Ajax技术全解之一

AJAX全称为“Asynchronous JavaScript and XML”（异步JavaScript和XML），是指一种创建交互式网页应用的网页开发技术。它有机地包含了以下几种技术： 

Ajax（Asynchronous JavaScript + XML）的定义：基于web标准（standards-based presentation）XHTML+CSS的表示； 使用 DOM（Document Object Model）进行动态显示及交互； 使用 XML 和 XSLT 进行数据交换及相关操作； 使用 XMLHttpRequest 进行异步数据查询、检索； 使用 JavaScript 将所有的东西绑定在一起。

类似于DHTML或LAMP，AJAX不是指一种单一的技术，而是有机地利用了一系列相关的技术。事实上，一些基于AJAX的“派生/合成”式（derivative/composite）的技术正在出现，如“AFLAX”。

AJAX的应用使用支持以上技术的web浏览器作为运行平台。这些浏览器目前包括：Mozilla、Firefox、Internet Explorer、Opera、Konqueror及Safari。但是Opera不支持XSL格式对象，也不支持XSLT。



Ajax技术的核心

Ajax其核心只有JavaScript、XMLHTTPRequest和DOM，如果所用数据格式为XML的话，还可以再加上XML这一项(Ajax从服务器端返回的数据可以是XML格式，也可以是文本等其他格式)。 

在旧的交互方式中,由用户触发一个HTTP请求到服务器,服务器对其进行处理后再返回一个新的HTHL页到客户端,每当服务器处理客户端提交的请求时,客户都只能空闲等待,并且哪怕只是一次很小的交互、只需从服务器端得到很简单的一个数据,都要返回一个完整的HTML页,而用户每次都要浪费时间和带宽去重新读取整个页面。

而使用Ajax后用户从感觉上几乎所有的操作都会很快响应没有页面重载（白屏）的等待。

1、XMLHTTPRequest 

Ajax的一个最大的特点是无需刷新页面便可向服务器传输或读写数据(又称无刷新更新页面),这一特点主要得益于XMLHTTP组件XMLHTTPRequest对象。这样就可以向再发桌面应用程序只同服务器进行数据层面的交换,而不用每次都刷新界面也不用每次将数据处理的工作提交给服务器来做,这样即减轻了服务器的负担又加快了响应速度、缩短了用户等候时间。

最早应用XMLHTTP的是微软,IE（IE5以上）通过允许开发人员在Web页面内部使用XMLHTTP ActiveX组件扩展自身的功能,开发人员可以不用从当前的Web页面导航而直接传输数据到服务器上或者从服务器取数据。这个功能是很重要的,因为它帮助减少了无状态连接的痛苦,它还可以排除下载冗余HTML的需要,从而提高进程的速度。Mozilla（Mozilla1.0以上及NetScape7以上）做出的回应是创建它自己的继承XML代理类：XMLHttpRequest类。Konqueror (和Safari v1.2,同样也是基于KHTML的浏览器)也支持XMLHttpRequest对象,而Opera也将在其v7.6x+以后的版本中支持XMLHttpRequest对象。对于大多数情况，XMLHttpRequest对象和XMLHTTP组件很相似,方法和属性也类似,只是有一小部分属性不支持。

2、JavaScript 

JavaScript是一在浏览器中大量使用的编程语言，，他以前一直被贬低为一门糟糕的语言（他确实在使用上比较枯燥），以在常被用来作一些用来炫耀的小玩意和恶作剧或是单调琐碎的表单验证。但事实是，他是一门真正的编程语言，有着自已的标准并在各种浏览器中被广泛支持。

3、DOM 

Document Object Model。 DOM是给 HTML 和 XML 文件使用的一组 API。它提供了文件的结构表述，让你可以改变其中的內容及可见物。其本质是建立网页与 Script 或程序语言沟通的桥梁。 所有WEB开发人员可操作及建立文件的属性、方法及事件都以对象来展现（例如，document 就代表“文件本身“这个对像，table 对象则代表 HTML 的表格对象等等）。这些对象可以由当今大多数的浏览器以 Script 来取用。 

一个用HTML或XHTML构建的网页也可以看作是一组结构化的数据，这些数据被封在DOM（Document Object Model）中，DOM提供了网页中各个对象的读写的支持。

4、XML 

可扩展的标记语言（Extensible Markup Language）具有一种开放的、可扩展的、可自描述的语言结构，它已经成为网上数据和文档传输的标准。它是用来描述数据结构的一种语言，就正如他的名字一样。他使对某些结构化数据的定义更加容易，并且可以通过他和其他应用程序交换数据。

5、综合

Jesse James Garrett提到的Ajax引擎，实际上是一个比较复杂的JavaScript应用程序，用来处理用户请求，读写服务器和更改DOM内容。 

JavaScript的Ajax引擎读取信息，并且互动地重写DOM，这使网页能无缝化重构，也就是在页面已经下载完毕后改变页面内容，这是我们一直在通过JavaScript和DOM在广泛使用的方法，但要使网页真正动态起来，不仅要内部的互动，还需要从外部获取数据，在以前，我们是让用户来输入数据并通过DOM来改变网页内容的，但现在，XMLHTTPRequest，可以让我们在不重载页面的情况下读写服务器上的数据，使用户的输入达到最少。 基于XML的网络通讯也并不是新事物，实际上FLASH和JAVA Applet都有不错的表现，现在这种富交互在网页上也可用了，基于标准化的并被广泛支持和技术，并且不需要插件或下载小程序。 

Ajax是传统WEB应用程序的一个转变。以前是服务器每次生成HTML页面并返回给客户端（浏览器）。在大多数网站中，很多页面中至少90%都是一样的，比如：结构、格式、页头、页尾、广告等，所不同的只是一小部分的内容，但每次服务器都会生成所有的页面再返回给客户端，这无形之中是一种浪费，不管是对于用户的时间、带宽、CPU耗用，还是对于ISP的高价租用的带宽和空间来说。如果按一页来算，只能几K或是几十K可能并不起眼，但像SINA每天要生成几百万个页面的大ISP来说，可以说是损失巨大的。而AJAX可以所为客户端和服务器的中间层，来处理客户端的请求，并根据需要向服务器端发送请求，用什么就取什么、用多少就取多少，就不会有数据的冗余和浪费，减少了数据下载总量，而且更新页面时不用重载全部内容，只更新需要更新的那部分即可，相对于纯后台处理并重载的方式缩短了用户等待时间，也把对资源的浪费降到最低，基于标准化的并被广泛支持和技术，并且不需要插件或下载小程序，所以Ajax对于用户和ISP来说是双盈的。 

Ajax使WEB中的界面与应用分离（也可以说是数据与呈现分离），而在以前两者是没有清晰的界限的，数据与呈现分离的分离，有利于分工合作、减少非技术人员对页面的修改造成的WEB应用程序错误、提高效率、也更加适用于现在的发布系统。也可以把以前的一些服务器负担的工作转嫁到客户端，利于客户端闲置的处理能力来处理。

四、应用

Ajax理念的出现，揭开了无刷新更新页面时代的序幕，并有代替传统web开发中采用form(表单)递交方式更新web页面的趋势，可以算是一个里程碑。但Ajax都不是适用于所有地方的，它的适用范围是由它的特性所决定的。 

举个应用的例子，是关于级联菜单方面的Ajax应用。我们以前的对级联菜单的处理是这样的：

为了避免每次对菜单的操作引起的重载页面，不采用每次调用后台的方式，而是一次性将级联菜单的所有数据全部读取出来并写入数组，然后根据用户的操作用JavaScript来控制它的子集项目的呈现，这样虽然解决了操作响应速度、不重载页面以及避免向服务器频繁发送请求的问题，但是如果用户不对菜单进行操作或只对菜单中的一部分进行操作的话，那读取的数据中的一部分就会成为冗余数据而浪费用户的资源，特别是在菜单结构复杂、数据量大的情况下（比如菜单有很多级、每一级菜又有上百个项目），这种弊端就更为突出。 

如果在此案中应用Ajax后，结果就会有所改观： 

在初始化页面时我们只读出它的第一级的所有数据并显示，在用户操作一级菜单其中一项时，会通过Ajax向后台请求当前一级项目所属的二级子菜单的所有数据，如果再继续请求已经呈现的二级菜单中的一项时，再向后面请求所操作二级菜单项对应的所有三级菜单的所有数据，以此类推……这样，用什么就取什么、用多少就取多少，就不会有数据的冗余和浪费，减少了数据下载总量，而且更新页面时不用重载全部内容，只更新需要更新的那部分即可，相对于后台处理并重载的方式缩短了用户等待时间，也把对资源的浪费降到最低。 

此外，Ajax由于可以调用外部数据，也可以实现数据聚合的功能（当然要有相应授权），比如微软刚刚在3月15日发布的在线RSS阅读器BETA版；还可以利于一些开放的数据，开发自已的一些应用程序，比如用Amazon的数据作的一些新颖的图书搜索应用。 

总之，Ajax适用于交互较多，频繁读数据，数据分类良好的WEB应用。