大写。如果 CSS 属性名是 JavaScript 保留字,则规则名之前需要加上字符串css,比如float写成cssFloat

注意,该对象的属性值都是字符串,设置时必须包括单位,但是不含规则结尾的分号。比如,divStyle.width不能写为100,而要写为100px

另外,Element.style返回的只是行内样式,并不是该元素的全部样式。

通过样式表设置的样式,或者从父元素继承的样式,无法通过这个属性得到。元素的全部样式要通过window.getComputedStyle()得到。

实例属性
(1)CSSStyleDeclaration.cssText

CSSStyleDeclaration.cssText属性用来读写当前规则的所有样式声明文本。

js
var divStyle = document.querySelector('div').style;

divStyle.cssText = 'background-color: red;'
  + 'border: 1px solid black;'
  + 'height: 100px;'
  + 'width: 100px;';

注意,cssText的属性值不用改写 CSS 属性名。

删除一个元素的所有行内样式,最简便的方法就是设置cssText为空字符串。

js
divStyle.cssText = '';
(2)CSSStyleDeclaration.length

CSSStyleDeclaration.length属性返回一个整数值,表示当前规则包含多少条样式声明。

js
// HTML 代码如下
// <div id="myDiv"
//   style="height: 1px;width: 100%;background-color: #CA1;"
// ></div>
var myDiv = document.getElementById('myDiv');
var divStyle = myDiv.style;
divStyle.length // 3
(3)CSSStyleDeclaration.parentRule

CSSStyleDeclaration.parentRule属性返回当前规则所属的那个样式块(CSSRule 实例)。如果不存在所属的样式块,该属性返回null。

该属性只读,且只在使用 CSSRule 接口时有意义。

实例方法
(1)CSSStyleDeclaration.getPropertyPriority()

CSSStyleDeclaration.getPropertyPriority方法接受 CSS 样式的属性名作为参数,返回一个字符串,表示有没有设置important优先级。如果有就返回important,否则返回空字符串。

js
// HTML 代码为
// <div id="myDiv" style="margin: 10px!important; color: red;"/>
var style = document.getElementById('myDiv').style;
style.margin // "10px"
style.getPropertyPriority('margin') // "important"
style.getPropertyPriority('color') // ""
(2)CSSStyleDeclaration.getPropertyValue()

CSSStyleDeclaration.getPropertyValue方法接受 CSS 样式属性名作为参数,返回一个字符串,表示该属性的属性值。

js
// HTML 代码为
// <div id="myDiv" style="margin: 10px!important; color: red;"/>
var style = document.getElementById('myDiv').style;
style.margin // "10px"
style.getPropertyValue("margin") // "10px"
(3)CSSStyleDeclaration.item()

CSSStyleDeclaration.item方法接受一个整数值作为参数,返回该位置的 CSS 属性名。

js
// HTML 代码为
// <div id="myDiv" style="color: red; background-color: white;"/>
var style = document.getElementById('myDiv').style;
style.item(0) // "color"
style.item(1) // "background-color"
(4)CSSStyleDeclaration.removeProperty()

CSSStyleDeclaration.removeProperty方法接受一个属性名作为参数,在 CSS 规则里面移除这个属性,返回这个属性原来的值。

js
// HTML 代码为
// <div id="myDiv" style="color: red; background-color: white;">
//   111
// </div>
var style = document.getElementById('myDiv').style;
style.removeProperty('color') // 'red'
// HTML 代码变为
// <div id="myDiv" style="background-color: white;">
(5)CSSStyleDeclaration.setProperty()

CSSStyleDeclaration.setProperty方法用来设置新的 CSS 属性。该方法没有返回值。

该方法可以接受三个参数。

  • 第一个参数:属性名,该参数是必需的。
  • 第二个参数:属性值,该参数可选。如果省略,则参数值默认为空字符串。
  • 第三个参数:优先级,该参数可选。如果设置,唯一的合法值是important,表示 CSS 规则里面的!important
js
// HTML 代码为
// <div id="myDiv" style="color: red; background-color: white;">
//   111
// </div>
var style = document.getElementById('myDiv').style;
style.setProperty('border', '1px solid blue');

CSS 模块的侦测

CSS 的规格发展太快,新的模块层出不穷。不同浏览器的不同版本,对 CSS 模块的支持情况都不一样。有时候,需要知道当前浏览器是否支持某个模块,这就叫做“CSS模块的侦测”。

一个比较普遍适用的方法是,判断元素的style对象的某个属性值是否为字符串。

js
typeof element.style.animationName === 'string';
typeof element.style.transform === 'string';

如果该 CSS 属性确实存在,会返回一个字符串。即使该属性实际上并未设置,也会返回一个空字符串。如果该属性不存在,则会返回undefined

js
document.body.style['maxWidth'] // ""
document.body.style['maximumWidth'] // undefined

另外,使用的时候,需要把不同浏览器的 CSS 前缀也考虑进去。

js
var content = document.getElementById('content');
typeof content.style['webkitAnimation'] === 'string'

封装函数

js
function isPropertySupported(property) {
  if (property in document.body.style) return true;
  var prefixes = ['Moz', 'Webkit', 'O', 'ms', 'Khtml'];
  var prefProperty = property.charAt(0).toUpperCase() + property.substr(1);

  for(var i = 0; i < prefixes.length; i++){
    if((prefixes[i] + prefProperty) in document.body.style) return true;
  }

  return false;
}

isPropertySupported('background-clip')
// true

CSS 对象

浏览器原生提供 CSS 对象,为 JavaScript 操作 CSS 提供一些工具方法。

这个对象目前有两个静态方法。

CSS.escape()

CSS.escape方法用于转义 CSS 选择器里面的特殊字符。

html
<div id="foo#bar">

上面代码中,该元素的id属性包含一个#号,该字符在 CSS 选择器里面有特殊含义。不能直接写成document.querySelector('#foo#bar'),只能写成document.querySelector('#foo\\#bar')。这里必须使用双斜杠的原因是,单引号字符串本身会转义一次斜杠。

CSS.escape方法就用来转义那些特殊字符。

js
document.querySelector('#' + CSS.escape('foo#bar'))

CSS.supports()

CSS.supports方法返回一个布尔值,表示当前环境是否支持某一句 CSS 规则。

它的参数有两种写法,一种是第一个参数是属性名,第二个参数是属性值;另一种是整个参数就是一行完整的 CSS 语句。

js
// 第一种写法
CSS.supports('transform-origin', '5px') // true

// 第二种写法
CSS.supports('display: table-cell') // true

注意,第二种写法的参数结尾不能带有分号,否则结果不准确。

js
CSS.supports('display: table-cell;') // false

window.getComputedStyle()

行内样式(inline style)具有最高的优先级,改变行内样式,通常会立即反映出来。

但是,网页元素最终的样式是综合各种规则计算出来的。因此,如果想得到元素实际的样式,只读取行内样式是不够的,需要得到浏览器最终计算出来的样式规则。

window.getComputedStyle()方法,就用来返回浏览器计算后得到的最终规则。

它接受一个节点对象作为参数,返回一个 CSSStyleDeclaration 实例,包含了指定节点的最终样式信息。所谓“最终样式信息”,指的是各种 CSS 规则叠加后的结果。

js
var div = document.querySelector('div');
var styleObj = window.getComputedStyle(div);
styleObj.backgroundColor

上面代码中,得到的背景色就是div元素真正的背景色。

注意,CSSStyleDeclaration 实例是一个活的对象,任何对于样式的修改,会实时反映到这个实例上面。另外,这个实例是只读的。

getComputedStyle方法还可以接受第二个参数,表示当前元素的伪元素(比如:before:after:first-line:first-letter等)。

js
var result = window.getComputedStyle(div, ':before');

下面的例子是如何获取元素的高度。

js
var elem = document.getElementById('elem-container');
var styleObj = window.getComputedStyle(elem, null)
var height = styleObj.height;
// 等同于
var height = styleObj['height'];
var height = styleObj.getPropertyValue('height');

上面代码得到的height属性,是浏览器最终渲染出来的高度,比其他方法得到的高度更可靠。

由于styleObj是 CSSStyleDeclaration 实例,所以可以使用各种 CSSStyleDeclaration 的实例属性和方法。

有几点需要注意。

  • CSSStyleDeclaration 实例返回的 CSS 值都是绝对单位。比如,长度都是像素单位(返回值包括px后缀),颜色是rgb(#, #, #)rgba(#, #, #, #)格式。
  • CSS 规则的简写形式无效。比如,想读取margin属性的值,不能直接读,只能读marginLeftmarginTop等属性;再比如,font属性也是不能直接读的,只能读font-size等单个属性。
  • 如果读取 CSS 原始的属性名,要用方括号运算符,比如styleObj['z-index'];如果读取骆驼拼写法的 CSS 属性名,可以直接读取styleObj.zIndex
  • 该方法返回的 CSSStyleDeclaration 实例的cssText属性总是返回空字符串。

CSS 伪元素

CSS 伪元素是通过 CSS 向 DOM 添加的元素,主要是通过:before:after选择器生成,然后用content属性指定伪元素的内容。

html
<div id="test">Test content</div>
css
#test:before {
    content: 'Before ';
    color: #FF0;
}

节点元素的style对象无法读写伪元素的样式,这时就要用到window.getComputedStyle()。JavaScript 获取伪元素,可以使用下面的方法。

js
var test = document.querySelector('#test');

var result = window.getComputedStyle(test, ':before').content;
var color = window.getComputedStyle(test, ':before').color;

此外,也可以使用 CSSStyleDeclaration 实例的getPropertyValue方法,获取伪元素的属性

js
var result = window.getComputedStyle(test, ':before')
.getPropertyValue('content');
var color = window.getComputedStyle(test, ':before')
.getPropertyValue('color');

StyleSheet 接口

概述

StyleSheet接口代表网页的一张样式表,包括<link>元素加载的样式表和<style>元素内嵌的样式表。

document对象的styleSheets属性,可以返回当前页面的所有StyleSheet实例(即所有样式表)。它是一个类似数组的对象。

js
var sheets = document.styleSheets;
var sheet = document.styleSheets[0];
sheet instanceof StyleSheet // true

如果是<style>元素嵌入的样式表,还有另一种获取StyleSheet实例的方法,就是这个节点元素的sheet属性。

js
// HTML 代码为 <style id="myStyle"></style>
var myStyleSheet = document.getElementById('myStyle').sheet;
myStyleSheet instanceof StyleSheet // true

严格地说,StyleSheet接口不仅包括网页样式表,还包括 XML 文档的样式表。

所以,它有一个子类CSSStyleSheet表示网页的 CSS 样式表。我们在网页里面拿到的样式表实例,实际上是CSSStyleSheet的实例。

这个子接口继承了StyleSheet的所有属性和方法,并且定义了几个自己的属性,下面把这两个接口放在一起介绍。

实例属性

StyleSheet实例有以下属性。

(1)StyleSheet.disabled

StyleSheet.disabled返回一个布尔值,表示该样式表是否处于禁用状态。手动设置disabled属性为true,等同于在<link>元素里面,将这张样式表设为alternate stylesheet,即该样式表将不会生效。

(2)StyleSheet.href

StyleSheet.href返回样式表的网址。对于内嵌样式表,该属性返回null。该属性只读。

js
document.styleSheets[0].href
(3)StyleSheet.media

StyleSheet.media属性返回一个类似数组的对象(MediaList实例),成员是表示适用媒介的字符串。

表示当前样式表是用于屏幕(screen),还是用于打印(print)或手持设备(handheld),或各种媒介都适用(all)。该属性只读,默认值是screen

js
document.styleSheets[0].media.mediaText
// "all"

MediaList实例的appendMedium方法,用于增加媒介;deleteMedium方法用于删除媒介。

js
document.styleSheets[0].media.appendMedium('handheld');
document.styleSheets[0].media.deleteMedium('print');
(4)StyleSheet.title

StyleSheet.title属性返回样式表的title属性。

(5)StyleSheet.type

StyleSheet.type属性返回样式表的type属性,通常是text/css

js
document.styleSheets[0].type  // "text/css"
(6)StyleSheet.parentStyleSheet

CSS 的@import命令允许在样式表中加载其他样式表。StyleSheet.parentStyleSheet属性返回包含了当前样式表的那张样式表。如果当前样式表是顶层样式表,则该属性返回null

js
if (stylesheet.parentStyleSheet) {
  sheet = stylesheet.parentStyleSheet;
} else {
  sheet = stylesheet;
}
(7)StyleSheet.ownerNode

StyleSheet.ownerNode属性返回StyleSheet对象所在的 DOM 节点,通常是<link><style>。对于那些由其他样式表引用的样式表,该属性为null

js
// HTML代码为
// <link rel="StyleSheet" href="example.css" type="text/css" />
document.styleSheets[0].ownerNode
// <link rel="stylesheet" href="xxx.css">
(8)CSSStyleSheet.cssRules

CSSStyleSheet.cssRules属性指向一个类似数组的对象(CSSRuleList实例),里面每一个成员就是当前样式表的一条 CSS 规则。使用该规则的cssText属性,可以得到 CSS 规则对应的字符串。

js
var sheet = document.querySelector('#styleElement').sheet;

sheet.cssRules[0].cssText
// "body { background-color: red; margin: 20px; }"

sheet.cssRules[1].cssText
// "p { line-height: 1.4em; color: blue; }"

每条 CSS 规则还有一个style属性,指向一个对象,用来读写具体的 CSS 命令。

js
cssStyleSheet.cssRules[0].style.color = 'red';
cssStyleSheet.cssRules[1].style.color = 'purple';
(9)CSSStyleSheet.ownerRule

有些样式表是通过@import规则输入的,它的ownerRule属性会返回一个CSSRule实例,代表那行@import规则。如果当前样式表不是通过@import引入的,ownerRule属性返回null

实例方法

(1)CSSStyleSheet.insertRule()

CSSStyleSheet.insertRule方法用于在当前样式表的插入一个新的 CSS 规则。

js
var sheet = document.querySelector('#styleElement').sheet;
sheet.insertRule('#block { color: white }', 0);
sheet.insertRule('p { color: red }', 1);

该方法可以接受两个参数,第一个参数是表示 CSS 规则的字符串,这里只能有一条规则,否则会报错。第二个参数是该规则在样式表的插入位置(从0开始),该参数可选,默认为0(即默认插在样式表的头部)。注意,如果插入位置大于现有规则的数目,会报错。

该方法的返回值是新插入规则的位置序号。

注意,浏览器对脚本在样式表里面插入规则有很多限制。所以,这个方法最好放在try...catch里使用。

(2)CSSStyleSheet.deleteRule()

CSSStyleSheet.deleteRule方法用来在样式表里面移除一条规则,它的参数是该条规则在cssRules对象中的位置。该方法没有返回值。

js
document.styleSheets[0].deleteRule(1);

实例:添加样式表

网页添加样式表有两种方式。一种是添加一张内置样式表,即在文档中添加一个<style>节点。

js
// 写法一
var style = document.createElement('style');
style.setAttribute('media', 'screen');
style.innerHTML = 'body{color:red}';
document.head.appendChild(style);

// 写法二
var style = (function () {
  var style = document.createElement('style');
  document.head.appendChild(style);
  return style;
})();
style.sheet.insertRule('.foo{color:red;}', 0);

另一种是添加外部样式表,即在文档中添加一个<link>节点,然后将href属性指向外部样式表的 URL。

js
var linkElm = document.createElement('link');
linkElm.setAttribute('rel', 'stylesheet');
linkElm.setAttribute('type', 'text/css');
linkElm.setAttribute('href', 'reset-min.css');

document.head.appendChild(linkElm);

CSSRuleList 接口

CSSRuleList 接口是一个类似数组的对象,表示一组 CSS 规则,成员都是 CSSRule 实例。

获取 CSSRuleList 实例,一般是通过StyleSheet.cssRules属性。

js
// HTML 代码如下
// <style id="myStyle">
//   h1 { color: red; }
//   p { color: blue; }
// </style>
var myStyleSheet = document.getElementById('myStyle').sheet;
var crl = myStyleSheet.cssRules;
crl instanceof CSSRuleList // true

CSSRuleList 实例里面,每一条规则(CSSRule 实例)可以通过rules.item(index)或者rules[index]拿到。CSS 规则的条数通过rules.length拿到。还是用上面的例子。

js
crl[0] instanceof CSSRule // true
crl.length // 2

注意,添加规则和删除规则不能在 CSSRuleList 实例操作,而要在它的父元素 StyleSheet 实例上,通过StyleSheet.insertRule()StyleSheet.deleteRule()操作。

CSSRule 接口

概述

一条 CSS 规则包括两个部分:CSS 选择器和样式声明。下面就是一条典型的 CSS 规则。

css
.myClass {
  color: red;
  background-color: yellow;
}

JavaScript 通过 CSSRule 接口操作 CSS 规则。一般通过 CSSRuleList 接口(StyleSheet.cssRules)获取 CSSRule 实例。

js
// HTML 代码如下
// <style id="myStyle">
//   .myClass {
//     color: red;
//     background-color: yellow;
//   }
// </style>
var myStyleSheet = document.getElementById('myStyle').sheet;
var ruleList = myStyleSheet.cssRules;
var rule = ruleList[0];
rule instanceof CSSRule // true

CSSRule 实例的属性

(1)CSSRule.cssText

CSSRule.cssText属性返回当前规则的文本,还是使用上面的例子。

js
rule.cssText
// ".myClass { color: red; background-color: yellow; }"

如果规则是加载(@import)其他样式表,cssText属性返回@import 'url'

(2)CSSRule.parentStyleSheet

CSSRule.parentStyleSheet属性返回当前规则所在的样式表对象(StyleSheet 实例),还是使用上面的例子。

js
rule.parentStyleSheet === myStyleSheet // true
(3)CSSRule.parentRule

CSSRule.parentRule属性返回包含当前规则的父规则,如果不存在父规则(即当前规则是顶层规则),则返回null

父规则最常见的情况是,当前规则包含在@media规则代码块之中。

js
// HTML 代码如下
// <style id="myStyle">
//   @supports (display: flex) {
//     @media screen and (min-width: 900px) {
//       article {
//         display: flex;
//       }
//     }
//  }
// </style>
var myStyleSheet = document.getElementById('myStyle').sheet;
var ruleList = myStyleSheet.cssRules;

var rule0 = ruleList[0];
rule0.cssText
// "@supports (display: flex) {
//    @media screen and (min-width: 900px) {
//      article { display: flex; }
//    }
// }"

// 由于这条规则内嵌其他规则,
// 所以它有 cssRules 属性,且该属性是 CSSRuleList 实例
rule0.cssRules instanceof CSSRuleList // true

var rule1 = rule0.cssRules[0];
rule1.cssText
// "@media screen and (min-width: 900px) {
//   article { display: flex; }
// }"

var rule2 = rule1.cssRules[0];
rule2.cssText
// "article { display: flex; }"

rule1.parentRule === rule0 // true
rule2.parentRule === rule1 // true
(4)CSSRule.type

CSSRule.type属性返回一个整数值,表示当前规则的类型。

最常见的类型有以下几种。

  • 1:普通样式规则(CSSStyleRule 实例)
  • 3:@import规则
  • 4:@media规则(CSSMediaRule 实例)
  • 5:@font-face规则

CSSStyleRule 接口

如果一条 CSS 规则是普通的样式规则(不含特殊的 CSS 命令),那么除了 CSSRule 接口,它还部署了 CSSStyleRule 接口。

CSSStyleRule 接口有以下两个属性。

(1)CSSStyleRule.selectorText

CSSStyleRule.selectorText属性返回当前规则的选择器(可写)。

js
var stylesheet = document.styleSheets[0];
stylesheet.cssRules[0].selectorText // ".myClass"
(2)CSSStyleRule.style

CSSStyleRule.style属性返回一个对象(CSSStyleDeclaration 实例),代表当前规则的样式声明,也就是选择器后面的大括号里面的部分。

js
// HTML 代码为
// <style id="myStyle">
//   p { color: red; }
// </style>
var styleSheet = document.getElementById('myStyle').sheet;
styleSheet.cssRules[0].style instanceof CSSStyleDeclaration
// true

CSSStyleDeclaration 实例的cssText属性,可以返回所有样式声明,格式为字符串。

js
styleSheet.cssRules[0].style.cssText
// "color: red;"
styleSheet.cssRules[0].selectorText
// "p"

CSSMediaRule 接口

如果一条 CSS 规则是@media代码块,那么它除了 CSSRule 接口,还部署了 CSSMediaRule 接口。

该接口主要提供media属性和conditionText属性。前者返回代表@media规则的一个对象(MediaList 实例),后者返回@media规则的生效条件。

window.matchMedia()

基本用法

window.matchMedia()方法用来将 CSS 的Media Query条件语句,转换成一个 MediaQueryList 实例。

js
var mdl = window.matchMedia('(min-width: 400px)');
mdl instanceof MediaQueryList // true

上面代码中,变量mdl就是 mediaQueryList 的实例。

注意,如果参数不是有效的MediaQuery条件语句,window.matchMedia不会报错,依然返回一个 MediaQueryList 实例。

js
window.matchMedia('bad string') instanceof MediaQueryList // true

MediaQueryList 接口的实例属性

(1)MediaQueryList.media

MediaQueryList.media属性返回一个字符串,表示对应的 MediaQuery 条件语句。

js
var mql = window.matchMedia('(min-width: 400px)');
mql.media // "(min-width: 400px)"
(2)MediaQueryList.matches

MediaQueryList.matches属性返回一个布尔值,表示当前页面是否符合指定的 MediaQuery 条件语句。

js
if (window.matchMedia('(min-width: 400px)').matches) {
  /* 当前视口不小于 400 像素 */
} else {
  /* 当前视口小于 400 像素 */
}

下面的例子根据mediaQuery是否匹配当前环境,加载相应的 CSS 样式表。

js
var result = window.matchMedia("(max-width: 700px)");

if (result.matches){
  var linkElm = document.createElement('link');
  linkElm.setAttribute('rel', 'stylesheet');
  linkElm.setAttribute('type', 'text/css');
  linkElm.setAttribute('href', 'small.css');

  document.head.appendChild(linkElm);
}
(3)MediaQueryList.onchange

如果 MediaQuery 条件语句的适配环境发生变化,会触发change事件。MediaQueryList.onchange属性用来指定change事件的监听函数。

该函数的参数是change事件对象(MediaQueryListEvent 实例),该对象与 MediaQueryList 实例类似,也有mediamatches属性。

js
var mql = window.matchMedia('(max-width: 600px)');

mql.onchange = function(e) {
  if (e.matches) {
    /* 视口不超过 600 像素 */
  } else {
    /* 视口超过 600 像素 */
  }
}

上面代码中,change事件发生后,存在两种可能。一种是显示宽度从600像素以上变为以下,另一种是从600像素以下变为以上,所以在监听函数内部要判断一下当前是哪一种情况。

MediaQueryList 接口的实例方法

MediaQueryList 实例有两个方法MediaQueryList.addListener()MediaQueryList.removeListener(),用来为change事件添加或撤销监听函数。

js
var mql = window.matchMedia('(max-width: 600px)');

// 指定监听函数
mql.addListener(mqCallback);

// 撤销监听函数
mql.removeListener(mqCallback);

function mqCallback(e) {
  if (e.matches) {
    /* 视口不超过 600 像素 */
  } else {
    /* 视口超过 600 像素 */
  }
}

注意MediaQueryList.removeListener()方法不能撤销MediaQueryList.onchange属性指定的监听函数。

Mutation Observer API

概述

Mutation Observer API 用来监视 DOM 变动。DOM 的任何变动,比如节点的增减、属性的变动、文本内容的变动,这个 API 都可以得到通知。

概念上,它很接近事件,可以理解为 DOM 发生变动就会触发 Mutation Observer 事件。但是,它与事件有一个本质不同:事件是同步触发,也就是说,DOM 的变动立刻会触发相应的事件;Mutation Observer 则是异步触发,DOM 的变动并不会马上触发,而是要等到当前所有 DOM 操作都结束才触发。

这样设计是为了应付 DOM 变动频繁的特点。举例来说,如果文档中连续插入1000个<p>元素,就会连续触发1000个插入事件,执行每个事件的回调函数,这很可能造成浏览器的卡顿;

而 Mutation Observer 完全不同,只在1000个段落都插入结束后才会触发,而且只触发一次。

Mutation Observer 有以下特点。

  • 它等待所有脚本任务完成后,才会运行(即异步触发方式)。
  • 它把 DOM 变动记录封装成一个数组进行处理,而不是一条条个别处理 DOM 变动。
  • 它既可以观察 DOM 的所有类型变动,也可以指定只观察某一类变动。

构造函数

使用时,首先使用MutationObserver构造函数,新建一个观察器实例,同时指定这个实例的回调函数。

js
var observer = new MutationObserver(callback);

上面代码中的回调函数,会在每次 DOM 变动后调用。该回调函数接受两个参数,第一个是变动数组,第二个是观察器实例,下面是一个例子。

js
var observer = new MutationObserver(function (mutations, observer) {
  mutations.forEach(function(mutation) {
    console.log(mutation);
  });
});

实例方法

observe()

observe()方法用来启动监听,它接受两个参数。

  • 第一个参数:所要观察的 DOM 节点
  • 第二个参数:一个配置对象,指定所要观察的特定变动
js
var article = document.querySelector('article');

var options = {
  'childList': true,
  'attributes':true
} ;

observer.observe(article, options);

上面代码中,observe()方法接受两个参数,第一个是所要观察的DOM元素是article,第二个是所要观察的变动类型(子节点变动和属性变动)。

观察器所能观察的 DOM 变动类型(即上面代码的options对象),有以下几种。

  • childList:子节点的变动(指新增,删除或者更改)。
  • attributes:属性的变动。
  • characterData:节点内容或节点文本的变动。

想要观察哪一种变动类型,就在option对象中指定它的值为true。需要注意的是,至少必须同时指定这三种观察的一种,若均未指定将报错。

除了变动类型,options对象还可以设定以下属性:

  • subtree:布尔值,表示是否将该观察器应用于该节点的所有后代节点。
  • attributeOldValue:布尔值,表示观察attributes变动时,是否需要记录变动前的属性值。
  • characterDataOldValue:布尔值,表示观察characterData变动时,是否需要记录变动前的值。
  • attributeFilter:数组,表示需要观察的特定属性(比如['class','src'])。
js
// 开始监听文档根节点(即<html>标签)的变动
mutationObserver.observe(document.documentElement, {
  attributes: true,
  characterData: true,
  childList: true,
  subtree: true,
  attributeOldValue: true,
  characterDataOldValue: true
});

对一个节点添加观察器,就像使用addEventListener()方法一样,多次添加同一个观察器是无效的,回调函数依然只会触发一次。如果指定不同的options对象,以后面添加的那个为准,类似覆盖。

下面的例子是观察新增的子节点。

js
var insertedNodes = [];
var observer = new MutationObserver(function(mutations) {
  mutations.forEach(function(mutation) {
    for (var i = 0; i < mutation.addedNodes.length; i++) {
      insertedNodes.push(mutation.addedNodes[i]);
    }
  });
  console.log(insertedNodes);
});
observer.observe(document, { childList: true, subtree: true });
disconnect()

disconnect()方法用来停止观察。调用该方法后,DOM 再发生变动,也不会触发观察器。

js
observer.disconnect();
takeRecords()

takeRecords()方法用来清除变动记录,即不再处理未处理的变动。该方法返回变动记录的数组。

js
observer.takeRecords();

下面是一个例子。

js
// 保存所有没有被观察器处理的变动
var changes = mutationObserver.takeRecords();

// 停止观察
mutationObserver.disconnect();

对象

DOM 每次发生变化,就会生成一条变动记录(MutationRecord 实例)。

该实例包含了与变动相关的所有信息。Mutation Observer 处理的就是一个个MutationRecord实例所组成的数组。

MutationRecord对象包含了DOM的相关信息,有如下属性:

  • type:观察的变动类型(attributescharacterData或者childList)。
  • target:发生变动的DOM节点。
  • addedNodes:新增的DOM节点。
  • removedNodes:删除的DOM节点。
  • previousSibling:前一个同级节点,如果没有则返回null
  • nextSibling:下一个同级节点,如果没有则返回null
  • attributeName:发生变动的属性。如果设置了attributeFilter,则只返回预先指定的属性。
  • oldValue:变动前的值。这个属性只对attributecharacterData变动有效,如果发生childList变动,则返回null

应用示例

子元素的变动

下面的例子说明如何读取变动记录。

js
var callback = function (records){
  records.map(function(record){
    console.log('Mutation type: ' + record.type);
    console.log('Mutation target: ' + record.target);
  });
};

var mo = new MutationObserver(callback);

var option = {
  'childList': true,
  'subtree': true
};

mo.observe(document.body, option);

上面代码的观察器,观察<body>的所有下级节点(childList表示观察子节点,subtree表示观察后代节点)的变动。回调函数会在控制台显示所有变动的类型和目标节点。

属性的变动

下面的例子说明如何追踪属性的变动。

js
var callback = function (records) {
  records.map(function (record) {
    console.log('Previous attribute value: ' + record.oldValue);
  });
};

var mo = new MutationObserver(callback);

var element = document.getElementById('#my_element');

var options = {
  'attributes': true,
  'attributeOldValue': true
}

mo.observe(element, options);

上面代码先设定追踪属性变动('attributes': true),然后设定记录变动前的值。实际发生变动时,会将变动前的值显示在控制台。

取代 DOMContentLoaded 事件

网页加载的时候,DOM 节点的生成会产生变动记录,因此只要观察 DOM 的变动,就能在第一时间触发相关事件,也就没有必要使用DOMContentLoaded事件。

js
var observer = new MutationObserver(callback);
observer.observe(document.documentElement, {
  childList: true,
  subtree: true
});

上面代码中,监听document.documentElement(即网页的<html>HTML 节点)的子节点的变动,subtree属性指定监听还包括后代节点。因此,任意一个网页元素一旦生成,就能立刻被监听到。

下面的代码,使用MutationObserver对象封装一个监听 DOM 生成的函数。

js
(function(win){
  'use strict';

  var listeners = [];
  var doc = win.document;
  var MutationObserver = win.MutationObserver || win.WebKitMutationObserver;
  var observer;

  function ready(selector, fn){
    // 储存选择器和回调函数
    listeners.push({
      selector: selector,
      fn: fn
    });
    if(!observer){
      // 监听document变化
      observer = new MutationObserver(check);
      observer.observe(doc.documentElement, {
        childList: true,
        subtree: true
      });
    }
    // 检查该节点是否已经在DOM中
    check();
  }

  function check(){
  // 检查是否匹配已储存的节点
    for(var i = 0; i < listeners.length; i++){
      var listener = listeners[i];
      // 检查指定节点是否有匹配
      var elements = doc.querySelectorAll(listener.selector);
      for(var j = 0; j < elements.length; j++){
        var element = elements[j];
        // 确保回调函数只会对该元素调用一次
        if(!element.ready){
          element.ready = true;
          // 对该节点调用回调函数
          listener.fn.call(element, element);
        }
      }
    }
  }

  // 对外暴露ready
  win.ready = ready;

})(this);

// 使用方法
ready('.foo', function(element){
  // ...
});

事件

EventTarget 接口

事件的本质是程序各个组成部分之间的一种通信方式,也是异步编程的一种实现。

DOM 支持大量的事件,本章开始介绍 DOM 的事件编程。

介绍具体的事件之前,先来看看如何让 DOM 节点监听事件。

概述

DOM 节点的事件操作(监听和触发),都定义在EventTarget接口。所有节点对象都部署了这个接口,其他一些需要事件通信的浏览器内置对象(比如,XMLHttpRequestAudioNodeAudioContext)也部署了这个接口。

EventTarget.addEventListener()

EventTarget.addEventListener()用于在当前节点或对象上(即部署了 EventTarget 接口的对象),定义一个特定事件的监听函数。

一旦这个事件发生,就会执行监听函数。该方法没有返回值。

js
target.addEventListener(type, listener[, useCapture]);

该方法接受三个参数。

  • type:事件名称,大小写敏感。
  • listener:监听函数。事件发生时,会调用该监听函数。
  • useCapture:布尔值,如果设为true,表示监听函数将在捕获阶段(capture)触发。该参数可选,默认值为false(监听函数只在冒泡阶段被触发)。
js
function hello() {
  console.log('Hello world');
}

var button = document.getElementById('btn');
button.addEventListener('click', hello, false);

上面代码中,button节点的addEventListener()方法绑定click事件的监听函数hello(),该函数只在冒泡阶段触发。

关于参数,有两个地方需要注意。

首先,第二个参数除了监听函数,还可以是一个具有handleEvent方法的对象,效果与监听函数一样。

js
buttonElement.addEventListener('click', {
  handleEvent: function (event) {
    console.log('click');
  }
});

第三个参数除了布尔值useCapture,还可以是一个监听器配置对象,定制事件监听行为。该对象有以下属性。

  • capture:布尔值,如果设为true,表示监听函数在捕获阶段触发,默认为false,在冒泡阶段触发。
  • once:布尔值,如果设为true,表示监听函数执行一次就会自动移除,后面将不再监听该事件。该属性默认值为false
  • passive:布尔值,设为true时,表示禁止监听函数调用preventDefault()方法。如果调用了,浏览器将忽略这个要求,并在控制台输出一条警告。该属性默认值为false
  • signal:该属性的值为一个 AbortSignal 对象,为监听器设置了一个信号通道,用来在需要时发出信号,移除监听函数。

addEventListener()方法可以为针对当前对象的同一个事件,添加多个不同的监听函数。这些函数按照添加顺序触发,即先添加先触发。如果为同一个事件多次添加同一个监听函数,该函数只会执行一次,多余的添加将自动被去除(不必使用removeEventListener()方法手动去除)。

如果希望向监听函数传递参数,可以用匿名函数包装一下监听函数。

js
function print(x) {
  console.log(x);
}

var el = document.getElementById('div1');
el.addEventListener('click', function () { print('Hello'); }, false);

上面代码通过匿名函数,向监听函数print传递了一个参数。

监听函数内部的this,指向当前事件所在的那个对象。

js
// HTML 代码如下
// <p id="para">Hello</p>
var para = document.getElementById('para');
para.addEventListener('click', function (e) {
  console.log(this.nodeName); // "P"
}, false);

EventTarget.removeEventListener()

EventTarget.removeEventListener()方法用来移除addEventListener()方法添加的事件监听函数。该方法没有返回值。

removeEventListener()方法的参数,与addEventListener()方法完全一致。它的第一个参数“事件类型”,大小写敏感。

注意,removeEventListener()方法移除的监听函数,必须是addEventListener()方法添加的那个监听函数,而且必须在同一个元素节点,否则无效。

js
div.addEventListener('click', function (e) {}, false);
div.removeEventListener('click', function (e) {}, false);

上面代码中,removeEventListener()方法无效,因为监听函数不是同一个匿名函数。

js
element.addEventListener('mousedown', handleMouseDown, true);
element.removeEventListener("mousedown", handleMouseDown, false);

上面代码中,removeEventListener()方法也是无效的,因为第三个参数不一样。

EventTarget.dispatchEvent()

EventTarget.dispatchEvent()方法在当前节点上触发指定事件,从而触发监听函数的执行。该方法返回一个布尔值,只要有一个监听函数调用了Event.preventDefault(),则返回值为false,否则为true

js
target.dispatchEvent(event)

dispatchEvent()方法的参数是一个Event对象的实例。

js
para.addEventListener('click', hello, false);
var event = new Event('click');
para.dispatchEvent(event);

上面代码在当前节点触发了click事件。

如果dispatchEvent()方法的参数为空,或者不是一个有效的事件对象,将报错。

下面代码根据dispatchEvent()方法的返回值,判断事件是否被取消了。

js
var canceled = !cb.dispatchEvent(event);
if (canceled) {
  console.log('事件取消');
} else {
  console.log('事件未取消');
}

事件模型

监听函数

浏览器的事件模型,就是通过监听函数(listener)对事件做出反应。事件发生后,浏览器监听到了这个事件,就会执行对应的监听函数。这是事件驱动编程模式(event-driven)的主要编程方式。

JavaScript 有三种方法,可以为事件绑定监听函数。

HTML 的 on- 属性

HTML 语言允许在元素的属性中,直接定义某些事件的监听代码。

js
<body onload="doSomething()">
<div onclick="console.log('触发事件')">

上面代码为body节点的load事件、div节点的click事件,指定了监听代码。一旦事件发生,就会执行这段代码。

元素的事件监听属性,都是on加上事件名,比如onload就是on + load,表示load事件的监听代码。

注意,这些属性的值是将会执行的代码,而不是一个函数。

js
<!-- 正确 -->
<body onload="doSomething()">

<!-- 错误 -->
<body onload="doSomething">

一旦指定的事件发生,on-属性的值是原样传入 JavaScript 引擎执行。因此如果要执行函数,不要忘记加上一对圆括号。

使用这个方法指定的监听代码,只会在冒泡阶段触发。

html
<div onclick="console.log(2)">
  <button onclick="console.log(1)">点击</button>
</div>

上面代码中,<button><div>的子元素。<button>click事件,也会触发<div>click事件。

由于on-属性的监听代码,只在冒泡阶段触发,所以点击结果是先输出1,再输出2,即事件从子元素开始冒泡到父元素。

直接设置on-属性,与通过元素节点的setAttribute方法设置on-属性,效果是一样的。

js
el.setAttribute('onclick', 'doSomething()');
// 等同于
// <Element onclick="doSomething()">
元素节点的事件属性

元素节点对象的事件属性,同样可以指定监听函数。

js
window.onload = doSomething;

div.onclick = function (event) {
  console.log('触发事件');
};

使用这个方法指定的监听函数,也是只会在冒泡阶段触发。

注意,这种方法与 HTML 的on-属性的差异是,它的值是函数名(doSomething),而不像后者,必须给出完整的监听代码(doSomething())。

EventTarget.addEventListener()

所有 DOM 节点实例都有addEventListener方法,用来为该节点定义事件的监听函数。

js
window.addEventListener('load', doSomething, false);
小结

上面三种方法,第一种“HTML 的 on- 属性”,违反了 HTML 与 JavaScript 代码相分离的原则,将两者写在一起,不利于代码分工,因此不推荐使用。

第二种“元素节点的事件属性”的缺点在于,同一个事件只能定义一个监听函数,也就是说,如果定义两次onclick属性,后一次定义会覆盖前一次。因此,也不推荐使用。

第三种EventTarget.addEventListener是推荐的指定监听函数的方法。它有如下优点:

  • 同一个事件可以添加多个监听函数。
  • 能够指定在哪个阶段(捕获阶段还是冒泡阶段)触发监听函数。
  • 除了 DOM 节点,其他对象(比如windowXMLHttpRequest等)也有这个接口,它等于是整个 JavaScript 统一的监听函数接口。

this 的指向

监听函数内部的this指向触发事件的那个元素节点。

js
<button id="btn" onclick="console.log(this.id)">点击</button>

执行上面代码,点击后会输出btn

其他两种监听函数的写法,this的指向也是如此。

事件的传播

一个事件发生后,会在子元素和父元素之间传播(propagation)。这种传播分成三个阶段。

  • 第一阶段:从window对象传导到目标节点(上层传到底层),称为“捕获阶段”(capture phase)。
  • 第二阶段:在目标节点上触发,称为“目标阶段”(target phase)。
  • 第三阶段:从目标节点传导回window对象(从底层传回上层),称为“冒泡阶段”(bubbling phase)。

这种三阶段的传播模型,使得同一个事件会在多个节点上触发。

html
<div>
  <p>点击</p>
</div>

上面代码中,<div>节点之中有一个<p>节点。

如果对这两个节点,都设置click事件的监听函数(每个节点的捕获阶段和冒泡阶段,各设置一个监听函数),共计设置四个监听函数。然后,对<p>点击,click事件会触发四次。

js
var phases = {
  1: 'capture',
  2: 'target',
  3: 'bubble'
};

var div = document.querySelector('div');
var p = document.querySelector('p');

div.addEventListener('click', callback, true);
p.addEventListener('click', callback, true);
div.addEventListener('click', callback, false);
p.addEventListener('click', callback, false);

function callback(event) {
  var tag = event.currentTarget.tagName;
  var phase = phases[event.eventPhase];
  console.log("Tag: '" + tag + "'. EventPhase: '" + phase + "'");
}

// 点击以后的结果
// Tag: 'DIV'. EventPhase: 'capture'
// Tag: 'P'. EventPhase: 'target'
// Tag: 'P'. EventPhase: 'target'
// Tag: 'DIV'. EventPhase: 'bubble'

上面代码表示,click事件被触发了四次:<div>节点的捕获阶段和冒泡阶段各1次,<p>节点的目标阶段触发了2次。

  1. 捕获阶段:事件从<div><p>传播时,触发<div>click事件;
  2. 目标阶段:事件从<div>到达<p>时,触发<p>click事件;
  3. 冒泡阶段:事件从<p>传回<div>时,再次触发<div>click事件。

其中,<p>节点有两个监听函数(addEventListener方法第三个参数的不同,会导致绑定两个监听函数),因此它们都会因为click事件触发一次。所以,<p>会在target阶段有两次输出。

注意,浏览器总是假定click事件的目标节点,就是点击位置嵌套最深的那个节点(本例是<div>节点里面的<p>节点)。所以,<p>节点的捕获阶段和冒泡阶段,都会显示为target阶段。

事件传播的最上层对象是window,接着依次是documenthtmldocument.documentElement)和bodydocument.body)。也就是说,上例的事件传播顺序,在捕获阶段依次为windowdocumenthtmlbodydivp,在冒泡阶段依次为pdivbodyhtmldocumentwindow

事件的代理

由于事件会在冒泡阶段向上传播到父节点,因此可以把子节点的监听函数定义在父节点上,由父节点的监听函数统一处理多个子元素的事件。这种方法叫做事件的代理(delegation)。

js
var ul = document.querySelector('ul');

ul.addEventListener('click', function (event) {
  if (event.target.tagName.toLowerCase() === 'li') {
    // some code
  }
});

上面代码中,click事件的监听函数定义在<ul>节点,但是实际上,它处理的是子节点<li>click事件。

这样做的好处是,只要定义一个监听函数,就能处理多个子节点的事件,而不用在每个<li>节点上定义监听函数。而且以后再添加子节点,监听函数依然有效。

如果希望事件到某个节点为止,不再传播,可以使用事件对象的stopPropagation方法。

js
// 事件传播到 p 元素后,就不再向下传播了
p.addEventListener('click', function (event) {
  event.stopPropagation();
}, true);

// 事件冒泡到 p 元素后,就不再向上冒泡了
p.addEventListener('click', function (event) {
  event.stopPropagation();
}, false);

上面代码中,stopPropagation方法分别在捕获阶段和冒泡阶段,阻止了事件的传播。

但是,stopPropagation方法只会阻止事件的传播,不会阻止该事件触发<p>节点的其他click事件的监听函数。也就是说,不是彻底取消click事件。

js
p.addEventListener('click', function (event) {
  event.stopPropagation();
  console.log(1);
});

p.addEventListener('click', function(event) {
  // 会触发
  console.log(2);
});

上面代码中,p元素绑定了两个click事件的监听函数。stopPropagation方法只能阻止这个事件的传播,不能取消这个事件,因此,第二个监听函数会触发。输出结果会先是1,然后是2。

如果想要彻底取消该事件,不再触发后面所有click的监听函数,可以使用stopImmediatePropagation方法。

js
p.addEventListener('click', function (event) {
  event.stopImmediatePropagation();
  console.log(1);
});

p.addEventListener('click', function(event) {
  // 不会被触发
  console.log(2);
});

上面代码中,stopImmediatePropagation方法可以彻底取消这个事件,使得后面绑定的所有click监听函数都不再触发。所以,只会输出1,不会输出2。

Event 对象

概述

事件发生以后,会产生一个事件对象,作为参数传给监听函数。

浏览器原生提供一个Event对象,所有的事件都是这个对象的实例,或者说继承了Event.prototype对象。

Event对象本身就是一个构造函数,可以用来生成新的实例。

js
event = new Event(type, options);

Event构造函数接受两个参数。第一个参数type是字符串,表示事件的名称;第二个参数options是一个对象,表示事件对象的配置。该对象主要有下面两个属性。

  • bubbles:布尔值,可选,默认为false,表示事件对象是否冒泡。
  • cancelable:布尔值,可选,默认为false,表示事件是否可以被取消,即能否用Event.preventDefault()取消这个事件。一旦事件被取消,就好像从来没有发生过,不会触发浏览器对该事件的默认行为。
js
var ev = new Event(
  'look',
  {
    'bubbles': true,
    'cancelable': false
  }
);
document.dispatchEvent(ev);

上面代码新建一个look事件实例,然后使用dispatchEvent方法触发该事件。

注意,如果不是显式指定bubbles属性为true,生成的事件就只能在“捕获阶段”触发监听函数。

js
// HTML 代码为
// <div><p>Hello</p></div>
var div = document.querySelector('div');
var p = document.querySelector('p');

function callback(event) {
  var tag = event.currentTarget.tagName;
  console.log('Tag: ' + tag); // 没有任何输出
}

div.addEventListener('click', callback, false);

var click = new Event('click');
p.dispatchEvent(click);

上面代码中,p元素发出一个click事件,该事件默认不会冒泡。div.addEventListener方法指定在冒泡阶段监听,因此监听函数不会触发。如果写成div.addEventListener('click', callback, true),那么在“捕获阶段”可以监听到这个事件。

实例属性

Event.bubbles

Event.bubbles属性返回一个布尔值,表示当前事件是否会冒泡。该属性为只读属性,一般用来了解 Event 实例是否可以冒泡。前面说过,除非显式声明,Event构造函数生成的事件,默认是不冒泡的。

Event.eventPhase

Event.eventPhase属性返回一个整数常量,表示事件目前所处的阶段。该属性只读。

js
var phase = event.eventPhase;

Event.eventPhase的返回值有四种可能。

  • 0,事件目前没有发生。
  • 1,事件目前处于捕获阶段,即处于从祖先节点向目标节点的传播过程中。
  • 2,事件到达目标节点,即Event.target属性指向的那个节点。
  • 3,事件处于冒泡阶段,即处于从目标节点向祖先节点的反向传播过程中。
Event.cancelable

Event.cancelable属性返回一个布尔值,表示事件是否可以取消。该属性为只读属性,一般用来了解 Event 实例的特性。

大多数浏览器的原生事件是可以取消的。比如,取消click事件,点击链接将无效。但是除非显式声明,Event构造函数生成的事件,默认是不可以取消的。

js
var evt = new Event('foo');
evt.cancelable  // false

Event.cancelable属性为true时,调用Event.preventDefault()就可以取消这个事件,阻止浏览器对该事件的默认行为。

如果事件不能取消,调用Event.preventDefault()会没有任何效果。所以使用这个方法之前,最好用Event.cancelable属性判断一下是否可以取消。

Event.cancelBubble

Event.cancelBubble属性是一个布尔值,如果设为true,相当于执行Event.stopPropagation(),可以阻止事件的传播。

event.defaultPrevented

Event.defaultPrevented属性返回一个布尔值,表示该事件是否调用过Event.preventDefault方法。该属性只读。

js
if (event.defaultPrevented) {
  console.log('该事件已经取消了');
}
Event.currentTarget
Event.target

事件发生以后,会经过捕获和冒泡两个阶段,依次通过多个 DOM 节点。因此,任意事件都有两个与事件相关的节点,一个是事件的原始触发节点(Event.target),另一个是事件当前正在通过的节点(Event.currentTarget)。前者通常是后者的后代节点。

Event.currentTarget属性返回事件当前所在的节点,即事件当前正在通过的节点,也就是当前正在执行的监听函数所在的那个节点。随着事件的传播,这个属性的值会变。

Event.target属性返回原始触发事件的那个节点,即事件最初发生的节点。这个属性不会随着事件的传播而改变。

事件传播过程中,不同节点的监听函数内部的Event.targetEvent.currentTarget属性的值是不一样的。

js
// HTML 代码为
// <p id="para">Hello <em>World</em></p>
function hide(e) {
  // 不管点击 Hello 或 World,总是返回 true
  console.log(this === e.currentTarget);

  // 点击 Hello,返回 true
  // 点击 World,返回 false
  console.log(this === e.target);
}

document.getElementById('para').addEventListener('click', hide, false);

e.target总是指向原始点击位置的那个节点。

Event.type

Event.type属性返回一个字符串,表示事件类型。事件的类型是在生成事件的时候指定的。该属性只读。

js
var evt = new Event('foo');
evt.type // "foo"
Event.timeStamp

Event.timeStamp属性返回一个毫秒时间戳,表示事件发生的时间。它是相对于网页加载成功开始计算的。

js
var evt = new Event('foo');
evt.timeStamp // 3683.6999999995896
Event.isTrusted

Event.isTrusted属性返回一个布尔值,表示该事件是否由真实的用户行为产生。比如,用户点击链接会产生一个click事件,该事件是用户产生的;Event构造函数生成的事件,则是脚本产生的。

js
var evt = new Event('foo');
evt.isTrusted // false
Event.detail

Event.detail属性只有浏览器的 UI (用户界面)事件才具有。该属性返回一个数值,表示事件的某种信息。具体含义与事件类型相关。

比如,对于clickdblclick事件,Event.detail是鼠标按下的次数(1表示单击,2表示双击,3表示三击);对于鼠标滚轮事件,Event.detail是滚轮正向滚动的距离,负值就是负向滚动的距离,返回值总是3的倍数。

实例方法

Event.preventDefault()

Event.preventDefault方法取消浏览器对当前事件的默认行为。

比如点击链接后,浏览器默认会跳转到另一个页面,使用这个方法以后,就不会跳转了;

再比如,按一下空格键,页面向下滚动一段距离,使用这个方法以后也不会滚动了。

该方法生效的前提是,事件对象的cancelable属性为true,如果为false,调用该方法没有任何效果。

注意,该方法只是取消事件对当前元素的默认影响,不会阻止事件的传播

如果要阻止传播,可以使用stopPropagation()stopImmediatePropagation()方法。

Event.stopPropagation()

stopPropagation方法阻止事件在 DOM 中继续传播,防止再触发定义在别的节点上的监听函数,但是不包括在当前节点上其他的事件监听函数。

js
function stopEvent(e) {
  e.stopPropagation();
}

el.addEventListener('click', stopEvent, false);

上面代码中,click事件将不会进一步冒泡到el节点的父节点。

Event.stopImmediatePropagation()

Event.stopImmediatePropagation方法阻止同一个事件的其他监听函数被调用,不管监听函数定义在当前节点还是其他节点。也就是说,该方法阻止事件的传播,比Event.stopPropagation()更彻底。

如果同一个节点对于同一个事件指定了多个监听函数,这些函数会根据添加的顺序依次调用。只要其中有一个监听函数调用了Event.stopImmediatePropagation方法,其他的监听函数就不会再执行了。

javascript
function l1(e){
  e.stopImmediatePropagation();
}

function l2(e){
  console.log('hello world');
}

el.addEventListener('click', l1, false);
el.addEventListener('click', l2, false);

上面代码在el节点上,为click事件添加了两个监听函数l1l2。由于l1调用了event.stopImmediatePropagation方法,所以l2不会被调用。

Event.composedPath()

Event.composedPath()返回一个数组,成员是事件的最底层节点和依次冒泡经过的所有上层节点。

js
// HTML 代码如下
// <div>
//   <p>Hello</p>
// </div>
var div = document.querySelector('div');
var p = document.querySelector('p');

div.addEventListener('click', function (e) {
  console.log(e.composedPath());
}, false);
// [p, div, body, html, document, Window]

上面代码中,click事件的最底层节点是p,向上依次是divbodyhtmldocumentWindow

鼠标事件

种类

鼠标事件主要有下面这些,所有事件都继承了MouseEvent接口。

(1)点击事件

鼠标点击相关的有四个事件。

  • click:按下鼠标(通常是按下主按钮)时触发。
  • dblclick:在同一个元素上双击鼠标时触发。
  • mousedown:按下鼠标键时触发。
  • mouseup:释放按下的鼠标键时触发。

click事件可以看成是两个事件组成的:用户在同一个位置先触发mousedown,再触发mouseup。因此,触发顺序是,mousedown首先触发,mouseup接着触发,click最后触发。

双击时,dblclick事件则会在mousedownmouseupclick之后触发。

(2)移动事件

鼠标移动相关的有五个事件。

  • mousemove:当鼠标在一个节点内部移动时触发。当鼠标持续移动时,该事件会连续触发。为了避免性能问题,建议对该事件的监听函数做一些限定,比如限定一段时间内只能运行一次。
  • mouseenter:鼠标进入一个节点时触发,进入子节点不会触发这个事件(详见后文)。
  • mouseover:鼠标进入一个节点时触发,进入子节点会再一次触发这个事件(详见后文)。
  • mouseout:鼠标离开一个节点时触发,离开父节点也会触发这个事件(详见后文)。
  • mouseleave:鼠标离开一个节点时触发,离开父节点不会触发这个事件(详见后文)。

mouseover事件和mouseenter事件,都是鼠标进入一个节点时触发。两者的区别是,mouseenter事件只触发一次,而只要鼠标在节点内部移动,mouseover事件会在子节点上触发多次。

js
/* HTML 代码如下
 <ul>
   <li>item 1</li>
   <li>item 2</li>
   <li>item 3</li>
 </ul>
*/

var ul = document.querySelector('ul');

// 进入 ul 节点以后,mouseenter 事件只会触发一次
// 以后只要鼠标在节点内移动,都不会再触发这个事件
// event.target 是 ul 节点
ul.addEventListener('mouseenter', function (event) {
  event.target.style.color = 'purple';
  setTimeout(function () {
    event.target.style.color = '';
  }, 500);
}, false);

// 进入 ul 节点以后,只要在子节点上移动,mouseover 事件会触发多次
// event.target 是 li 节点
ul.addEventListener('mouseover', function (event) {
  event.target.style.color = 'orange';
  setTimeout(function () {
    event.target.style.color = '';
  }, 500);
}, false);

上面代码中,在父节点内部进入子节点,不会触发mouseenter事件,但是会触发mouseover事件。

mouseout事件和mouseleave事件,都是鼠标离开一个节点时触发。两者的区别是,在父元素内部离开一个子元素时,mouseleave事件不会触发,而mouseout事件会触发。

js
/* HTML 代码如下
 <ul>
   <li>item 1</li>
   <li>item 2</li>
   <li>item 3</li>
 </ul>
*/

var ul = document.querySelector('ul');

// 先进入 ul 节点,然后在节点内部移动,不会触发 mouseleave 事件
// 只有离开 ul 节点时,触发一次 mouseleave
// event.target 是 ul 节点
ul.addEventListener('mouseleave', function (event) {
  event.target.style.color = 'purple';
  setTimeout(function () {
    event.target.style.color = '';
  }, 500);
}, false);

// 先进入 ul 节点,然后在节点内部移动,mouseout 事件会触发多次
// event.target 是 li 节点
ul.addEventListener('mouseout', function (event) {
  event.target.style.color = 'orange';
  setTimeout(function () {
    event.target.style.color = '';
  }, 500);
}, false);

上面代码中,在父节点内部离开子节点,不会触发mouseleave事件,但是会触发mouseout事件。

(3)其他事件
  • contextmenu:按下鼠标右键时(上下文菜单出现前)触发,或者按下“上下文”菜单键时触发。
  • wheel:滚动鼠标的滚轮时触发,该事件继承的是WheelEvent接口。

MouseEvent 接口

MouseEvent接口代表了鼠标相关的事件,单击(click)、双击(dblclick)、松开鼠标键(mouseup)、按下鼠标键(mousedown)等动作,所产生的事件对象都是MouseEvent实例。此外,滚轮事件和拖拉事件也是MouseEvent实例。

MouseEvent接口继承了Event接口,所以拥有Event的所有属性和方法,并且还提供鼠标独有的属性和方法。

浏览器原生提供一个MouseEvent()构造函数,用于新建一个MouseEvent实例。

js
var event = new MouseEvent(type, options);

MouseEvent()构造函数接受两个参数。第一个参数是字符串,表示事件名称;第二个参数是一个事件配置对象,该参数可选。除了Event接口的实例配置属性,该对象可以配置以下属性,所有属性都是可选的。

  • screenX:数值,鼠标相对于屏幕的水平位置(单位像素),默认值为0,设置该属性不会移动鼠标。

  • screenY:数值,鼠标相对于屏幕的垂直位置(单位像素),其他与screenX相同。

  • clientX:数值,鼠标相对于程序窗口的水平位置(单位像素),默认值为0,设置该属性不会移动鼠标。

  • clientY:数值,鼠标相对于程序窗口的垂直位置(单位像素),其他与clientX相同。

  • ctrlKey:布尔值,是否同时按下了 Ctrl 键,默认值为false

  • shiftKey:布尔值,是否同时按下了 Shift 键,默认值为false

  • altKey:布尔值,是否同时按下 Alt 键,默认值为false

  • metaKey:布尔值,是否同时按下 Meta 键,默认值为false

  • button:数值,表示按下了哪一个鼠标按键,默认值为0,表示按下主键(通常是鼠标的左键)或者当前事件没有定义这个属性;1表示按下辅助键(通常是鼠标的中间键),2表示按下次要键(通常是鼠标的右键)。

  • buttons:数值,表示按下了鼠标的哪些键,是一个三个比特位的二进制值,默认为0(没有按下任何键)。1(二进制001)表示按下主键(通常是左键),2(二进制010)表示按下次要键(通常是右键),4(二进制100)表示按下辅助键(通常是中间键)。因此,如果返回3(二进制011)就表示同时按下了左键和右键。

  • relatedTarget:节点对象,表示事件的相关节点,默认为nullmouseentermouseover事件时,表示鼠标刚刚离开的那个元素节点;mouseoutmouseleave事件时,表示鼠标正在进入的那个元素节点。

MouseEvent 接口的实例属性

MouseEvent.altKey
MouseEvent.ctrlKey
MouseEvent.metaKey
MouseEvent.shiftKey

MouseEvent.altKeyMouseEvent.ctrlKeyMouseEvent.metaKeyMouseEvent.shiftKey这四个属性都返回一个布尔值,表示事件发生时,是否按下对应的键。它们都是只读属性。

  • altKey属性:Alt 键
  • ctrlKey属性:Ctrl 键
  • metaKey属性:Meta 键(Mac 键盘是一个四瓣的小花,Windows 键盘是 Windows 键)
  • shiftKey属性:Shift 键
js
// HTML 代码如下
// <body onclick="showKey(event)">
function showKey(e) {
  console.log('ALT key pressed: ' + e.altKey);
  console.log('CTRL key pressed: ' + e.ctrlKey);
  console.log('META key pressed: ' + e.metaKey);
  console.log('SHIFT key pressed: ' + e.shiftKey);
}

上面代码中,点击网页会输出是否同时按下对应的键。

MouseEvent.button

MouseEvent.button属性返回一个数值,表示事件发生时按下了鼠标的哪个键。该属性只读。

  • 0:按下主键(通常是左键),或者该事件没有初始化这个属性(比如mousemove事件)。
  • 1:按下辅助键(通常是中键或者滚轮键)。
  • 2:按下次键(通常是右键)。
js
// HTML 代码为
// <button onmouseup="whichButton(event)">点击</button>
var whichButton = function (e) {
  switch (e.button) {
    case 0:
      console.log('Left button clicked.');
      break;
    case 1:
      console.log('Middle button clicked.');
      break;
    case 2:
      console.log('Right button clicked.');
      break;
    default:
      console.log('Unexpected code: ' + e.button);
  }
}
MouseEvent.buttons

MouseEvent.buttons属性返回一个三个比特位的值,表示同时按下了哪些键。它用来处理同时按下多个鼠标键的情况。该属性只读。

  • 1:二进制为001(十进制的1),表示按下左键。
  • 2:二进制为010(十进制的2),表示按下右键。
  • 4:二进制为100(十进制的4),表示按下中键或滚轮键。

同时按下多个键的时候,每个按下的键对应的比特位都会有值。比如,同时按下左键和右键,会返回3(二进制为011)。

MouseEvent.clientX
MouseEvent.clientY

MouseEvent.clientX属性返回鼠标位置相对于浏览器窗口左上角的水平坐标(单位像素),MouseEvent.clientY属性返回垂直坐标。这两个属性都是只读属性。

js
// HTML 代码为
// <body onmousedown="showCoords(event)">
function showCoords(evt){
  console.log(
    'clientX value: ' + evt.clientX + '\n' +
    'clientY value: ' + evt.clientY + '\n'
  );
}

这两个属性还分别有一个别名MouseEvent.xMouseEvent.y

MouseEvent.movementX
MouseEvent.movementY

MouseEvent.movementX属性返回当前位置与上一个mousemove事件之间的水平距离(单位像素)。数值上,它等于下面的计算公式。

js
currentEvent.movementX = currentEvent.screenX - previousEvent.screenX

MouseEvent.movementY属性返回当前位置与上一个mousemove事件之间的垂直距离(单位像素)。数值上,它等于下面的计算公式。

js
currentEvent.movementY = currentEvent.screenY - previousEvent.screenY

这两个属性都是只读属性。

MouseEvent.screenX
MouseEvent.screenY

MouseEvent.screenX属性返回鼠标位置相对于屏幕左上角的水平坐标(单位像素),MouseEvent.screenY属性返回垂直坐标。这两个属性都是只读属性。

js
// HTML 代码如下
// <body onmousedown="showCoords(event)">
function showCoords(evt) {
  console.log(
    'screenX value: ' + evt.screenX + '\n',
    'screenY value: ' + evt.screenY + '\n'
  );
}
MouseEvent.offsetX
MouseEvent.offsetY

MouseEvent.offsetX属性返回鼠标位置与目标节点左侧的padding边缘的水平距离(单位像素),MouseEvent.offsetY属性返回与目标节点上方的padding边缘的垂直距离。这两个属性都是只读属性。

js
/* HTML 代码如下
  <style>
    p {
      width: 100px;
      height: 100px;
      padding: 100px;
    }
  </style>
  <p>Hello</p>
*/
var p = document.querySelector('p');
p.addEventListener(
  'click',
  function (e) {
    console.log(e.offsetX);
    console.log(e.offsetY);
  },
  false
);

上面代码中,鼠标如果在p元素的中心位置点击,会返回150 150。因此中心位置距离左侧和上方的padding边缘,等于padding的宽度(100像素)加上元素内容区域一半的宽度(50像素)。

MouseEvent.pageX
MouseEvent.pageY

MouseEvent.pageX属性返回鼠标位置与文档左侧边缘的距离(单位像素),MouseEvent.pageY属性返回与文档上侧边缘的距离(单位像素)。它们的返回值都包括文档不可见的部分。这两个属性都是只读。

js
/* HTML 代码如下
  <style>
    body {
      height: 2000px;
    }
  </style>
*/
document.body.addEventListener(
  'click',
  function (e) {
    console.log(e.pageX);
    console.log(e.pageY);
  },
  false
);

上面代码中,页面高度为2000像素,会产生垂直滚动条。滚动到页面底部,点击鼠标输出的pageY值会接近2000。

MouseEvent.relatedTarget

MouseEvent.relatedTarget属性返回事件的相关节点。对于那些没有相关节点的事件,该属性返回null。该属性只读。

下表列出不同事件的target属性值和relatedTarget属性值义。

事件名称target 属性relatedTarget 属性
focusin接受焦点的节点丧失焦点的节点
focusout丧失焦点的节点接受焦点的节点
mouseenter将要进入的节点将要离开的节点
mouseleave将要离开的节点将要进入的节点
mouseout将要离开的节点将要进入的节点
mouseover将要进入的节点将要离开的节点
dragenter将要进入的节点将要离开的节点
dragexit将要离开的节点将要进入的节点
js
/*
  HTML 代码如下
  <div id="outer" style="height:50px;width:50px;border:1px solid black;">
    <div id="inner" style="height:25px;width:25px;border:1px solid black;"></div>
  </div>
*/

var inner = document.getElementById('inner');
inner.addEventListener('mouseover', function (event) {
  console.log('进入' + event.target.id + ' 离开' + event.relatedTarget.id);
}, false);
inner.addEventListener('mouseenter', function (event) {
  console.log('进入' + event.target.id + ' 离开' + event.relatedTarget.id);
});
inner.addEventListener('mouseout', function (event) {
  console.log('离开' + event.target.id + ' 进入' + event.relatedTarget.id);
});
inner.addEventListener("mouseleave", function (event){
  console.log('离开' + event.target.id + ' 进入' + event.relatedTarget.id);
});

// 鼠标从 outer 进入inner,输出
// 进入inner 离开outer
// 进入inner 离开outer

// 鼠标从 inner进入 outer,输出
// 离开inner 进入outer
// 离开inner 进入outer

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