Технология AJAX

Кафедра: АСОИиУ

Лабораторная работа

На тему: AJAX

Душанбе, 2009

Введение

Ajax - технология разработки Web-приложений, который использует код на машине клиента для изменения данных на Web-сервере. В результате Web-страницы динамически обновляются без перезагрузки полной страницы, прерывающей обмен данными. С помощью Ajax вы можете создавать более богатые, более динамические пользовательские интерфейсы для Web-приложений, которые приближаются по скорости и гибкости к приложениям, выполняющимся в клиентской части вашего кода.

Это два года назад AJAX был в диковинку (да и самого слова AJAX тогда ещё не выдумали). Теперь веб-приложения, страницы которых обновляются "на лету", в порядке вещей. Даже наоборот, без AJAX трудно и представить себе некоторые сервисы.

Как работали обычные веб-приложения? Как правило, на событие (клик по ссылке или нажатие на кнопку) браузер реагировал отправкой запроса серверу. Когда с сервера приходил ответ, всё содержимое страницы полностью обновлялось.

Одна из проблем состояла в том, что при обновлении содержимого страницы веб-приложение переходит в новое состояние. Из информации о предыдущем состоянии сохраняются только данные, переданные в запросе. Чем более точная информация о прежнем состоянии системы требуется, тем больше данных необходимо пересылать в запросе.

Другим недостатком является необходимость пересылать повторяющиеся массивы данных клиенту после каждого события. Например, если пользователь ошибся при заполнении формы, то вместо короткого сообщения об ошибке приходится снова загружать и форму, и всю введённую ранее информации.

Современные браузеры, поддерживающие стандарты W3C DOM, позволяют вывести веб-приложение на новый уровень.

Схема взаимодействия остается почти такой же. Вот только отправляет запрос и получает ответ с сервера теперь скрипт на стороне клиента, а вместо обновления всей страницы - обновляется только ее часть (вместо обновления могут предприниматься иные действия, например, отправляться следующий запрос).

Веб-приложение получается распределенным, и часть логики находится на стороне клиента, а часть - на стороне сервера. Такие приложения и называют термином "AJAX Applications" (аббревиатура расшифровывается как Asynchronous Javascript And Xml Applications).

Объект XMLHTTPRequest

Для асинхронных запросов от клиента к серверу на стороне браузера служит специальный объект под названием XMLHTTPRequest.

Перечислим методы и свойства объекта, которые будут использованы далее:

XMLHTTPRequest. open("method", "URL", async, "uname", "pswd") - создает запрос к серверу.

method - тип запроса, например, GET

URL - URL запроса, например http://localhost/file. xml

async - если True, то будет использоваться асинхронный запрос, то есть выполнение скрипта продолжится после отправки запроса. В противном случае скрипт будет ожидать ответа от сервера, заморозив UI.

uname, pswd - логин и пароль для простой веб-авторизации.

XMLHTTPRequest. send("content") - отправляет запрос на сервер. Значением content могут быть данные для POST-запроса или пустая строка.

XMLHTTPRequest. onreadystatechange - обработчик событий срабатывающий на каждое изменение состояния объекта. Состояния объекта могут быть следующими:

0 - до того как запрос отправлен (uninitialized)

1 - объект инициализирован (loading)

2 - получен ответ от сервера (loaded)

3 - соединение с сервером активно (interactive)

4 - объект завершил работу (complete)

XMLHTTPRequest. responseText - возвращает полученные от сервера данные в виде строки.

XMLHTTPRequest. responseXML - если ответ сервера пришел в виде правильного XML, возвращает XML DOM объект.

XMLHTTPRequest. status - возвращает статус HTTP-ответа в виде числа. Например, 404 если запрашиваемая страница не была найдена на сервере.

Рассмотрим применение объекта на примере простого AJAX-приложения.

Поле SELECT с поиском

Предположим у нас есть таблица, в которой порядка миллиона записей. Пользователю необходимо выбрать всего одну запись из таблицы (реализация отношения "один ко многим"). Выбор пользователя является всего лишь одним из этапов заполнения большой веб-формы.

Естественно, для того, чтобы пользователь мог выбрать нужную запись из миллиона, нужны какие-то средства поиска этой самой записи. Например, простой текстовый поиск по наименованию.

В традиционном веб-приложении для этой цели пришлось бы использовать отдельную страницу и сохранять остальные данные формы в сессии пользователя, либо разбивать процесс заполнения формы на несколько этапов. В AJAX-приложении дополнительная страница не нужна.

Выбор записи будет реализован с помощью двух элементов веб-формы. Первый элемент - это текстовое поле, где пользователь вводит ключевое слово. Оно отсылается на сервер, а тот возвращает только те строки из таблицы, которые удовлетворяют условию поиска. Ответ сервера (в виде списка) помещается в поле SELECT, в котором пользователь и сделает окончательный выбор. Таким образом, при отправке всей формы на сервер попадет выбранное в поле SELECT значение в виде ID записи из большой таблицы.

В HTML выглядеть это может так:

<input type="text"

onkeyup="lookup(this. value, 'id_select',

'http://localhost/cgi-bin/xmlhttp. cgi')" />

<select id="id_select" name="id_select">

<option selected="selected" value=""></option>

</select>

На любое событие KeyUp (отжатие кнопки) в текстовом поле вызывается функция lookup ('текст', 'id-selecta', 'url')

function lookup(text, select_id, url) {

// Получаем объект XMLHTTPRequest

if(! this. http) {

this. http = get_http();

this. working = false;

}

// Запрос

if (! this. working && this. http) {

var http = this. http;

// Если в текстовом поле менее трёх

// символов - не делаем ничего

if (text. length <3) return;

// добавляем закодированный текст

// в URL запроса

url = url + "? text="+encodeURIComponent(text);

// создаём запрос

this. http. open("GET", url, true);

// прикрепляем к запросу функцию-обработчик

// событий

this. http. onreadystatechange = function() {

// 4 - данные готовы для обработки

if (http. readyState == 4) {

fill(select_id, http. responseText);

this. working = false;

}else{

// данные в процессе получения,

// можно повеселить пользователя

// сообщениями

// ЖДИТЕ ОТВЕТА

}

}

this. working = true;

this. http. send(null);

}

if(! this. http) {

alert('Ошибка при создании XMLHTTP объекта! ')

}

}

Как видно, в начале мы получаем XMLHTTP-объект с помощью функции get_http(). Затем поисковый текст кодируется в стиле URL и формируется GET-запрос к серверу. URL запроса в данном случае будет выглядеть приблизительно так: http://localhost/cgi-bin/xmlhttp. cgi? text=...

Скрипт на сервере, получив значение text, делает поиск в таблице и отсылает результат клиенту. В обработчике событий объекта XMLHTTP, когда данные от сервера получены и готовы к использованию, вызывается функция fill('select_id', 'data'), которая заполнит список SELECT полученными данными.

Функция get_http() - это кросс-браузерная реализация получения объекта XMLHTTP (в каждом браузере он получается по-своему). Её реализацию с комментариями вы можете легко найти в интернете, это, так сказать, пример из учебника.

function get_http() {

var xmlhttp;

/*@cc_on

@if (@_jscript_version >= 5)

try {

xmlhttp = new ActiveXObject("Msxml2. XMLHTTP");

} catch (e) {

try {

xmlhttp = new

ActiveXObject("Microsoft. XMLHTTP");

} catch (E) {

xmlhttp = false;

}

}

@else

xmlhttp = false;

@end @*/

if (! xmlhttp && typeof XMLHttpRequest! = 'undefined') {

try {

xmlhttp = new XMLHttpRequest();

} catch (e) {

xmlhttp = false;

}

}

return xmlhttp;

}

Функция fill() получает на вход значение параметра ID списка SELECT, который необходимо заполнить, и сами данные, полученные с сервера.

Для простоты предположим, что данные с сервера мы получаем в виде таблицы, поля которой Разделены символом табуляции 't', а строки - символом переноса строки 'n':

id1tname1n

id2tname2n

На основании содержимого этой таблицы мы будем заполнять поле SELECT элементами OPTION.

function fill (select_id, data) {

// поле SELECT в переменную в виде объекта

var select = document. getElementById(select_id);

// очищаем SELECT

select. options. length = 0;

// если данных нет - не делаем больше ничего

if(data. length == 0) return;

// в массиве arr - строки полученной таблицы

var arr = data. split('n');

// для каждой строки

for(var i in arr) {

// в массиве val - поля полученной таблицы

val = arr [i]. split('t');

// добавляем новый объект OPTION к нашему SELECT

select. options [select. options. length] =

new Option(val [1], val [0], false, false);

}

}

Готово. Теперь для любой веб-формы приложения мы можем реализовать подобный выбор значения из многомиллионного списка, который для пользователя будет выглядеть как считанные нажатия клавиш. В локальной сети выбор происходит практически мгновенно. В случае нестабильного или низкоскоростного соединения с сервером, необходимо также оповещать пользователя о том, что загрузка данных с сервера еще не завершена. Полезно предусмотреть и средства для реакции на обрыв соединения.

Суть ее сводится к следующему: осуществлять передачу данных (т.е. общение клиента с сервером) без фактической перезагрузки web-страницы. Есть несколько реализаций этой идеи, данная статья раскажет о моей. При этом я не утверждаю, что ее не было до меня. Если была - я о ней не знал (на момент написания сего).

Для начала предлагаю определить, какие плюсы мы получаем, делая AJAX-скрипты.

1. Мы экономим траффик как посетителя, так и свой собственный (у нас ведь платный хостинг и за МБ мы платим:)).

2. Мы экономим время посетителя.

3. Мы облегчаем жизнь серверу - ему не приходится передавать каждый раз кучу "лишнего" HTML-кода.

4. В глазах посетителя мы превращаем свой сайт в системную программу. Он жмет на кнопку и практически тут же видит результат.

Из личной практики:

К примеру, раньше на WebFashion пользователь, чтобы выйти (очистить cookies), жал на "выход", ждал перезагрузки и, убедившись, что для системы он Гость, уходил с сайта. Теперь, он жмет "выход" и через мгновение видит изменение своего статуса (меняется верхнее навигационное меню).

Я думаю, уже не осталось сомнений, что AJAX имеет право на существование на Вашем сайте. Остается только вопрос, как же реализовать идею на практике. Сразу скажу, есть несколько больших и громоздких скриптов, мне они не понравились и я решил написать свой собственный скрипт.

Итак, как же динамически осуществить запрос к серверу и главное получить от него вразуметельный ответ? Я надеюсь, все знают о существовании тэга <script>. Если не знаете, дальше можно не читать. Так вот, у него есть замечательный атрибут src. Значение этого атрибута - адрес к JavaScript-файлу, спросите Вы? Не совсем. Это адрес к файлу, который содержит JavaScript-код. Чувствуете разницу? Т. е. этим файлом может быть php-файл с php-кодом, который после обработки сервером выведет некий JavaScript, попутно сохраняя что-то в файлы, создавая cookies, изменяя БД и пр. Фактически программа, создающая новую программу.

Перед ознакомлением со следующим абзацем еще раз прочитайте предыдущий, осознайте о чем идет речь, покурите и возвращайтесь.

Итак, Вы вернулись, значит мы можем продолжить. На повестке дня еще несколько вопросов, но обо всем по порядку. Нам нужно динамически создавать <script> в документе. Отведем для него специальный блок:

<div id="_ajax" style="position: absolute; left: 0; top: 0; visibility: hidden"></div>

Стоит заметить, что нам понадобится передавать параметры php-скрипту, а функции URL-кодирования в JavaScript нет. Значит нужно создать нечто вроде таблицы кодирования (выводится элементарным php-скриптом и немного правится руками):

Дабы не забивать метр статьи, вкладываю файл.

Теперь напишем функцию, которая будет динамически создавать <script>. Функция принимает три параметра: адрес php-файла, массив имен передающихся переменных и массив значений этих переменных. Каждое значение мы будем URL-кодировать.

function LoadScript(addr,query,str) {

// составление строки запроса

for(k = 0; k < str. length; k++)

{

str2 = "";

// URL-кодируем (что такое chr смотрим во вложенном файле)

for(j = 0; j < str [k]. length; j++) str2 += '%' + chr [str [k]. charAt(j)] ;

// добавляем к концу запроса "переменная=значение"

addr += query [k] +"="+str2;

}

/*

* _ajax - идентификатор div-блока, кто забыл.

* Немного пляшем с бубном:

* Писать в HTML только <script></script> нельзя - IE ругается,

* поэтому добавляем любую строчку, например "MSIE... ".

* Также нельзя одной строкой написать "</script>",

* разбиваем на две строки.

*/

_ajax. innerHTML = "MSIE... <script></"+"script>";

/*

* даем JavaScript 10 мсек на осознание того, что _ajax изменен

* и назначаем атрибут src.

*/

setTimeout(

function()

{

scr = _ajax. getElementsByTagName("script") [0] ;

scr. language = "javascript";

if (scr. setAttribute) scr. setAttribute("src",addr);

else scr. src=addr;

}

,

10);

}

Теперь, чтобы выполнить запрос index. php? action=view&id=49, нужно вызвать функцию LoadScript() следующим образом:

LoadScript("index. php",Array("? action","&id"),Array("view","49"));

Для выполнения скрипта без параметров следует передать функции LoadScript() его адрес и два пустых массива.

Вы спросите, как выдать некий результат из php-скрипта? В документе, из которого запускаем LoadScript(), создаем блок

<div id="_hz"></div>

А в php-скрипте пишем

echo<<<a

_hz. innerHTML="работает!!!";

a;

И теперь остается еще один маленький вопросик. Дело в том, что все скрипты, вызывающиеся как <script src="address"></script> кэшируются браузером. Чтобы этого избежать, каждый php-скрипт начинаем с четырех строк:

Header("Expires: Mon, 26 Jul 1997 05: 00: 00 GMT");

Header("Cache-Control: no-cache, must-revalidate");

Header("Pragma: no-cache");

Header("Last-Modified: ". gmdate("D, d M Y H: i: s"). "GMT");