Ajax страницы. Ajax - что это? Асинхронный JavaScript и XML: преимущества и недостатки

AJAX - Что это?

Когда существующих возможностей становиться мало, а совершенствовать существующее уже некуда, тогда и происходит технологический прорыв. Таким прорывом и есть AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) - подход к построению пользовательских интерфейсов веб-приложений, при котором web-страница, не перезагружаясь, сама догружает нужные пользователю данные. AJAX - один из компонентов концепции DHTML.

Что же дает нам эта технология. В настоящее время разработка WEB приложений стремится к разграничению клиентской части и серверной, этим и обуславливается повсеместное использование шаблонов, таких как Smarty и XSLT. Сейчас проекты становятся сложнее, и переплетать между собой различные технологии становиться слишком дорого для времени разработчика. Так, например, все стили форматирования выносятся в CSS или в XSL файлы, HTML или XML данные хранятся в других разделах, серверные обработчики в третьих, базы данных в четвертых. И если еще 5-6 лет назад практически везде можно было увидеть переплетение всего этого в одном файле, то сейчас это все чаще становиться редкостью.

При разработке более сложных проектов возникает необходимость в структурированности и удобочитаемости кода. Не следует засорять код программиста кодом верстальщика, а код верстальщика - правками дизайнера, и так далее.

Возникает необходимость в разграничении работы. Так, например, дизайнер будет делать свою работу, верстальщик свою, программист свою, и при этом никто друг другу мешать не будет. В итоге каждому участнику проекта достаточно будет знать только те данные, с которыми ему придется работать. В таком случае производительность группы и качество проекта повышается в разы. В настоящее время эта проблема с успехом решается путем использования шаблонов, однако это тоже создает определенные трудности, так как чтобы, скажем, подключить Smarty, необходимо подключить программный модуль обработки шаблонов, и четко связать со структурой проекта. А это далеко не всегда возможно и требует определенных затрат. Немного проще при использовании связки XML + XSL, так как они предоставляют больше возможностей, однако это альтернатива, не более. А что если посмотреть в сторону чего-то радикально нового, что позволяло бы объединить все лучше, используя возможности того, что есть? Попробуйте представить JavaScript, который обладает всем возможностями PHP или Perl, включая работу с графикой и базами данных, который имеет гораздо более удобную расширяемость и практичность, и к тому же кросс-платформен.

Так что же такое AJAX? Впервые об Ajax заговорили после появления в феврале 2005-го года статьи Джесси Джеймса Гарретта (Jesse James Garrett) "Новый подход к веб-приложениям" . Ajax - это не самостоятельная технология. Это идея, которая базируется на двух основных принципах.

Использование DHTML для динамичного изменения содержания страницы.

Использование XMLHttpRequest для обращения к серверу "на лету".

Использование этих двух подходов позволяет создавать намного более удобные WEB-интерфейсы пользователя на тех страницах сайтов, где необходимо активное взаимодействие с пользователем. Использование Ajax стало наиболее популярно после того, как компания Google начала активно использовать его при создании своих сайтов, таких как Gmail, Google maps и Google suggest. Создание этих сайтов подтвердило эффективность использования данного подхода.

Итак подробнее: если взять классическую модель WEB-приложения:

Клиент, набирая в строке поиска адрес интересующего его ресурса, попадая на сервер, делает к нему запрос. Сервер производит вычисления в соответствии с запросом, обращается к базе данных и так далее, после чего полученные данные идут клиенту и, в случае необходимости подставляются в шаблоны и обрабатываются браузером. Результатом является страница, которую мы видим, и которую 80% населения страны находящейся в WEB называют Интернетом. Это классическая модель, которая успела себя зарекомендовать и заслужить себе почетное место под солнцем. Это самая простая модель взаимодействия и, как следствие, самая распространенная. Однако ее все чаще становиться недостаточно. Представьте себе, on-line игру "Морской бой", в которую играют два закоренелых друга - житель ЮАР и житель Японии. Как с помощью такой модели сделать их игру максимально приятной? В любом случае данные потопленных кораблей будут хранится на сервере, и что бы проверить не походил ли оппонент, необходим будет каждый раз обновлять страницу и подгущать устаревшие данные. "Но ведь люди придумали кэширование" - скажете вы и будете абсолютно правы, но легче от этого не становиться. Кэширование всего лишь ускорит время взаимодействия с сервером, но не избавит от необходимости перезагружать страницу. Как вариант можно поставить определенное время самообновления, но и в этом случае страница будет перезагружаться полностью.

Теперь посмотрим на модель взаимодействия AJAX:

Последовательность действий клиента сохраняется и он, скорее всего не поймет того, что будет происходить, а слово AJAX будет ассоциироваться только с названием футбольного клуба. Но на стороне сервера все выглядит иначе.

При обращении к серверу, генерируется страница, которая будет отображаться пользователю, и предлагать ему совершить интересующую его последовательность действий. При сознательном (хотя и не обязательно) выборе клиента, его запрос будет обращаться к AJAX модулю, который и будет производить все интересующие его вычисления и работу с сервером как таковым. Но в чем же новшество? Основное отличие в том что этот метод дает нам возможность динамически обращаться к серверу и выполнять интересующие нас действия. Например, нам нужно выполнить обращение к базе данных и получить интересующие нас данные которые затем будем использовать. Данные мы будем хранить в XML файле который будет формироваться динамически, таким образом:

Создаем новый объект JavaScript:

Var req = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP"); (для IE) var req = new XMLHttpRequest(); (Для всего остального)

Затем пишем функцию использующий этот объект

Var req; function loadXMLDoc(url) { // branch for native XMLHttpRequest object if (window.XMLHttpRequest) { req = new XMLHttpRequest(); req.onreadystatechange = processReqChange; req.open("GET", url, true); req.send(null); // branch for IE/Windows ActiveX version } else if (window.ActiveXObject) { req = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP"); if (req) { req.onreadystatechange = processReqChange; req.open("GET", url, true); req.send(); } } }

Теле HTML файла пишем скрипт, который будет:

Function checkName(input, response) { if (response != ""){ // Response mode message = document.getElementById("nameCheckFailed"); if (response == "1"){ message.className = "error"; }else{ message.className = "hidden"; } }else{ // Input mode url = "http://localhost/xml/checkUserName.php?q=" \\ + input; loadXMLDoc(url); } }

В файле localhost/xml/checkUserName.php мы обрабатываем данные, полученные из командной строки в данном случае в переменной q. А результат сохраняем в XML структуре, которую храним в этом же файле. Так мы можем получить и обработать данные, полученные из БД, или что-нибудь другое необходимое нам. К тому же сервер будет обрабатывать только те данные, которые нам необходимо обновить, а не всю страницу в случае ее перезагрузки.

Теперь вернемся к двум друзьям - любителям морского боя: ввиду появления данного новшества, мы можем сделать следующее: поставить проверку в течении каждых трех секунд XML файла данная проверка подразумевает под собой проверку базы данных на предмет новой записи, то есть - сделанного оппонентом хода. Если ход был сделан, страница без перезагрузки топит корабли, тем самым, портя настроение участникам водных баталий. Данная функциональность достигается элементарным использованием Javascript и таблиц стилей. Этот пример достаточно наглядный, однако далеко не полный, применение данной технологии гораздо существенней.

Однако не все так просто. Давайте теперь рассмотрим отрицательные черты.

Во-первых - мы можем передавать данные только методом GET, соответственно большие объемы данных придется оставить в покое. Данная проблема уже не раз поднималась в разных источниках, но господа, есть ведь Сookies, которые вполне приемлемы в случаях передачи больших данных, чем может вместить в себя GET запрос, а Javascript в свою очередь имеет функции для работы с ними.

Вторая проблема - кросс-браузерность. Объект XMLHttpRequest еще не является частью какого-либо стандарта (хотя нечто подобное уже было предложено в спецификации W3C DOM Level 3 Load and Save). Поэтому существует два отличных друг от друга метода вызова этого объекта в коде скрипта. В Internet Explorer объект ActiveX вызывается так:

Var req = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");

В Mozilla и Safari это делается проще (так как там это объект, встроенный в JavaScript):

Var req = new XMLHttpRequest();

Все современные браузеры поддерживают данный объект и проблемы возникнут только у 1,8% пользователей (согласно данными статистики компании SpyLog), которые пользуются очень старыми версиями браузеров, не поддерживающими этот объект.

И, наконец, защищенность. На этом остановимся поподробнее. Основная проблема заключается в том, что все данные и исходный код JavaScript функций можно увидеть путем просмотра исходного кода страницы, соответственно злоумышленник может проследить логику выполнения запросов и при определенном стечении обстоятельств выполнить необходимый ему набор команд. Это не играет особой роли, когда у нас идет простое сопоставление данных, но что делать в более сложных ситуациях, например при авторизации, и как в таком случае передавать пароли. Как уже было сказано выше, на помощь приходят Cookies. Необходимые данные можно пересылать с их помощью, так же их и обрабатывать. Возьмем пример, в котором пользователь будет проходить аутентификацию с помощью технологии которой посвящена статья.

Генерации страницы, мы формируем уникальные значения, которые затем помещаем в переменные сервера. И в Cookies браузера, затем при авторизации мы получаем имя пользователя и его пароль, которые нам необходимо передать модулю обработки на сервере.

После того как пользователь ввел данные и нажал кнопку Submit его пароль заноситься в Cookies, а имя пользователя передается открыто - ссылкой например http://www.mubestajax.com/ajax.php?login=pupkin при получении данных сервер, в первую очередь проводит сверку полученных данных. Так как значения которые мы генерировали с начала работы сервера а затем передавали их глобальным переменным сервера и cookies должны совпадать, то при проверке целостности переданных данных в случае несовпадения программа перестает работать. Если же все прошло хорошо, то извлекаются все необходимые данные и проводятся необходимые вычисления и работы. Такой способ защиты достаточно прост и эффективен. Но для больших проектов он не подойдет.

Когда на первый план выходит безопасность, лучше использовать более сложные и надежные решения. Но в большинстве случаев данных мер предосторожности будет более чем достаточно, так как использование более сложных модулей влечет за собой использование технологий которые не всегда входят в состав стандартного программного обеспечения современных серверов, основная черта которых - простота. Именно по этому такие технологии как MySQL и PHP получили очень широкое распространение, т.к. они обеспечивают простоту работы при своей небольшой ресурсоемкости и достаточной надежности. А к рамках данного программного обеспечения как нельзя лучше подойдет решение предложенное выше.

В заключении хотелось бы сказать, что AJAX с одной стороны - огромный скачок в WEB инженерии, но с другой стороны это давно назревавший этап эволюции, который открыл новые горизонты в сфере разработки программного обеспечения. В тоже время эта технология еще довольно "сыра" так как ее использование на данный момент скорее приятное исключение. Но я уверен, что о ней еще не раз все услышат.

AJAX - это аббревиатура, которая означает Asynchronous Javascript and XML. На самом деле, AJAX не является новой технологией, так как и Javascript, и XML существуют уже довольно продолжительное время, а AJAX - это синтез обозначенных технологий. AJAX чаще всего ассоцириуется с термином Web 2.0 и преподносится как новейшее Web-приложение.

При использовании AJAX нет необходимости обновлять каждый раз всю страницу, так как обновляется только ее конкретная часть. Это намного удобнее, так как не приходится долго ждать, и экономичнее, так как не все обладают безлимитным интернетом. Правда в этом случае, разработчику необходимо следить, чтобы пользователь был в курсе того, что происходит на странице. Это можно реализовать с использованием индикаторов загрузки, текстовых сообщений о том, что идёт обмен данными с сервером. Необходимо также понимать, что не все браузеры поддерживают AJAX (старые версии браузеров и текстовые браузеры). Плюс Javascript может быть отключен пользователем. Поэтому, не следует злоупотреблять использованием технологии и прибегать к альтернативным методам представления информации на Web-сайте.

Обобщим достоинства AJAX:

Возможность создания удобного Web-интерфейса
Активное взаимодействие с пользователем
Удобство использования

AJAX использует два метода работы с веб-страницей: изменение Web-страницы не перезагружая её, и динамическое обращение к серверу. Второе может осуществляться несколькими способами, в частности, XMLHttpRequest, о чем мы и будем говорить, и использование техники скрытого фрейма.Обмен данными

Для того, чтобы осуществлять обмен данными, на странице должен быть создан объект XMLHttpRequest, который является своеобразным посредником между Браузером пользователя и сервером (рис. 1). С помощью XMLHttpRequest можно отправить запрос на сервер, а также получить ответ в виде различного рода данных.

Обмениваться данными с сервером можно двумя способами. Первый способ - это GET-запрос. В этом запросе вы обращаетесь к документу на сервере, передавая ему аргументы через сам URL. При этом на стороне клиента будет логично использовать функция Javascript`а escape для того, чтобы некоторые данные не прервали запрос.

Клиент часть, написанная на Javascript, должна обеспечивать необходимую функциональность для безопасного обмена с сервером и предоставлять методы для обмена данными любым из вышеперечисленных способов. Серверная часть должна обрабатывать входные данные, и на основе их генерировать новую информацию (например, работая с базой данных), и отдавать ее обратно клиенту. Например, для запроса информации с сервера можно использовать обычный GET-запрос с передачей нескольких и небольших по размеру параметров, а для обновления информации, или добавления новой информации потребуется использовать уже POST-запрос, так как он позволяет передавать большие объемы данных.

Как уже было сказано, AJAX использует асинхронную передачу данных. Это значит, что пока идёт передача данных, пользователь может совершать другие, необходимые ему действия. В это время следует оповестить пользователя о том, что идёт какой-либо обмен данными, иначе пользователь подумает, что произошло что-то не то и может покинуть сайт, или повторно вызвать «зависшую», по его мнению, функцию. Индикация во время обмена данными в приложении Web 2.0 играет очень важную роль: посетители могли еще не привыкнуть к таким способам обновления страницы.

Ответ от сервера может быть не только XML, как следует из названия технологии. Помимо XML, можно получить ответ в виде обычного текста, или же JSON (Javascript Object Notation). Если ответ был получен простым текстом, то его можно сразу вывести в контейнер на странице. При получении ответа в виде XML, обычно происходит обработка полученного XML документа на стороне клиента и преобразование данных к (X)HTML. При получении ответа в формате JSON клиент должен лишь выполнить полученный код (функция Javascript`а eval) для получения полноценного объекта Javascript. Но здесь нужно быть осторожным и учитывать тот факт, что с использованием этой технологии может быть передан вредоносный код, поэтому перед выполнением полученного с сервера кода следует его тщательно проверить и обработать. Существует такая практика, как «холостой» запрос, при котором никакой ответ от сервера не приходит, лишь изменяются данные на стороне сервера.

В разных браузерах данный объект обладает разными свойствами, но в целом он совпадает.

Методы объекта XMLHttpRequest

Заметьте, что названия методов записаны в том же стиле (Camel-style), что и другие функции Javascript. Будьте внимательны при их использовании.

abort() - отмена текущего запроса к серверу.

getAllResponseHeaders() - получить все заголовки ответа от сервера.

getResponseHeader(«имя_заголовка») - получить указаный заголовок.

open(«тип_запроса»,«URL»,«асинхронный»,«имя_пользователя»,«пароль») - инициализация запроса к серверу, указание метода запроса. Тип запроса и URL - обязательные параметры. Третий аргумент - булево значение. Обычно всегда указывается true или не указывается вообще (по умолчанию - true). Четвертый и пятый аргументы используются для аутентификации (это очень небезопасно, хранить данные об аутентификации в скрипте, так как скрипт может посмотреть любой пользователь).

send(«содержимое») - послать HTTP запрос на сервер и получить ответ.

setRequestHeader(«имя_заголовка»,«значение») - установить значения заголовка запроса.

Свойства объекта XMLHttpRequest

onreadystatechange - одно из самых главных свойств объекта XMLHttpRequest. С помощью этого свойства задаётся обработчик, который вызывается всякий раз при смене статуса объекта.

readyState - число, обозначающее статус объекта.

responseText - представление ответа сервера в виде обычного текста (строки).

responseXML - объект документа, совместимый с DOM, полученного от сервера.

status - состояние ответа от сервера.

statusText - текстовое представление состояния ответа от сервера.

Следует подробнее расммотреть свойство readyState:

0 - Объект не инициализирован.
1 - Объект загружает данные.
2 - Объект загрузил свои данные.
3 - Объек не полностью загружен, но может взаимодействовать с пользователем.
4 - Объект полностью инициализирован; получен ответ от сервера.

Именно опираясь на состояние готовности объекта можно представить посетителю информацию о том, на какой стадии находится процесс обмена данными с сервером и, возможно, оповестить его об этом визуально.Создание объекта XMLHttpRequest

Как уже говорилось выше, создание данного объекта для каждого типа браузера - уникальный процесс.

Например, для создания объекта в Gecko-совместимых браузерах, Konqueror`е и Safari, нужно использовать следующее выражение:

Var Request = new XMLHttpRequest();

А для Internet Explorer`а используется следующее:

Var Request = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");

Var Request = new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP");

Теперь, чтобы добиться кроссбраузерности, необходимо сложить все функции в одну:

Function CreateRequest() { var Request = false; if (window.XMLHttpRequest) { //Gecko-совместимые браузеры, Safari, Konqueror Request = new XMLHttpRequest(); } else if (window.ActiveXObject) { //Internet explorer try { Request = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP"); } catch (CatchException) { Request = new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP"); } } if (!Request) { alert("Невозможно создать XMLHttpRequest"); } return Request; }

После всего этого можно создавать данный объект и не беспокоится за работоспособность на популярных браузерах. Но создать объект можно в разных местах. Если создать его глобально, то в определенный момент времени возможен будет только один запрос к серверу. Можно создавать объект всякий раз, как происходит запрос к серверу (это почти полностью решит проблему).

Запрос к серверу

Алгоритм запроса к серверу выглядит так:

Проверка существования XMLHttpRequest.
Инициализация соединения с сервером.
Посылка запрса серверу.
Обработка полученных данных.

Для создания запроса к серверу мы создадим небольшую функцию, которая будет по функциональности объединять в себе функции для GET и POST запросов.

/* Функция посылки запроса к файлу на сервере r_method - тип запроса: GET или POST r_path - путь к файлу r_args - аргументы вида a=1&b=2&c=3... r_handler - функция-обработчик ответа от сервера */ function SendRequest(r_method, r_path, r_args, r_handler) { //Создаём запрос var Request = CreateRequest(); //Проверяем существование запроса еще раз if (!Request) { return; } //Назначаем пользовательский обработчик Request.onreadystatechange = function() { //Если обмен данными завершен if (Request.readyState == 4) { //Передаем управление обработчику пользователя r_handler(Request); } } //Проверяем, если требуется сделать GET-запрос if (r_method.toLowerCase() == "get" && r_args.length > 0) r_path += "?" + r_args; //Инициализируем соединение Request.open(r_method, r_path, true); if (r_method.toLowerCase() == "post") { //Если это POST-запрос //Устанавливаем заголовок Request.setRequestHeader("Content-Type","application/x-www-form-urlencoded; charset=utf-8"); //Посылаем запрос Request.send(r_args); } else { //Если это GET-запрос //Посылаем нуль-запрос Request.send(null); } }

Создавать запрос стало намного проще. Для примера напишем функцию, которая будет получать содержимое файла на сервере и выводить его в контейнер.

Function ReadFile(filename, container) { //Создаем функцию обработчик var Handler = function(Request) { document.getElementById(container).innerHTML = Request.responseText; } //Отправляем запрос SendRequest("GET",filename,"",Handler); }

Именно таким образом происходит взаимодействие с сервером.

Обработка ответа

В предыдущем примере мы сделали функцию запроса к серверу. Но она, по сути, небезопасна, так как мы не обрабатываем состояния объекта и состояния ответа от сервера.

Дополним наш код, чтобы он смог выводить визуальное оповещение о процессе загрузки.

Request.onreadystatechange = function() { //Если обмен данными завершен if (Request.readyState == 4) { //Передаем управление обработчику пользователя r_handler(Request); } else { //Оповещаем пользователя о загрузке } } ...

Как вы уже знаете, объект XMLHttpRequest позволяет узнать статус ответа от сервера. Воспользуемся этой возможностью.

Request.onreadystatechange = function() { //Если обмен данными завершен if (Request.readyState == 4) { if (Request.status == 200) { //Передаем управление обработчику пользователя r_handler(Request); } else { //Оповещаем пользователя о произошедшей ошибке } } else { //Оповещаем пользователя о загрузке } } ...

Варианты ответа от сервера

От сервера можно получить данные нескольких видов:

Обычный текст

Если вы получаете обычный текст, то вы можете сразу же направить его в контейнер, то есть на вывод. При получении данных в виде XML вы должны обработать данные с помощью DOM-функций, и представить результат с помощью HTML.

JSON - это объектная нотация Javascript. С ее помощью можно представить объект в виде строки (здесь можно привести аналогию с функцией сериализации). При получении JSON-данных вы должны выполнить их, чтобы получить полноценный объект Javascript и произвести с ним необходимые операции. Помните, что такая передача данных и выполнение их не являются безопасными. Вы должны следить за тем, что поступает на исполнение.

Пример кода JSON:
{ "data": { "misc": [ { "name" : "JSON-элемент один", "type" : "Подзаголовок 1" }, { "name" : "JSON-элемент два", "type" : "Подзаголовок 2" } ] } }

При получении такого кода, производим следующее действие:

Var responsedata = eval("(" + Request.responseText + ")")

После выполнения данного кода вам будет доступен объект responsedata .

Работа с серверными языками программирования

Такая работа ничем не отличается от обычной. Для примеров я возьму PHP в качестве серверного языка. В клиентской части ничего не изменилось, но серверная часть теперь представлена PHP-файлом.

По традиции, начнем с приветствия нашему замечательному миру:

Echo "Hello, World!";

При обращении к этому файлу клиенту вернется строка Hello, World. Как вы понимаете, это представляет широчайшие возможности для построения приложений. На основе передачи аргументов при вызове сервера с помощью XMLHttpRequest можно сделать параметризацию вывода, тем самым обеспечив обширную функциональность Web-приложения.

Помимо PHP, можно использовать любой другой серверный язык программирования.

Сейчас в сети Интернет наблюдается очень активное развитие (и даже использование) новых технологий. Одна из таких технологий — AJAX.

Что такое AJAX?

AJAX — это аббревиатура, которая означает Asynchronous Javascript and XML. На самом деле, AJAX не является новой технологией, так как и Javascript, и XML существуют уже довольно продолжительное время, а AJAX — это синтез обозначенных технологий. AJAX чаще всего ассоцириуется с термином Web 2.0 и преподносится как новейшее Web-приложение.

Обобщим достоинства AJAX:

Возможность создания удобного Web-интерфейса
Активное взаимодействие с пользователем
Удобство использования

Обмен данными

Обмениваться данными с сервером можно двумя способами. Первый способ — это GET-запрос. В этом запросе вы обращаетесь к документу на сервере, передавая ему аргументы через сам URL. При этом на стороне клиента будет логично использовать функция Javascript`а escape для того, чтобы некоторые данные не прервали запрос.

В разных браузерах данный объект обладает разными свойствами, но в целом он совпадает.

Методы объекта XMLHttpRequest

abort() — отмена текущего запроса к серверу.

getAllResponseHeaders() — получить все заголовки ответа от сервера.

getResponseHeader(«имя_заголовка») — получить указаный заголовок.

open(«тип_запроса»,»URL»,»асинхронный»,» имя_пользователя»,» пароль») — инициализация запроса к серверу, указание метода запроса. Тип запроса и URL — обязательные параметры. Третий аргумент — булево значение. Обычно всегда указывается true или не указывается вообще (по умолчанию — true). Четвертый и пятый аргументы используются для аутентификации (это очень небезопасно, хранить данные об аутентификации в скрипте, так как скрипт может посмотреть любой пользователь).

send(«содержимое») — послать HTTP запрос на сервер и получить ответ.

setRequestHeader(«имя_заголовка»,»значение») — установить значения заголовка запроса.

Свойства объекта XMLHttpRequest

onreadystatechange — одно из самых главных свойств объекта XMLHttpRequest. С помощью этого свойства задаётся обработчик, который вызывается всякий раз при смене статуса объекта.

readyState — число, обозначающее статус объекта.

responseText — представление ответа сервера в виде обычного текста (строки).

responseXML — объект документа, совместимый с DOM, полученного от сервера.

status — состояние ответа от сервера.

statusText — текстовое представление состояния ответа от сервера.

Следует подробнее расммотреть свойство readyState:

0 — Объект не инициализирован.
1 — Объект загружает данные.
2 — Объект загрузил свои данные.
3 — Объек не полностью загружен, но может взаимодействовать с пользователем.
4 — Объект полностью инициализирован; получен ответ от сервера.

Создание объекта XMLHttpRequest

Как уже говорилось выше, создание данного объекта для каждого типа браузера — уникальный процесс.

var Request = new XMLHttpRequest();

А для Internet Explorer`а используется следующее:

var Request = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");

var Request = new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP");

Теперь, чтобы добиться кроссбраузерности, необходимо сложить все функции в одну:

Запрос к серверу

Алгоритм запроса к серверу выглядит так:

Проверка существования XMLHttpRequest.
Инициализация соединения с сервером.
Посылка запрса серверу.
Обработка полученных данных.

function ReadFile(filename, container) { //Создаем функцию обработчик var Handler = function(Request) { document.getElementById(container).innerHTML = Request.responseText; } //Отправляем запрос SendRequest("GET",filename,"",Handler); }

Именно таким образом происходит взаимодействие с сервером.

Обработка ответа

Дополним наш код, чтобы он смог выводить визуальное оповещение о процессе загрузки.

Варианты ответа от сервера

От сервера можно получить данные нескольких видов:

Обычный текст

JSON — это объектная нотация Javascript. С ее помощью можно представить объект в виде строки (здесь можно привести аналогию с функцией сериализации). При получении JSON-данных вы должны выполнить их, чтобы получить полноценный объект Javascript и произвести с ним необходимые операции. Помните, что такая передача данных и выполнение их не являются безопасными. Вы должны следить за тем, что поступает на исполнение.

В этой статье AJAX описывается на уровне возможностей и примеров. Рассмотрены особенности асинхронного взаимодействия и примеры использования, но с минимумом технических деталей.

Надеюсь, она будет полезна для понимания, что такое AJAX и с чем его едят.

Что такое AJAX ? Пример реализации.

AJAX, или, более длинно, A synchronous J avascript A nd X ml - технология для взаимодействия с сервером без перезагрузки страниц.

За счет этого уменьшается время отклика и веб-приложение по интерактивности больше напоминает десктоп.

Технология AJAX, как указывает первая буква A в ее названии - асинхронна, т.е браузер, отослав запрос, может делать что угодно, например, показать сообщение
об ожидании ответа, прокручивать страницу, и т.п.

Вот код кнопки в примере выше:

При нажатии она вызывает функцию vote , которая отправляет запрос на сервер, ждет ответа, а затем показывает сообщение об этом в div "е под кнопкой:

Здесь будет ответ сервера

Для обмена данными с сервером используется специальный объект XmlHttpRequest , который умеет отправлять запрос и получать ответ с сервера. Кроссбраузерно создать такой объект можно, например, так:

Function getXmlHttp(){ var xmlhttp; try { xmlhttp = new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP"); } catch (e) { try { xmlhttp = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP"); } catch (E) { xmlhttp = false; } } if (!xmlhttp && typeof XMLHttpRequest!="undefined") { xmlhttp = new XMLHttpRequest(); } return xmlhttp; }

Более подробно о деталях реализации AJAX с использованием XmlHttpRequest и других транспортов можно почитать в разделе про общение с сервером .

Здесь мы не будем на этом останавливаться и перейдем сразу к функции vote:

// javascript-код голосования из примера function vote() { // (1) создать объект для запроса к серверу var req = getXmlHttp() // (2) // span рядом с кнопкой // в нем будем отображать ход выполнения var statusElem = document.getElementById("vote_status") req.onreadystatechange = function() { // onreadystatechange активируется при получении ответа сервера if (req.readyState == 4) { // если запрос закончил выполняться statusElem.innerHTML = req.statusText // показать статус (Not Found, ОК..) if(req.status == 200) { // если статус 200 (ОК) - выдать ответ пользователю alert("Ответ сервера: "+req.responseText); } // тут можно добавить else с обработкой ошибок запроса } } // (3) задать адрес подключения req.open("GET", "/ajax_intro/vote.php", true); // объект запроса подготовлен: указан адрес и создана функция onreadystatechange // для обработки ответа сервера // (4) req.send(null); // отослать запрос // (5) statusElem.innerHTML = "Ожидаю ответа сервера..." }

Поток выполнения, использованный vote, довольно типичен и выглядит так:

Функция создает объект XmlHttpRequest

назначает обработчик ответа сервера onreadystatechange

открывает соединение open

отправляет запрос вызовом send (ответ сервера принимается срабатывающей в асинхронном режиме функцией onreadystatechange)

показывает посетителю индикатор состояния процесса

Серверный обработчик, к которому обращен AJAX-запрос (в примере это vote.php) по сути ничем не отличается от обычной страницы. AJAX-запрос, отправляемый XmlHttpRequest , ничем не отличается от обычного запроса.

Просто текст, который возвращает сервер, не показывается как HTML, а читается и обрабатывается функцией onreadystatechange .

Смысл AJAX - в интеграции технологий

Технология AJAX использует комбинацию:

(X)HTML, CSS для подачи и стилизации информации
DOM-модель, операции над которой производятся javascript на стороне клиента, чтобы обеспечить динамическое отображение и взаимодействие с информацией
XMLHttpRequest для асинхронного обмена данными с веб-сервером. В некоторых AJAX-фреймворках и в некоторых ситуациях, вместо XMLHttpRequest используется IFrame, SCRIPT-тег или другой аналогичный транспорт.
JSON часто используется для обмена данными, однако любой формат подойдет, включая форматированный HTML, текст, XML и даже какой-нибудь EBML

Типичное AJAX-приложение состоит как минимум из двух частей.

Первая выполняется в браузере и написана, как правило, на JavaScript, а вторая - находится на сервере и написана, например, на Ruby, Java или PHP .

Между этими двумя частями происходит обмен данными через XMLHttpRequest(или другой транспорт).

Что я могу сделать с помощью AJAX ?

Смысл AJAX - в интерактивности и быстром времени отклика.

Небольшие элементы управления

В первую очередь AJAX полезен для небольших элементов, связанных с элементарными действиями: добавить в корзину, подписаться, и т.п.

Динамическая подгрузка данных с сервера.

Например, дерево, узлы которого подгружаются по мере раскрытия.

На момент его появления он явился единственным открытым почтовым сервисом, использующим AJAX для следующих фич.

Проверка ошибок ввода формы ДО сабмита
На сервер передается имя пользователя, результат проверки возвращается на страницу.
"Мгновенная" загрузка
Браузер обращается к серверу только за данными, а не обновляет весь громоздкий интерфейс
Автоматическая "доставка" писем в открытую папку
Время от времени отправляется запрос на сервер и, если пришли новые письма, они появляются в браузере.
Автодополнение
Достаточно ввести первые буквы имени адресата, и остальные дополняются автоматически, как в десктоп-приложениях.

Результат: обширная популярность, высокий спрос на account"ы с момента открытия.

Синхронная модель VS Асинхронная модель

В обычном программировании все операции носят синхронный характер, т.е выполняются одна за другой.

Условно говоря, мы действуем так:

закидываем удочку

ждем, когда клюнет

клюнуло - включаем подтяжку спиннинга

При асинхронном подходе мы:

вешаем на удило специальный детектор клева, задаем ему тянуть спиннинг, когда клюнет

закидываем удочку

занимаемся другими делами

детектор клева срабатывает, запуская подтяжку спиннинга

Т.е, в синхронном случае удочка постоянно приковывает наше внимание. Ловля рыбы - последовательный процесс.

В асинхронном варианте - мы сначала задали программу, что делать при клеве, а затем опустили удочку ловить и занялись другими делами.
Например, поставили еще 5 таких удочек.

Асинхронное программирование сложнее, чем синхронное, и поначалу непривычно, т.к в нем заранее задается то, что сработает после .
Т.е, программу "что делать, когда клюнет" нужно задать до того, как клюнуло, и вообще неизвестно, есть ли в водоеме рыба.

Существуют приемы, облегчающие асинхронное программирование, например, отложенный объект Deferred (Twisted,Dojo,Mochikit), но об этом - в отдельной статье.

Синхронная и асинхронная модель в AJAX

Вернемся к нашим баранам: браузеру, серверу и, скажем, базе данных.

В синхронной модели браузер отправляет запрос на сервер и висит, ждет, пока тот совершит всю необходимую работу. Сервер выполняет запросы к базе данных, заворачивает ответ в необходимый формат и выводит его. Браузер. получив ответ, вызывает функцию показа.

Все процессы выполняются последовательно, один за другим.

Сетевые задержки включены во время ожидания, обозначенное на схеме серым цветом.

Пользователь не может заниматься чем-то другим на этой же странице, пока происходит синхронный обмен данными.

В асинхронной модели запрос отсылается ("удочка поставлена"), и можно заняться чем-то другим. Когда запрос выполнился ("клюнуло") - запускается заранее
подготовленная программистом функция ("подтянуть спиннинг") показа сообщения сервера.

Здесь сервер сразу же уведомляет браузер о том, что запрос принят в обработку и освобождает его для дальнейшей работы. Когда ответ будет готов - сервер перешлет его, и на браузере будет вызвана соответствующая функция показа, но пока этот ответ формируется и пересылается - браузер свободен.

Пользователь может написать комментарии, заполнить и отослать форму и т.п: Могут производиться новые асинхронные запросы.

Асинхронная модель характеризуется почти мгновенной реакцией на действия пользователя, так что создается впечатление удобного и быстрого приложения.

Из-за такого разрыва между действием и реальным результатом приложение становится гораздо более чувствительно к ошибкам.

Особенно в случае нескольких одновременных асинхронных запросов, нужно заботиться об очередности выполнения и ответа (race-conditions) и, в случае ошибки, оставлять приложение в целостном (consistent) состоянии.

Особенности асинхронной модели

Сложность в реализации
- Недостаточные возможности браузера (javascript)
- Асинхронная модель сложнее для отладки
Race conditions
- Неопределена последовательность выполнения
- Можно делать много одновременных задач ("удочек"), но задача, начатая первой, может окончиться последней.
Реакция тут же, но неизвестно, какой будет результат. Усложнена обработка ошибок
- Ошибок коммуникации - разрыв связи, и т.п.
- Пользовательских ошибок - например, не хватило привилегий
Контроль целостности (bugproof)
- Например, редактор отправил асинхронный запрос на удаление ветки дерева. Добавление в нее нужно отключить, пока не придет ответ сервера. Если вдруг не хватило привилегий, то операция не удалась.
Интерактивность
Быстрый интерфейс

Плюсов всего два, зато какие! Овчинка стоит выделки.

Асинхронный drag"n"drop.

Иногда для асинхронных операций необходимо делать различные "финты ушами". Например, хочется сделать drag"n"drop в дереве, т.е перетаскивать статьи из одного раздела в другой мышкой, и чтобы они на сервере в базе данных меняли родителя.

Drag"n"drop - это "взял мышей объект - положил куда надо - готово". Но в асинхронной модели не может быть все прям сразу "готово".
Надо проверить привилегии на сервере, проверить, существует ли еще объект, вдруг его удалил другой пользователь.

Надо как-то показать, что процесс пошел, но результат "ща будет..". А как? В асинхронной модели указатель мыши не может просто так зависнуть над объектом, превратившись в часики.

В таком случае применяют либо синхронные запросы к серверу - и тогда все действительно подвисает, либо оригинальный выход - положить объект, как будто он перенесен, и проинформировать анимированной иконкой об ожидании ответа.
Если ответ отрицателен - обработчик ответа переносит объект обратно.

Stale context, устаревший контекст

В примере с drag"n"drop также затронута проблема "stale context" - устаревшего контекста.

Веб - многопользовательская среда. Если для навигации используется,
скажем, дерево статей, то над ним работают много человек. Один из них может удалить ветку дерева, над которой работает другой: конфликт.

Как правило, для преодоления таких казусов используются следующие средства:

Политика редактирования

Это когда все знают кто чего делает и на уровне деления полномочий и личного общения такие удаления согласовывают. Вариант заведомо небезопасный, но обычно работающий.

Локинг и/или версионный контроль

Локинг - блокирование редактируемых документов.

Версионный контроль - каждый новый документ становится версией, так что изменения никогда не теряются. Версионность влечет за собой конфликты, когда Петя начал редактировать документ раньше Васи, а сохранил - позже. При этом в последней версии изменения Васи оказались потеряны, хотя предпоследняя (Васина) версия в системе обязательно есть.

Более подробно о локинге и версионности можно почитать, например, в документации к системе версионного контроля Subversion .

Автообновление контекста

Проблема устаревшего контента может быть на 99% решена при помощи мгновенного автообновления.

Браузер держит постоянное соединение с сервером (или делает время от времени корректирующие запросы) - и нужные изменения отсылаются по этому каналу.

Например, в раскрытую ветку дерева иногда подгружаются новые статьи, в открытый почтовый интерфейс - новые письма.

Вообще, проблема устаревшего контекста напрямую относится к задаче целостности данных. За конечную проверку целостности, как и при валидации форм, в любом случае несет ответственность сервер.

Последнее обновление: 1.11.2015

Технология AJAX представляет собой технологию асинхронного взаимодействия с сервером. Благодаря данной технологии мы можем отправлять запросы к серверу и получать от него ответы без перезагрузки страницы в фоновом режиме, создавать насыщенные интерактивные веб-приложения, например, веб-чаты.

Первоначально возможность асинхронного взаимодействия с сервером была использована в виде объекта ActiveX в компании Microsoft. В последствии идея асинхронного взаимодействия была подхвачена и другими компаниями. И в настоящее время функционал асинхронных запросов в браузерах доступен веб-разработчикам через объект XMLHttpRequest .

Поскольку данный материал посвящен jQuery, я не буду подробно останавливаться на объекте XMLHttpRequest . Но вкратце покажу суть его использования.

Итак, прежде всего для работы с AJAX нам нужен веб-сервер. Это может быть Node.js, IIS, Apache, nginx. В дальнейшем я буду использовать веб-сервер Apache.

Создадим веб-страничку, где будет использоваться XMLHttpRequest:

Загрузить Нет новостей function ajaxload(){ var xhr=new XMLHttpRequest(); xhr.onreadystatechange=function(){ if(this.readyState==4){ if(this.status >=200 && xhr.status < 300){ document.getElementById("news").innerHTML=this.responseText; } } } xhr.open("GET", "ajax.php"); xhr.send(); }

В плане разметки у нас есть два элемента: кнопка, по нажатию на которую совершается функция ajaxload , и блок div, в который будут загружаться данные при запросе.

Все основное действие у нас происходит в функции ajaxload. Во-первых, мы создаем объект XMLHttpRequest: var xhr=new XMLHttpRequest(); .

Через этот объект мы будем отправлять запросы. При получении ответа будет срабатывать событие onreadystatechange . И для обработки данного события мы присваиваем свойству xhr.onreadystatechange функцию обработки ответа.

В функции обработки мы, во-первых, смотрим на готовность ответа через свойство readyState (состояние this.readyState==4 означает, что запрос завершен). Далее мы проверяем статусный код ответа: если сервер возвратил статусный код от 200 до 300, то запрос прошел успешно.

И затем мы передаем текст ответа в блок div, который у нас имеется на странице через свойство responseText .

В строке xhr.open("GET", "ajax.php"); мы устанавливаем метод запроса и ресурс, к которому будет идти запрос.

Ну и последней строчкой xhr.send() отправляем запрос. В итоге мы написали очень много кода, чтобы выполнить простой запрос.

Пусть у нас на сервере находится обработчик запросов на языке php. Я сделаю его предельно простым. Он будет просто передавать в ответ разметку html:

Теперь по нажатию по кнопке будет происходить ajax-запрос, результаты которого будут загружаться на страницу:

Теперь перепишем код страницы с использованием jQuery:

Загрузить Нет новостей $(function(){ $("button").click(function(){ $("#news").load("ajax.php"); }); });

Таким образом, код становится чище и проще за счет использования библиотеки jQuery. Нам достаточно применить метод load , передав в качестве параметра адрес ресурса. И итоговый результат будет тот же самый.