1、Web路由需要实现的目标
上一篇文章中我们谈到了SPA（Single-page application）的出现，但SPA的应用有个需要解决的问题，就是浏览器只加载记录了一个html，所以当刷新浏览器时js会重新执行，当前页面的内容便会丢失；页面跳转时浏览器不会向服务器发出新的页面请求，浏览器也就无法前进、后退页面。
所以前端web路由需要实现以下目标：
（1）能根据页面URL来获取不同的模块，但不发起新的页面请求；
（2）能监听URL的变化。
而hash和history这两种模式便是其实现原理。
2、 hash模式
URL的hash属性是一个可读可写的字符串，该字符串是URL的锚部分(即#后面的部分)。例如http://abc.com/#fragment，fragment便是hash值。
'#'是用来指导浏览器动作的，对服务器完全无用，其值的改变不会导致浏览器发起http请求，也不会引起页面的重载。但每次hash值的改变，都会在浏览器的访问历史栈里增加一个记录，使用'后退'键便能返回上一个位置。在H5的history模式出现之前，hash是前端路由的实现方式。
核心API：
1、window.location.hash是个可读可写属性，读取时可以校验hash的变化，写入时可以不重载页面修改浏览器记录
2、onhashchange事件这是一个H5新增的事件，当#值发生变化时，就会触发这个事件。IE8 、Firefox 3.6 、Chrome 5 、Safari 4.0 支持该事件。实现方式如下：window.addEventListener('onhashchange', func, false)；当浏览器不兼容时，可以用setInterval监控location.hash的变化。核心功能的简单实现：
首先要实现一个router对象来管理页面的回调，
class HashRouter{ constructor(routeArr = []){ // 管理页面的回调 this.routers = {}; routeArr.forEach(item => this.register(item)); } // 注册 register(item){ const {name, content} = item; this.routers[name] = typeof content === 'function' ? content : function(){}; }}然后添加hashchange事件的监听，定义事件触发时的回调函数，
class HashRouter{ constructor(routeArr = []){ // 管理页面的回调 this.routers = {}; routeArr.forEach(item => this.register(item)); window.addEventListener('hashchange',this.load.bind(this),false); } // 注册 register(item){ const {name, content} = item; this.routers[name] = typeof content === 'function' ? content : function(){}; }
load(){ let hash = location.hash.slice(1), handler = this.routers[hash]; // 执行注册的回调函数 try{ handler.apply(this); }catch(e){ console.error(e); } }}最后添加上对象的初始化和页面内容，
const container = document.getElementById('container');const routeArr = [{name: 'index', content: ()=> container.innerHTML = '这是首页'},{name: 'about', content: ()=> container.innerHTML = '这是关于页'}，{name: 'detail', content: ()=> container.innerHTML = '这是详情页'}];cosnt router = new HashRouter(routeArr);<body> <div id="header"> <a href="#index">index</a> <a href="#about">about</a> <a href="#detail">detail</a> </div> <div id="container"></div></body>当点击页面上的按钮时，页面内容便会变换，这样就基本介绍了hash模式下路由的实现原理。接下来介绍一下history模式。
3、 history模式
history接口允许操作浏览器曾经在标签页或者框架里访问的会话历史记录。在H5之前其实存在history接口了，但只是用于页面的跳转，比如：
history.go(-1); // 后退一页history.go(2); // 前进两页history.forward(); // 前进一页history.back(); // 后退一页在H5规范中引入了三个新的API，
// 按指定的名称和URL（如果提供该参数）将数据push进会话历史栈history.pushState();// 按指定的数据，名称和URL(如果提供该参数)，更新历史栈上最新的入口history.replaceState();// 返回当前状态对象history.state因为pushState和replaceState都可以改变URL的同时，不引起页面重载，所以history符合了目标一的条件。
回顾hash模式，在hash被改变时会触发hashchange事件，而window上也有一个popstate事件。当活动历史记录条目更改时，将触发popstate事件。然而调用history.pushState()/history.replaceState()不会触发popstate事件，只有在做出浏览器动作时，才会触发该事件，比如用户点击浏览器的回退/前进按钮，或者在JS代码中调用history.back()/history.forward()方法。
既然pushState和replaceState不会触发事件，那么我们需要换个思路来监听URL的变化。在单页应用中能改变URL的操作其实可以归为以下几种：
1. 点击浏览器的前进或后退按钮；
2. 点击 a 标签；
3. 在JS代码中触发history.pushState函数；
4. 在JS代码中触发history.replaceState函数；
只要我们能控制以上的操作，就可以实现history模式的路由管理了。核心功能的简单实现如下：
首先创建一个router对象，并添加popstate事件监听，
class HistoryRouter{ constructor(routeArr = []){ // 管理页面的回调 this.routers = {}; routeArr.forEach(item => this.register(item));
this.listenPopState(); } // 注册 register(item){ const {path, content} = item; this.routers[path] = typeof content === 'function' ? content : function(){}; }
// 监听popstate事件，点击浏览器的前进后退按钮触发 listenPopState(){ window.addEventListener('popstate',(e)=>{ let state = e.state || {}, path = state.path || ''; this.load(path); },false) }
load(path){ let handler = this.routers[path]; // 执行注册的回调函数 try{ handler.apply(this); }catch(e){ console.error(e); } }}然后添加对a标签的劫持，
// 全局监听a标签的点击事件 listenALink(){ window.addEventListener('click',(e)=>{ let dom = e.target; if(dom.tagName.toUpperCase() === 'A' && dom.getAttribute('href')){ e.preventDefault(); // 阻止原生事件 this.push(dom.getAttribute('href')); } },false)}再添加pushState和replaceState的实现，
// 跳转到path push(path){ history.pushState({path},null,path); this.load(path); // 需要手动加载页面回调}// 替换为pathreplace(path){ history.replaceState({path},null,path); this.load(path);}最后添加上对象的初始化和页面内容，
const container = document.getElementById('container');
const routeArr = [{path: '/index', content: ()=> container.innerHTML = '这是首页'},{path: '/about', content: ()=> container.innerHTML = '这是关于页'}，{path: '/detail', content: ()=> container.innerHTML = '这是详情页'}];cosnt router = new HistoryRouter(routeArr);
document.getElementById('push_btn').onclick = () => router.push('/detail');
document.getElementById('replace_btn').onclick = () => router.replace('/detail');<body> <div id="header"> <a href="/index">index</a> <a href="/about">about</a> <a href="/detail">detail</a> </div> <div id="container"></div> <div id="push_btn"></div> <div id="replace_btn"></div></body>最后提一点，由于history是通过改变URL来进行路由的，当刷新页面时浏览器会向服务器访问当前地址，而服务器上不存在该页面，所以会出现404。为解决这个问题，我们需要修改web服务器的配置，让其在匹配不到页面时返回单页应用的页面。
4、memory模式
SPA的路由模式还有一种叫memory的模式，其特点是内容变化，但URL始终不变。由于其不符合上述的目标，所以这里只是简单介绍其实现原理。实现方式就是利用window.localstorage保存当前的路径，根据路径映射出页面内容。合适的使用场景比如react-native。
const routes = { "/index": '这是首页', "/about": '这是关于页', "/detail": '这是详情页',};
const container = document.getElementById('container');
function route() { let href = window.localStorage.getItem('cur-route');
if (!href) { href = "/index"; } // 展示内容 container.innerHTML = routes[href];}
// 获取到所有class为link的a标签const allA = document.querySelectorAll('a.link');// 遍历a标签for (let a of allA) { a.addEventListener('click', (e) => { e.preventDefault(); const href = a.getAttribute('href'); window.localStorage.setItem('cur-route', href); // 通知变化 onStateChange(); });}
function onStateChange() { route();}
// 初始化route();5、 结语
下面总结一下几种方式的优缺点：
- hash模式兼容性更好，且不需要服务器配合修改，但SEO不友好，并且hash模式的地址比较丑陋。
- history模式对于SEO更友好，但需要服务端进行配置，并且IE8及以下不支持。
- memeory模式的路由信息保存在内存中，浏览器的前进后退操作无效，更适合运用在单机应用中。
以上便是web路由管理的几种常见实现方式，实现过程比较粗糙，希望能有助于大家在使用现代优秀的路由组件，如vue-router、react-router时能更好的运用在项目中。
至此，我们了解到了web路由是如何去实现路由管理的，那么，就请期待我们下一篇文章《大前端开发中的路由管理之三：Android篇》吧，下篇文章将为大家揭秘Android端是如何去做路由管理的。
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