JavaScript window对象

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在浏览器中，window对象（注意，w为小写）指当前的浏览器窗口。它也是所有对象的顶层对象。

“顶层对象”指的是最高一层的对象，所有其他对象都是它的下属。JavaScript规定，浏览器环境的所有全局变量，都是window对象的属性。

var a = 1;
window.a // 1

上面代码中，变量a是一个全局变量，但是实质上它是window对象的属性。声明一个全局变量，就是为window对象的同名属性赋值。

从语言设计的角度看，所有变量都是window对象的属性，其实不是很合理。因为window对象有自己的实体含义，不适合当作最高一层的顶层对象。这个设计失误与JavaScript语言匆忙的设计过程有关，最早的设想是语言内置的对象越少越好，这样可以提高浏览器的性能。因此，语言设计者Brendan Eich就把window对象当作顶层对象，所有未声明就赋值的变量都自动变成window对象的属性。这种设计使得编译阶段无法检测出未声明变量，但到了今天已经没有办法纠正了。

window.window，window.name

window对象的window属性指向自身。

window.window === this // true

window.name属性用于设置当前浏览器窗口的名字。

window.name = 'Hello World!';
console.log(window.name)
// "Hello World!"

各个浏览器对这个值的储存容量有所不同，但是一般来说，可以高达几MB。

该属性只能保存字符串，且当浏览器窗口关闭后，所保存的值就会消失。因此局限性比较大，但是与<iframe>窗口通信时，非常有用。

window.location

window.location返回一个location对象，用于获取窗口当前的URL信息。它等同于document.location对象，详细介绍见《document对象》一节。

window.location === document.location // true

window.closed，window.opener

window.closed属性返回一个布尔值，表示窗口是否关闭。

window.closed // false

上面代码检查当前窗口是否关闭。这种检查意义不大，因为只要能运行代码，当前窗口肯定没有关闭。这个属性一般用来检查，使用脚本打开的新窗口是否关闭。

var popup = window.open();

if ((popup !== null) && !popup.closed) {
  // 窗口仍然打开着
}

window.opener属性返回打开当前窗口的父窗口。如果当前窗口没有父窗口，则返回null。

window.open().opener === window // true

上面表达式会打开一个新窗口，然后返回true。

通过opener属性，可以获得父窗口的的全局变量和方法，比如window.opener.propertyName和window.opener.functionName()。但这只限于两个窗口属于同源的情况（参见《同源政策》一节），且其中一个窗口由另一个打开。

window.frames，window.length

window.frames属性返回一个类似数组的对象，成员为页面内所有框架窗口，包括frame元素和iframe元素。window.frames[0]表示页面中第一个框架窗口。

如果iframe元素设置了id或name属性，那么就可以用属性值，引用这个iframe窗口。比如<iframe name="myIFrame">就可以用frames['myIFrame']或者frames.myIFrame来引用。

frames属性实际上是window对象的别名。

frames === window // true

因此，frames[0]也可以用window[0]表示。但是，从语义上看，frames更清晰，而且考虑到window还是全局对象，因此推荐表示多窗口时，总是使用frames[0]的写法。更多介绍请看下文的《多窗口操作》部分。

window.length属性返回当前网页包含的框架总数。如果当前网页不包含frame和iframe元素，那么window.length就返回0。

window.frames.length === window.length // true

window.frames.length与window.length应该是相等的。

window.screenX，window.screenY

window.screenX和window.screenY属性，返回浏览器窗口左上角相对于当前屏幕左上角（(0, 0)）的水平距离和垂直距离，单位为像素。

window.innerHeight，window.innerWidth

window.innerHeight和window.innerWidth属性，返回网页在当前窗口中可见部分的高度和宽度，即“视口”（viewport），单位为像素。

当用户放大网页的时候（比如将网页从100%的大小放大为200%），这两个属性会变小。因为这时网页的像素大小不变（比如宽度还是960像素），只是每个像素占据的屏幕空间变大了，因为可见部分（视口）就变小了。

注意，这两个属性值包括滚动条的高度和宽度。

window.outerHeight，window.outerWidth

window.outerHeight和window.outerWidth属性返回浏览器窗口的高度和宽度，包括浏览器菜单和边框，单位为像素。

window.pageXOffset，window.pageYOffset

window.pageXOffset属性返回页面的水平滚动距离，window.pageYOffset属性返回页面的垂直滚动距离，单位都为像素。

举例来说，如果用户向下拉动了垂直滚动条75像素，那么window.pageYOffset就是75。用户水平向右拉动水平滚动条200像素，window.pageXOffset就是200。

window对象的navigator属性，指向一个包含浏览器信息的对象。

navigator.userAgent

navigator.userAgent属性返回浏览器的User-Agent字符串，标示浏览器的厂商和版本信息。

下面是Chrome浏览器的userAgent。

navigator.userAgent
// "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/29.0.1547.57 Safari/537.36"

通过userAgent属性识别浏览器，不是一个好办法。因为必须考虑所有的情况（不同的浏览器，不同的版本），非常麻烦，而且无法保证未来的适用性，更何况各种上网设备层出不穷，难以穷尽。所以，现在一般不再识别浏览器了，而是使用“功能识别”方法，即逐一测试当前浏览器是否支持要用到的JavaScript功能。

不过，通过userAgent可以大致准确地识别手机浏览器，方法就是测试是否包含mobi字符串。

var ua = navigator.userAgent.toLowerCase();

if (/mobi/i.test(ua)) {
  // 手机浏览器
} else {
  // 非手机浏览器
}

如果想要识别所有移动设备的浏览器，可以测试更多的特征字符串。

/mobi|android|touch|mini/i.test(ua)

navigator.plugins

navigator.plugins属性返回一个类似数组的对象，成员是浏览器安装的插件，比如Flash、ActiveX等。

navigator.platform

navigator.platform属性返回用户的操作系统信息。

navigator.platform
// "Linux x86_64"

navigator.onLine

navigator.onLine属性返回一个布尔值，表示用户当前在线还是离线。

navigator.onLine // true

navigator.geolocation

navigator.geolocation返回一个Geolocation对象，包含用户地理位置的信息。

navigator.javaEnabled()，navigator.cookieEnabled

javaEnabled方法返回一个布尔值，表示浏览器是否能运行Java Applet小程序。

navigator.javaEnabled() // false

cookieEnabled属性返回一个布尔值，表示浏览器是否能储存Cookie。

navigator.cookieEnabled // true

注意，这个返回值与是否储存某个网站的Cookie无关。用户可以设置某个网站不得储存Cookie，这时cookieEnabled返回的还是true。

window.screen对象包含了显示设备的信息。

screen.height和screen.width两个属性，一般用来了解设备的分辨率。

// 显示设备的高度，单位为像素
screen.height // 1920

// 显示设备的宽度，单位为像素
screen.width // 1080

上面代码显示，某设备的分辨率是1920x1080。

除非调整显示器的分辨率，否则这两个值可以看作常量，不会发生变化。显示器的分辨率与浏览器设置无关，缩放网页并不会改变分辨率。

下面是根据屏幕分辨率，将用户导向不同网页的代码。

if ((screen.width <= 800) && (screen.height <= 600)) {
  window.location.replace('small.html');
} else {
  window.location.replace('wide.html');
}

screen.availHeight和screen.availWidth属性返回屏幕可用的高度和宽度，单位为像素。它们的值为屏幕的实际大小减去操作系统某些功能占据的空间，比如系统的任务栏。

screen.colorDepth属性返回屏幕的颜色深度，一般为16（表示16-bit）或24（表示24-bit）。

window.moveTo()，window.moveBy()

window.moveTo方法用于移动浏览器窗口到指定位置。它接受两个参数，分别是窗口左上角距离屏幕左上角的水平距离和垂直距离，单位为像素。

window.moveTo(100, 200)

上面代码将窗口移动到屏幕(100, 200)的位置。

window.moveBy方法将窗口移动到一个相对位置。它接受两个参数，分布是窗口左上角向右移动的水平距离和向下移动的垂直距离，单位为像素。

window.moveBy(25, 50)

上面代码将窗口向右移动25像素、向下移动50像素。

window.scrollTo()，window.scrollBy()

window.scrollTo方法用于将网页的指定位置，滚动到浏览器左上角。它的参数是相对于整张网页的横坐标和纵坐标。它有一个别名window.scroll。

window.scrollTo(0, 1000);

window.scrollBy方法用于将网页移动指定距离，单位为像素。它接受两个参数：向右滚动的像素，向下滚动的像素。

window.scrollBy(0, window.innerHeight)

上面代码用于将网页向下滚动一屏。

window.open(), window.close()

window.open方法用于新建另一个浏览器窗口，并且返回该窗口对象。

var popup = window.open('somefile.html');

上面代码会让浏览器弹出一个新建窗口，网址是当前域名下的somefile.html。

open方法一共可以接受四个参数。

• 第一个参数：字符串，表示新窗口的网址。如果省略，默认网址就是about:blank。
• 第二个参数：字符串，表示新窗口的名字。如果该名字的窗口已经存在，则跳到该窗口，不再新建窗口。如果省略，就默认使用_blank，表示新建一个没有名字的窗口。
• 第三个参数：字符串，内容为逗号分隔的键值对，表示新窗口的参数，比如有没有提示栏、工具条等等。如果省略，则默认打开一个完整UI的新窗口。
• 第四个参数：布尔值，表示第一个参数指定的网址，是否应该替换history对象之中的当前网址记录，默认值为false。显然，这个参数只有在第二个参数指向已经存在的窗口时，才有意义。

下面是一个例子。

var popup = window.open(
  'somepage.html',
  'DefinitionsWindows',
  'height=200,width=200,location=no,status=yes,resizable=yes,scrollbars=yes'
);

上面代码表示，打开的新窗口高度和宽度都为200像素，没有地址栏和滚动条，但有状态栏，允许用户调整大小。

注意，如果在第三个参数中设置了一部分参数，其他没有被设置的yes/no参数都会被设成no，只有titlebar和关闭按钮除外（它们的值默认为yes）。

另外，open方法的第二个参数虽然可以指定已经存在的窗口，但是不等于可以任意控制其他窗口。为了防止被不相干的窗口控制，浏览器只有在两个窗口同源，或者目标窗口被当前网页打开的情况下，才允许open方法指向该窗口。

open方法返回新窗口的引用。

var windowB = window.open('windowB.html', 'WindowB');
windowB.window.name // "WindowB"

下面是另一个例子。

var w = window.open();
w.alert('已经打开新窗口');
w.location = 'http://example.com';

上面代码先打开一个新窗口，然后在该窗口弹出一个对话框，再将网址导向example.com。

由于open这个方法很容易被滥用，许多浏览器默认都不允许脚本自动新建窗口。只允许在用户点击链接或按钮，脚本做出反应，弹出新窗口。因此，有必要检查一下打开新窗口是否成功。

if (popup === null) {
  // 新建窗口失败
}

window.close方法用于关闭当前窗口，一般用来关闭window.open方法新建的窗口。

popup.close()

该方法只对顶层窗口有效，iframe框架之中的窗口使用该方法无效。

window.print()

print方法会跳出打印对话框，同用户点击菜单里面的“打印”命令效果相同。

页面上的打印按钮代码如下。

document.getElementById('printLink').onclick = function() {
  window.print();
}

非桌面设备（比如手机）可能没有打印功能，这时可以这样判断。

if (typeof window.print === 'function') {
  // 支持打印功能
}

window.getComputedStyle()

getComputedStyle方法接受一个HTML元素作为参数，返回一个包含该HTML元素的最终样式信息的对象。详见《DOM》一章的CSS章节。

window.matchMedia()

window.matchMedia方法用来检查CSS的mediaQuery语句。详见《DOM》一章的CSS章节。

window.focus()

focus方法会激活指定当前窗口，使其获得焦点。

var popup = window.open('popup.html', 'Popup Window');

if ((popup !== null) && !popup.closed) {
  popup.focus();
}

上面代码先检查popup窗口是否依然存在，确认后激活该窗口。

当前窗口获得焦点时，会触发focus事件；当前窗口失去焦点时，会触发blur事件。

window.getSelection()

window.getSelection方法返回一个Selection对象，表示用户现在选中的文本。

var selObj = window.getSelection();

使用Selction对象的toString方法可以得到选中的文本。

var selectedText = selObj.toString();

由于网页可以使用iframe元素，嵌入其他网页，因此一个网页之中会形成多个窗口。另一情况是，子网页之中又嵌入别的网页，形成多级窗口。

窗口的引用

各个窗口之中的脚本，可以引用其他窗口。浏览器提供了一些特殊变量，用来返回其他窗口。

• top：顶层窗口，即最上层的那个窗口
• parent：父窗口
• self：当前窗口，即自身

下面代码可以判断，当前窗口是否为顶层窗口。

top === self

// 更好的写法
window.top === window.self

下面的代码让父窗口的访问历史后退一次。

parent.history.back();

与这些变量对应，浏览器还提供一些特殊的窗口名，供open方法、<a>标签、<form>标签等引用。

• _top：顶层窗口
• _parent：父窗口
• _blank：新窗口

下面代码就表示在顶层窗口打开链接。

<a href="somepage.html" target="_top">Link</a>

iframe标签

对于iframe嵌入的窗口，document.getElementById方法可以拿到该窗口的DOM节点，然后使用contentWindow属性获得iframe节点包含的window对象，或者使用contentDocument属性获得包含的document对象。

var frame = document.getElementById('theFrame');
var frameWindow = frame.contentWindow;

// 等同于 frame.contentWindow.document
var frameDoc = frame.contentDocument;

// 获取子窗口的变量和属性
frameWindow.function()

// 获取子窗口的标题
frameWindow.title

iframe元素遵守同源政策，只有当父页面与框架页面来自同一个域名，两者之间才可以用脚本通信，否则只有使用window.postMessage方法。

iframe窗口内部，使用window.parent引用父窗口。如果当前页面没有父窗口，则window.parent属性返回自身。因此，可以通过window.parent是否等于window.self，判断当前窗口是否为iframe窗口。

if (window.parent !== window.self) {
  // 当前窗口是子窗口
}

iframe嵌入窗口的window对象，有一个frameElement属性，返回它在父窗口中的DOM节点。对于那么非嵌入的窗口，该属性等于null。

var f1Element = document.getElementById('f1');
var fiWindow = f1Element.contentWindow;
f1Window.frameElement === f1Element // true
window.frameElement === null // true

frames属性

window对象的frames属性返回一个类似数组的对象，成员是所有子窗口的window对象。可以使用这个属性，实现窗口之间的互相引用。比如，frames[0]返回第一个子窗口，frames[1].frames[2]返回第二个子窗口内部的第三个子窗口，parent.frames[1]返回父窗口的第二个子窗口。

需要注意的是，window.frames每个成员的值，是框架内的窗口（即框架的window对象），而不是iframe标签在父窗口的DOM节点。如果要获取每个框架内部的DOM树，需要使用window.frames[0].document的写法。

另外，如果iframe元素设置了name或id属性，那么属性值会自动成为全局变量，并且可以通过window.frames属性引用，返回子窗口的window对象。

// HTML代码为<iframe id="myFrame">
myFrame // [HTMLIFrameElement]
frames.myframe === myFrame // true

另外，name属性的值会自动成为子窗口的名称，可以用在window.open方法的第二个参数，或者<a>和<frame>标签的target属性。

window对象可以接收以下事件。

load事件和onload属性

load事件发生在文档在浏览器窗口加载完毕时。window.onload属性可以指定这个事件的回调函数。

window.onload = function() {
  var elements = document.getElementsByClassName('example');
  for (var i = 0; i < elements.length; i++) {
    var elt = elements[i];
    // ...
  }
};

上面代码在网页加载完毕后，获取指定元素并进行处理。

error事件和onerror属性

浏览器脚本发生错误时，会触发window对象的error事件。我们可以通过window.onerror属性对该事件指定回调函数。

window.onerror = function (message, filename, lineno, colno, error) {
  console.log("出错了！--> %s", error.stack);
};

由于历史原因，window的error事件的回调函数不接受错误对象作为参数，而是一共可以接受五个参数，它们的含义依次如下。

• 出错信息
• 出错脚本的网址
• 行号
• 列号
• 错误对象

老式浏览器只支持前三个参数。

并不是所有的错误，都会触发JavaScript的error事件（即让JavaScript报错），只限于以下三类事件。

• JavaScript语言错误
• JavaScript脚本文件不存在
• 图像文件不存在

以下两类事件不会触发JavaScript的error事件。

• CSS文件不存在
• iframe文件不存在

下面是一个例子，如果整个页面未捕获错误超过3个，就显示警告。

window.onerror = function(msg, url, line) {
  if (onerror.num++ > onerror.max) {
    alert('ERROR: ' + msg + 'n' + url + ':' + line);
    return true;
  }
}
onerror.max = 3;
onerror.num = 0;

需要注意的是，如果脚本网址与网页网址不在同一个域（比如使用了CDN），浏览器根本不会提供详细的出错信息，只会提示出错，错误类型是“Script error.”，行号为0，其他信息都没有。这是浏览器防止向外部脚本泄漏信息。一个解决方法是在脚本所在的服务器，设置Access-Control-Allow-Origin的HTTP头信息。

Access-Control-Allow-Origin: *

然后，在网页的<script>标签中设置crossorigin属性。

<script crossorigin="anonymous" src="//example.com/file.js"></script>

上面代码的crossorigin="anonymous"表示，读取文件不需要身份信息，即不需要cookie和HTTP认证信息。如果设为crossorigin="use-credentials"，就表示浏览器会上传cookie和HTTP认证信息，同时还需要服务器端打开HTTP头信息Access-Control-Allow-Credentials。

网页URL的合法字符分成两类。

• URL元字符：分号（;），逗号（’,’），斜杠（/），问号（?），冒号（:），at（@），&，等号（=），加号（+），美元符号（$），井号（#）
• 语义字符：a-z，A-Z，0-9，连词号（-），下划线（_），点（.），感叹号（!），波浪线（~），星号（*），单引号（），圆括号（()`）

除了以上字符，其他字符出现在URL之中都必须转义，规则是根据操作系统的默认编码，将每个字节转为百分号（%）加上两个大写的十六进制字母。比如，UTF-8的操作系统上，http://www.example.com/q=春节这个URL之中，汉字“春节”不是URL的合法字符，所以被浏览器自动转成http://www.example.com/q=%E6%98%A5%E8%8A%82。其中，“春”转成了%E6%98%A5，“节”转成了“%E8%8A%82”。这是因为“春”和”节“的UTF-8编码分别是E6 98 A5和E8 8A 82，将每个字节前面加上百分号，就构成了URL编码。

JavaScript提供四个URL的编码/解码方法。

• encodeURI()
• encodeURIComponent()
• decodeURI()
• decodeURIComponent()

encodeURI

encodeURI 方法的参数是一个字符串，代表整个URL。它会将元字符和语义字符之外的字符，都进行转义。

encodeURI('http://www.example.com/q=春节')
// "http://www.example.com/q=%E6%98%A5%E8%8A%82"

encodeURIComponent

encodeURIComponent只转除了语义字符之外的字符，元字符也会被转义。因此，它的参数通常是URL的路径或参数值，而不是整个URL。

encodeURIComponent('春节')
// "%E6%98%A5%E8%8A%82"
encodeURIComponent('http://www.example.com/q=春节')
// "http%3A%2F%2Fwww.example.com%2Fq%3D%E6%98%A5%E8%8A%82"

上面代码中，encodeURIComponent会连URL元字符一起转义，所以通常只用它转URL的片段。

decodeURI

decodeURI用于还原转义后的URL。它是encodeURI方法的逆运算。

decodeURI('http://www.example.com/q=%E6%98%A5%E8%8A%82')
// "http://www.example.com/q=春节"

decodeURIComponent

decodeURIComponent用于还原转义后的URL片段。它是encodeURIComponent方法的逆运算。

decodeURIComponent('%E6%98%A5%E8%8A%82')
// "春节"

alert()、prompt()、confirm()都是浏览器与用户互动的全局方法。它们会弹出不同的对话框，要求用户做出回应。

需要注意的是，alert()、prompt()、confirm()这三个方法弹出的对话框，都是浏览器统一规定的式样，是无法定制的。

alert方法弹出的对话框，只有一个“确定”按钮，往往用来通知用户某些信息。

// 格式
alert(message);

// 实例
alert('Hello World');

用户只有点击“确定”按钮，对话框才会消失。在对话框弹出期间，浏览器窗口处于冻结状态，如果不点“确定”按钮，用户什么也干不了。

alert方法的参数只能是字符串，没法使用CSS样式，但是可以用n指定换行。

alert('本条提示n分成两行');

prompt方法弹出的对话框，在提示文字的下方，还有一个输入框，要求用户输入信息，并有“确定”和“取消”两个按钮。它往往用来获取用户输入的数据。

// 格式
var result = prompt(text[, default]);

// 实例
var result = prompt('您的年龄？', 25)

上面代码会跳出一个对话框，文字提示为“您的年龄？”，要求用户在对话框中输入自己的年龄（默认显示25）。

prompt方法的返回值是一个字符串（有可能为空）或者null，具体分成三种情况。

1. 用户输入信息，并点击“确定”，则用户输入的信息就是返回值。
2. 用户没有输入信息，直接点击“确定”，则输入框的默认值就是返回值。
3. 用户点击了“取消”（或者按了Esc按钮），则返回值是null。

prompt方法的第二个参数是可选的，但是如果不提供的话，IE浏览器会在输入框中显示undefined。因此，最好总是提供第二个参数，作为输入框的默认值。

confirm方法弹出的对话框，除了提示信息之外，只有“确定”和“取消”两个按钮，往往用来征询用户的意见。

// 格式
var result = confirm(message);

// 实例
var result = confirm("你最近好吗？");

上面代码弹出一个对话框，上面只有一行文字“你最近好吗？”，用户选择点击“确定”或“取消”。

confirm方法返回一个布尔值，如果用户点击“确定”，则返回true；如果用户点击“取消”，则返回false。

var okay = confirm('Please confirm this message.');
if (okay) {
  // 用户按下“确定”
} else {
  // 用户按下“取消”
}

confirm的一个用途是，当用户离开当前页面时，弹出一个对话框，问用户是否真的要离开。

window.onunload = function() {
  return confirm('你确定要离开当面页面吗？');
}

这三个方法都具有堵塞效应，一旦弹出对话框，整个页面就是暂停执行，等待用户做出反应。

• Karl Dubost, User-Agent detection, history and checklist
• Conrad Irwin, JS stacktraces. The good, the bad, and the ugly
• Daniel Lee, How to catch JavaScript Errors with window.onerror (even on Chrome and Firefox)