Наша жизнь непостоянна. Все в этом мире эволюционирует и изменяется. В том числе и виртуальная реальность. И одно из слов, с которым связаны эти изменения,- это AJAX. Об AJAX уже слышали не только веб-программисты, но и рядовые пользователи. Что реально кроется за этой магической аббревиатурой? Как это использовать на своем сайте? На эти вопросы я и попытаюсь ответить в данной статье.
Впервые об AJAX я услышал весной этого года. Сразу заинтересовался этой технологией, и, как и положено в таких случаях, отправился в поиск за статьями, которые смогли бы ответить на возникшие у меня вопросы: "Что это такое? Как это работает? И в чем преимущества? Что нужно дополнительно установить на сервер/клиент для работы с AJAX? Как это можно использовать на своем сайте?". Прочтя с десяток статей, я получил ответ лишь на первые два вопроса, но на остальные ответа так нигде не нашел. И лишь после прочтения нескольких публикаций на английском языке я окончательно понял, что к чему. Это и подвигло меня к написанию данного материала.
В первую очередь статья адресуется подготовленным людям, пишущим программы для интернета и знакомым с такими терминами как "объект", "метод", "свойства". Однако частично может оказаться полезной и тем, кто просто интересуется данным вопросом. В списке литературы имеется необходимый перечень ссылок, воспользовавшись которыми вполне реально освоить технологию "с нуля".
По ходу изложения под термином "браузер" мы будем понимать браузеры: Internet Explorer 5.0+, Safari 1.3 и 2.0+, Netscape 7+, Opera 8.5+, Mozilla Firefox (плюс означает данную версию и более новые). Если речь станет заходить о других версиях, об этом будет упоминаться отдельно."Что это такое? Как это работает и в чем преимущества?"
Для того чтобы понимать, какие преимущества дает AJAX, нужно знать, как работают веб-приложения в настоящее время. А работают они по клиент-серверной технологии (рис. 1).
Пользователь в браузере открывает какую-либо страницу page
. На странице есть гиперссылки, которые ведут на другие страницы. При нажатии на любую из них браузер посылает запрос URL
на сервер, с которым связана эта ссылка. Если в природе не существует сервера, связанного с этой ссылкой (например, когда, набирая URL в адресной строке, вы ошиблись при написании имени ресурса), или имеются проблемы связи с интернетом, то браузер сгенерирует страницу, подобную показанной на картинке (так она выглядит в Operа-е):
В случае существования сервера, но отсутствии на нем документа, указанного в запросе сервер сам создаст HTML страницу с описанием ошибки. Например, это может быть всем известная 404-ая ошибка (документ не найден). Или, если все верно, в ответ сервер отдаст новую страницу. В любом случае, в браузер будет загружена новая страница new_page, даже если по сравнению со старой на ней изменилась лишь пара слов. Довольно существенный минус данной технологии. Кроме того, работа ведется в синхронном режиме. То есть после того как браузер отослал на сервер запрос он ожидает от него ответ, и пока ответ не получен ничего предпринимать не будет. А порой ответ, и загрузка новой страницы может длиться слишком долго. Настолько долго, что пользователь может не дождаться загрузки страницы и просто закрыть её. Поэтому веб-программмисты прибегают к некоторым уловкам.
СВОЙСТВА:readonly onreadystatechange function
Указывает функцию обратного вызова (callback function), которая будет вызываться каждый раз, когда будет изменяться readyState свойство. Несмотря на то, что вызывается функция, параметры передать в нее не получиться. Но об этом чуть позже в примере.
readonly readyState integer
Состояние запроса. Может принимать значения:- 0 - не неинициализированный (uninitialized), метод open() еще не был вызван;
- еще не вызван;
- 2 - загружен (loaded), метод send() был вызван и ответные заголовки/статус (свойство status ) получены;
- 3 - интерактивный (interactive), идет прием данных, которые доступны через свойство responseText ;
- 4 - завершенный (completed), в ответ на запрос получены не только все заголовки и статус, но и приняты все данные от сервера, ответ завершен.
readonly responseText string
Ответ сервера в виде обыкновенного текста. Только чтение.readonly responseXML object
Ответ сервера в виде объекта DOM Document. Используется, если ответ сервера является корректным XML документом. Если документ не корректный, данные не получены или еще не оправлены, то свойство равно NULL. Только чтение.
readonly status string
Статус ответа. Например: 200 (ОК), 404 (документ не найден), 503 (временная перегрузка сервера). МЕТОДЫ:void abort()
Прерывает HTTP запрос или получение данных. Очищает все свойства объекта, которым присваиваются начальные значения. Метод полезен в связке с таймером, когда по прошествии определенного времени с момента запроса (вылете в тайм-аут) ответ от сервера так и не был получен.
string getAllResponseHeaders()
Возвращает все заголовки ответа сервера в виде отформатированной строки. Каждый новый заголовок начинается с новой строки.string getResponseHeader (string header)
Вернуть заголовок с именем header.void open (string method, string uri, [boolean asynch])
Подготавливает запрос по адресу uri методом method (POST или GET) с указанием режима asynch, асинхронный режим или нет. В результате вызова свойство readyState становиться равным 1.void send (string data)
Инициирует запрос к серверу. В запросе передаются данные data.void setHeader (string header, string value)
Присваивает заголовку с именем header, значение value. Перед началом использования этого метода не забудьте вызвать open() ! "Как это можно использовать на своем сайте?"Теперь, когда у нас есть не только необходимые теоретические знания, но и представление о том, на что практически опирается AJAX, можно преступать к написанию своего приложения. Далее я привожу один пример от момента формулирования задачи до полной ей реализации, в виде приложения, поясняя некоторые тонкости по ходу изложения.
Итак, у нас задача: нужно реализовать базу данных (БД) драйверов для различных устройств. При этом БД настолько большая, что нет смысла пересылать её приложению-клиенту и делать выборку из неё посредством JavaScript. Из-за изменения одного значения на странице перегружать её тоже нежелательно. Лично я для реализации данной задачи применяю для серверных скриптов PHP, а реализации БД применяю XML файл.
Структуру БД выбираю следующую:
Листинг БД файл data.xml : ATI 9600 128 DDR (128bit) ATI 9600 256 DDR (128bit) ATI 9600XT 256 DDR (128bit) ATI X800GTO 256 DDR (256 bit) ATI X1300 512 DDR(128bit) ATI X1300 256 DDR (128bit) NVidia 6600 128 DDR (128bit) NVidia 7800GS 256 DDR (256 bit) ATI X1300Pro 256 DDR (128bit) ATI X1600Pro 256 DDR (128bit) ATI X1800GTO 256 DDR (256bit) ATI X1600Pro 256 DDR (128bit) ATI X1900XT 512 DDR (256bit) NVidia 6600 Silencer 128 DDR (128bit) NVidia 6600GT 128 DDR (128bit) ATI X1900XT 512 DDR (256bit) ATI X1900XTX 512 DDR (256bit) ATI X800 SilentPipe 128 DDR(256bit) Nvidia 6600GT 128 DDR (128bit) NVidia 6600GT PassiveHeatsink 128 DDR (128bit) PCI-E ATI X550 128 DDR (128bit) PCI-E ATI X800GT Uniwise 256 DDR (256 bit) ATI X800GTO 256 DDR (128bit) Audigy 2 6.1 Audigy 2 ZS 7.1 X-Fi Platinum Audiophile 192 Revolution 5.1 Audiophile Audiophile Fast Track PIXMA iP 90 PIXMA iP4200 PIXMA iP6600D Picture Mate 100 Stylus Color C48 Stylus Color C87U DeskJet 1280 DeskJet 5443 Photo Smart 385 Laser Shot LBP2900 Laser Shot LBP3300 ML 1615 ML 2015 LaserJet 1018 LaserJet 2420 LaserJet 2420DN 4200F LiDE500F LiDE60 Perfection 1270 Perfection 3590 Perfection 4990 Bear Paw 2400CU Perfection 4990
Как в этой БД человек ведет поиск? Скорее всего, он от корневого элемента шел бы по дереву документа до тех пока в нужной ветви не нашел ссылку или убедился, что драйвера для данного устройства нет в базе. Также поступим и мы, используя для нахождения нужного узла или набора узлов выражения языка XPath .
Листинг формы для отправки данных index.htm :
видео картазвуковая картапринтерсканер
В форме есть две переменные: path и flag . В первой хранится запрашиваемый путь, который отправляется на сервер. Так как один элемент в форме уже есть, то у этой переменной уже есть начальное значение. Вторая переменная служит для того, чтобы указать серверному скрипту, что из документа нужно извлечь определенный элемент Device . Кроме того, формат возвращаемых данных с сервера изменится.
Теперь рассмотрим JS-движок. Все функции клиентской части собраны в скрипте ajax.js : y = new Object(); function httpRequest() { if (window.XMLHttpRequest) { //создание объекта для всех браузеров кроме IE requestObj = new XMLHttpRequest(); } else if (window.ActiveXObject) { //для IE requestObj = new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP"); if (!requestObj) { requestObj = new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP"); }; }; }; function sendRequest (url,data) { httpRequest(); //определяем call-back функцию requestObj.onreadystatechange = responseServer; //подготовка отправки данных, readyState=1 requestObj.open("POST",url,true); /* Т.к. данные отправляются POST методом, то необходимо серверу отослать заголовок информирующий его об этом */ requestObj.setRequestHeader("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8"); //отправка данных на сервер requestObj.send(data); }; function responseServer() { if (requestObj.readyState == 4) { var status = requestObj.status; if (status == 200) { addSelect(y); } else if (status == 400) { alert("Неправильный запрос"); } else if (status == 500) { alert("Внутреняя ошибка на сервере"); } else if (status == 503) { var time = requestObj.getResponseHeader("Retry-After")*1000; alert("Сервер перегружен. Запрос будет повторен через: "+time+" секунд"); setTimeout(sendRequest(url,path),time); } else { alert("Ошибочный ответ сервера"); }; }; }; function sendData(obj) { var Elpath = document.form.path; var url = "index.php"; if (document.form.flag.value == "0") { var path = Elpath.value + "/" + obj.value; } else { var path = Elpath.value + "/Device["" + obj.value + ""]"; /* методом GET отправляем серверному скрипту информация о том что необходим конкретный элемент Device */ url = "index.php?flag=1"; }; //присваиваем переменной формы path значение текущего запроса Elpath.value = path; //кодируем передаваемую строку path path = "path="+encodeURIComponent(path); y = obj; sendRequest (url,path); }; function addSelect(obj) { //ответ сервера в виде обычного текста var docTEXT = requestObj.responseText; obj.setAttribute("disabled",true); //создаем элемент div var div = document.createElement("div"); //добавляем ответ сервера в div div.innerHTML = docTEXT; //добавляем div с ответом сервера в дерево документа document.form.appendChild(div); }; function reset() { document.form.path.value="//Devices"; document.form.flag.value="0"; var NodeListDiv = document.form.getElementsByTagName("div"); var length = NodeListDiv.length; if (length > 1) { while (NodeListDiv != undefined) { document.form.removeChild(NodeListDiv); }; }; document.form.Devices.removeAttribute("disabled"); };
Как я уже говорил, в функцию свойства onreadystatechange нельзя передать параметры. Точнее нельзя передавать параметры, которые являются объектами. Поэтому в самом начале создаем переменную, в которой и будем хранить ссылку на вызвавший функцию объект. Поскольку данная переменная находится в глобальной зоне видимости переменных, то обратиться к ней можно будет из любой части программы. На данный момент это самый разумный способ передать параметры call-back функции свойства onreadystatechange объекта.
А теперь разберем по шагам работу движка.
При наступлении события onblur (элемент select потерял фокус) вызывается функция sendData(), которая и подготавливает POST данные для оправки запроса. Кроме того, она формирует XPath выражение в зависимости от значения переменной flag=0 (например, //Devices/VideoCards ) или flag=1 (например, //Devices/VideoCards/AGP/Sapphire/Device["ATI 9600XT 256 DDR (128bit)"] ).
Далее вызываем функцию sendRequest(), в которую передаем URL серверного скрипта, а также переменную типа строка, в которой содержатся готовые POST-данные. И первым делом создаем XMLHttpRequest объект, ссылку на который храним в переменной requestObj . Функция httpRequest() является кросс-браузерной, и будет работать во всех браузерах.
Когда-то обращение к функции httpRequest() я делал сразу при загрузке страницы через и больше не создавал XMLHttpRequest объект. Но как оказалось, это работает для всех браузеров кроме IE, который каждый раз требует создавать новый объект. Поэтому вызов данной функции делается каждый раз перед отправкой данных.
После отправки данных браузер ждет ответа с сервера. При каждом изменении свойства readyState будет вызываться функция responseServer() . Если статус ответа пришел с кодом "200" (все нормально), то будет вызвана функция addSelect(), которая и добавит полученный данные в DOM текущего документа. Все браузеры будут ждать ответа от сервера. Однако по истечении некоторого времени (time-out) принудительно назначат XMLHttpRequest.readyState = 4 и перестанут ожидать ответа с сервера. Например, для Opera значение тайм-аута составляет 10 секунд. Используя другие статусы, можно добавить в движок обработчик ошибок в ответах сервера.
Функция addSelect() добавляет в DOM текущего документа еще один узел DIV, в который и помещает ответ с сервера. Может возникнуть вопрос, почему используется свойство responseText , а не responseXML ? У кого-то обязательно возникнет желание, используя это свойство, импортировать ответ сервера (а серверный скрипт в ответ присылает XML документ) прямо в DOM документа. Возникло такое желание и у меня. Я хотел импортировать корневой элемент присланного XML файла и все его потомки методом importNode . Но браузер импортировал элемент без потомков, даже несмотря на то, что второй параметр данного метода был установлен в true : importNode(Object importedNode,true) . Поэтому не точная реализация этого метода пока исключает его использование.
Равнозначное решение было найдено, используя innerHTML метод элемента.
На этом работа клиентской части заканчивается. Оставшаяся нерассмотренной функция reset() призвана вернуть DOM документа к начальному виду. Достичь того же можно, обновив страницу по F5, но AJAX-движок как раз и пишется для того, чтобы избежать перезагрузки страницы. Поэтому все элементы, добавленные в документ скриптом, должны быть удалены из него также скриптом.
В ответ на запрос серверный скрипт формирует XML данные вида: childrenElementName_1 .... childrenElementName_1
Если запрашиваемый узел имеет имя Device , то возвращается обычный отформатированный текст. Серверный скрипт написан на PHP V5 и не будет работать на более ранних версиях этого интерпретатора, так как расширение для работы с DOM было введено в этот язык только с пятой версии, и заменило собой расширение DOM XML, интерфейс которого не соответствовал спецификации. А теперь посмотрим на код серверного скрипта.
Листинг файла index.php : load("data.xml"); //создаем объект XPath $DOMXPath = new DOMXPath($doc); $DOMNodeList = $DOMXPath -> query($_POST); //согласно запросу извлекаем нужный элемент $DOMNode = $DOMNodeList -> item(0); //создаем объект XML-документ $replyXML = new DOMDocument("1.0", "windows-1251"); /* если flag не равен единице, значит текущий элемент не является элементом Device и необходимо найти все элементы-потомки текущего элемента DOMNode */ if ($_GET != 1) { //получаем список все потомков элемента $childNodes = $DOMNode -> childNodes; /* Поскольку потомки могут быть не только элементы, но и узлы, то создаем индексный массив который содержит только элементы-потомки */ foreach ($childNodes as $Node) { if ($Node->nodeType == 1) { $arrayNodes = $Node; }; }; //создаем корневой элемент XML-документа $root = $replyXML->createElement("select"); $optgroup = $replyXML->createElement("optgroup"); /* если элементы-потомки не являются Device, то задаем атрибуты для корневого элемента и его элемента-потомка optgroup */ if ($arrayNodes -> nodeName != "Device") { $root->setAttribute("name",$DOMNode->nodeName); $AttributeNode = $arrayNodes->getAttributeNode("title"); $optgroup->setAttribute("label",$AttributeNode->value); $root->setAttribute("onblur","sendData(this)"); } else { /* в противном случае создаем атрибут с JS кодом который и присвоит переменной в форме flag значение "1" */ $root->setAttribute("onblur", "document.form.flag.value=1;sendData(this);"); }; /* цикл создающий для каждого элемента-потомка новые элементы option; сколько потомков, столько и элементов */ foreach ($arrayNodes as $Node) { $option = $replyXML->createElement("option"); $setNode = $Node->nodeName; if ($Node->nodeName == "Device") { $setNode = $Node->nodeValue; }; $option-> nodeValue = $setNode; $option->setAttribute("value",$setNode); $optgroup->appendChild($option); }; //вставляем в XML-документ получившиеся элементы $replyXML->appendChild($root); $root->appendChild($optgroup); /* если flag=1, то значит текущий элемент является Device элементом; элементы-потомки не нужны, а нужны атрибуты текущего элемента */ } else { //создаем корневой элемент $root = $replyXML->createElement("pre"); $DOMText = new DOMText(" OS URL"); $root -> appendChild($DOMText); $NamedNodeMapAttr = $DOMNode->attributes; $i = 0; /* цикл который находит все атрибуты элемента Device и для каждого атрибута создает строку с данными содержание ссылку */ while (($NodeAttr = $NamedNodeMapAttr->item($i)) != null) { if ($NodeAttr->name != "id") { $DOMText = new DOMText(" $NodeAttr->name "); $DOMElement = $replyXML->createElement("a"); $DOMElement -> setAttribute("href",$NodeAttr->value); $DOMElement -> nodeValue = $NodeAttr->value; $root -> appendChild($DOMText); $root -> appendChild($DOMElement); }; $i++; $NodeAttr = $NamedNodeMapAttr->item($i); }; $replyXML->appendChild($root); }; //отсылаем ответ клиенту echo $replyXML->saveHTML(); ?>
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 (Asynchronous JavaScript and XML) – это технология, обеспечивающая динамические запросы на сервер, в ходе которых нет нужды перезагружать страницу. Сайт функционирует на порядок быстрее, потому что не нужно регулярно обновлять всю страницу, поэтому его использование становится более удобным для пользователя, но не для поисковых систем.
Огромное количество подобных технологий начали применяться еще в далеких 90-х годах прошлого века. Например, в 96-ом году в браузер Internet Explorer 3 внедрили HTML-элемент IFRAME, а спустя два года Microsoft реализовала механизм Remote Scripting.
Однако сам термин «Asynchronous JavaScript and XML» стал известен миру лишь на заре 2005 года, когда Джесси Гаррет выпустил статью под названием «Ajax: новый подход к веб-приложениям» . В своем материале Гаррет подробно рассказал, как создаются интернет-приложения для Google Maps и Gmail. Он с уверенностью заявил, что это стало началом стремительного развития возможностей, доступных пользователям в приложениях.
Джесси Джеймс Гарретт (Jesse James Garrett)
Особое внимание Джесси Гаррет уделил именно технологии AJAX, дал ей название и детально описал новый тренд. Но стоит отметить, что не он придумал эту технологию, он дал ей только название.
После этого сфера разработок интернет-приложений стала куда совершеннее. Отныне результаты обмена данными между браузером и сервером пользователи могут видеть на своих дисплеях.
Зайдя на определенный сайт, вы сразу поймете, что на нем применяется технология AJAX. Раньше пользователям приходилось нажимать на различные кнопки и переходить по ссылкам, чтобы подтвердить свои действия. Сегодня же веб-страница самостоятельно принимает новые данные в реальном времен без перезагрузки на стороне пользователя.
Все это обеспечивает более удобное использование веб-ресурса, так как существенно сокращается время, выделяемое на взаимодействие с ним. По сути, мы начинаем общаться с быстродействующим приложением. И чтобы оно работало полноценно, вам хватит доступа в интернет, а также браузера, работающего с JavaScript.
Принцип работы технологииЧтобы конкретно понять, как именно работает AJAX, рассмотрим 4 важнейших этапа:
Если объяснять суть технологии визуально, то на изображении данный процесс будет выглядеть так:
Без объекта XMLHttpReques обмен информацией невозможен, поэтому он предварительно размещается на самой странице. Объект выступает в роли связывающего звена для сервера и веб-браузера. Сами запросы переходят от системы к серверу в формате POST или GET. Для типа GET присущее обращение к документу, находящемуся на сервере, а в качестве аргумента он получает адрес сайта. Чтобы запрос не был прерван, создана надежная функция JavaScript Escape, предотвращающая такие случаи.
Если данные передаются в больших объемах, не обойтись без функции POST. Сервер занимается обработкой информации, которая ему поступает, и затем, основываясь на них, образует обновленные данные, которые отправляются пользователю.
Подход с применением AJAX подразумевает разновременную передачу информации. Благодаря этому клиенту доступны самые разные функции в ходе «фоновой» передачи данных. Юзеру приходит сообщение о процессе передачи информации, чтобы он не счел его зависшим - это позволяет удержать его на сайте.
Для отправки ответа, сервер применяет стандартный текст JSON либо XML. Получая JSON-документ, он сразу выводится на экран. Но еще пользователь обязан выполнить код, который он получит, после чего сформируется объект JavaScript. А если отправляется текст в формате XML, его сначала нужно заменить на HTML, а затем уже отобразить на странице.
Какие плюсы у AJAX?- Уменьшает нагрузку на сервер. Но это возможно только в том случае, если применять технологию правильно. Вы можете использовать шаблон, который поможет создавать постоянные элементы веб-ресурса: меню, логотип, шапка и прочее. А чтобы удовлетворять запросы посетителей, нет необходимости перезагружать страницу целиком. К примеру, вы создали блок с голосованием, и посетителю предлагается выбрать оптимальный для него пункт, чтобы проголосовать. Как только он нажмет на кнопку, информация моментально уйдет на сервер, а затем человеку придет ответ. И все это происходит без обновления страницы.
- Повышает работоспособность сервера. Потому что происходит загрузка лишь содержания страницы, и пользователям приходят результаты их действий намного быстрее.
- Снижает трафик. Число данных в процессе работы с приложениями существенно уменьшается. Обеспечивается это тем, что заново загружается не вся страница, а лишь ее измененные элементы или данные. Затем скрипт меняет информацию на странице в браузере.
- Открывает большое разнообразие возможностей. Сделав выбор в пользу AJAX, вам будет доступно изобилие действий. Так, регистрируясь на сайтах, посетитель, указывая логин, сразу же узнает, занят он, или нет. А вводя запрос в поисковой строке Google или Яндекс, после любого последующего слова или буквы, ниже отображаются готовые варианты запросов. Разумеется, это значительно облегчает задачу интернет-пользователям.
- Нужно постоянно включать JavaScript. Без данной поддержки технология AJAX на соответствующих страницах практически бесполезна.
- Проблемы с . Нередко контент, размещающийся на страницах динамически, остается без внимания поисковых ботов. В связи с этим рекомендуется применять динамический способ загрузки только по отношению к некоторым фрагментам содержимого. Только так можно свести к минимуму негативное влияние технологии на SEO-продвижение.
- Невозможно объединиться с инструментами браузера. Если создавать страницы динамическим методом, браузер не будет запоминать их и показывать в истории, в связи с чем при нажатии кнопки «Назад» вы не вернетесь на ранее посещенную страницу. Но проблема решается специальными скриптами. Еще у вас не будет возможности сохранить закладку на какой-нибудь контент.
- Отсутствие количества обращений. Из-за динамической загрузки материалов, система не может точно отображать статистику, потому что, когда пользователь перемещается по разным страницам, они не перезагружаются, и счетчик не учитывает эти переходы. Из за этого могут возникать проблемы при оценке аналитике на сайте.
- Снижается уровень безопасности. Установив AJAX, любой пользователь может просмотреть исходный код страницы, а это небезопасно.
Выше уже было сказано о том, что страницы на базе данной технологии очень плохо попадают в индекс. Чтобы этого избежать, лучше заранее побеспокоиться о том, чтобы динамически подгружаемые данные были доступны и по ссылкам тоже. Предусмотрев такую возможность, страницы веб-ресурса будут нормально отображаться и у тех пользователей, которые сидят в браузере без JavaScript.
Владельцам сайтов, где контент загружается динамическим способом, нужно убедиться, что роботы поисковых систем помимо того, что понимают содержимое страниц, еще и верно определяют правила навигации по сайту.
Для максимального снижения отрицательного воздействия AJAX на продвижение сайта, его необходимо оптимизировать:
Зачастую поисковые системы относятся к AJAX ресурсам хуже, чем к сайтам, где эта технология не используется. Причин этого бывает несколько:
- некоторый контент может быть не проиндексирован роботами;
- все страницы имеют одинаковые url;
- определенные страницы могут отображаться у поисковых ботов не так, как у пользователей.
Но если вы будете применять технологию AJAX грамотно, то есть использовать её только для определенных фрагментов на сайте, то тогда у вас не будут возникать проблемы с индексацией.
Я бы не рекомендовал для всего сайта использовать технологию AJAX, такие сайты плохо индексируются поисковыми системами. А вот для части пользовательских элементов (например опросы, добавление комментариев), такая технология полезна и наоборот может повышать юзабилити вашего проекта.
ЗаключениеТехнология AJAX открывает огромные возможности для пользователей, делает общение с веб-сайтами намного быстрее и комфортнее, повышает скорость их работы. Но у нее есть и существенные недостатки, которых можно избежать, если использовать ее правильно. Только при грамотном подходе ваш сайт поднимется на высокие позиции в поисковой выдаче и будет на хорошем счету у поисковых систем.
Ajax
- это подход к построению интерактивных пользовательских интерфейсов web-приложений, разработанный на javaScript, который в фоновом режиме (без перезагрузки всей страницы, как в PHP) позволяет обмениваться данными между браузером и сервером.
AJAX от английского э́йджэкс , в русском языке популярно произношение ая́кс .
Из истории AJAX Первое упоминания об AJAX официально известно 18 февраля 2005 года в статье Джесси Джеймса Гарретта (Jesse James Garrett) Новый подход к веб-приложениям. Автор решил описать новый подход к web-технологиям и упрощённой связи сервера и клиента.Большую популярность AJAX приобрёл после того, как Google использовал его в своих сервисах, таких как Gmail, Google Maps и Google Suggest .
Google поиск выдаёт варианты запроса
Как работает AJAX В начале хотелось бы сказать, что AJAX имеет вид всего лишь одного объекта под названием XMLHttpRequest .Свойства XMLHttpRequest дают возможность передавать информацию на сервер с помощью методов Get или Post , после чего сервер выполняет необходимые операции и остается только получить ответ.
Когда Вы используете Ajax нужно учитывать следующие правила:
1.
вся информация передается/получается исключительно в кодировке UTF-8
2.
в разных браузерах XMLHttpRequest вызывается по-разному
Экономия трафика.
Передаются данные только конкретной части страницы, что существенно снижает трафик.
Уменьшение нагрузки на сервер.
Нет надобности обновлять страницу целиком, уходит конкретный запрос. Например, Вы захотели проголосовать на сайте. После нажатия кнопки отправляются данные на сервер по Вашему голосу, и возвращается ответ. При этом сама страница не обновляется. Меняется только результат.
Быстрая работа самого сервиса
. Поскольку работа происходит с конкретным блоком, то и результат его работы можно увидеть намного быстрее.
Разнообразие в использовании
. Действие AJAX подразумевает под собой не только работу с формами. Например, в поиске Google вы можете видеть подборку поисковых фраз после ввода уже первых букв Вашего запроса.
Недостатки
Требуется включенный Java Script.
Если в настройках безопасности браузера будет выключен Java Script, то результата работы AJAX можно не увидеть.
Данные не доступны поисковикам.
Что логично, динамически изменяемые данные, как и прочие в Java Script не видимы поисковым роботом.
Сложность самого проекта
. Со временем, при частом использовании AJAX на сервисе могут возникнуть трудности в работе с программным кодом и масштабностью проекта. Поэтому использование AJAX в самом начале стоит ограничить и использовать точечно.
невозможно отследить количество обращений.
Поскольку AJAX слабо интегрирован со стандартными инструментами браузера, использование динамических элементов нельзя отследить и просмотреть. Для этого приходится использовать другие скрипты.
AJAX расшифровывается как Asynchronous Javascript And XML, что означает Асинхронный JavaScript и XML. AJAX позволяет обновлять данные HTML-страницы без полной её перезагрузки. Кроме этого технология позволяет работать с интернет-страницами асинхронно. То есть пока JavaScript взаимодействует с Web-сервером, пользователь может продолжать работать с web-страницей.
Примером использования технологии AJAX является Google Suggest . Работа Google Suggest заключается в том, что пока вы вводите слово или фразу для поиска, JavaScript обращается к базе данных Google и запрашивает у неё 10 самых популярных запросов, начинающихся с тех же букв. И затем выводит этот список без перезагрузки страницы.
Для рассмотрения принципов работы технологии AJAX, реализуем на своем сайте механизм подобный Google Suggest. Допустим, у нас есть сайт туроператора. На сайте есть поле поиска предложений по названию страны. Добавим к этому полю раскрывающийся список с автозаполнением по введенным буквам. Приступим к решению этой задачи. Сразу оговорюсь, что для реализации этой задачи необходимо знание HTML и немного JavaScript(знатоком быть не обязательно). В качестве серверного языка будет использован php.
Для начала создадим форму поиска. Для этого на вашем web-сервере создайте файл index.html, откройте его при помощи любого текстового редактора и введите следующий html-код.
Поиск предложений.
Отдых на море
Поиск предложений:
В этом листинге мы создали форму поиска с полем для ввода текста и кнопкой отправки, и создаем слой div для вывода результатов. К данной странице так же прикрепляется файл ajax.js, который будет содержать функции JavaScript.
Далее напишем функции JavaScript, которые будут посылать запросы серверу и обновлять страничку. Для того чтобы не приходилось перегружать html-документ полностью нам и понадобиться технология Ajax. Итак, приступим. Создайте файл ajax.js, поместите его в ту же папку, что и index.html, и откройте его в текстовом редакторе.
Для начала необходимо создать объект, который будет передавать запросы серверу и принимать ответы. В разных браузерах этот объект создается по разному. Мы напишем универсальную функцию, которая должна работать в разных браузерах. Добавьте в файл ajax.js следующий код JavaScript.
/*переменная для хранения объекта запроса*/
var request;
/*функция создания объекта запроса*/
function CreateRequest()
{
var request=null;
try
{
//создаем объект запроса для Firefox, Opera, Safari
request = new XMLHttpRequest();
}
catch (e)
{
//создаем объект запроса для Internet Explorer
try
{
request=new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP");
}
catch (e)
{
request=new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");
}
}
return request;
}
Выводить список результатов необходимо при каждом изменении в поле поиска. Для этого воспользуемся обработчиком событий JavaScript. Определять изменения будем при каждом событии клавиатуры keyup . Для этого в наш HTML-код файла index.html в строке, где создается поле поиска с именем country , добавим атрибут onkeyup="KeyPress(this.value)" :
Т. е. при нажатии любой клавиши будет вызываться функция JavaScript KeyPress() , в которую в качестве параметра передаются символы, введенные в строку поиска. Функция KeyPress() должна выполнить следующие задачи:
- Создать новый объект запроса посредством вызова функции CreateRequest();
- Сформировать URL-адрес, к которому необходимо подключиться для получения результатов;
- Настроить объект запроса для установки связи с сервером;
- Отправить запрос серверу.
Приступим к созданию функции KeyPress() . Для создания нового объекта запроса нам просто необходимо переменной request присвоить значение, возвращаемое ранее созданной функцией CreateRequest() . И для надежности проверим переменную request . Если она равна NULL , то объект запроса создать не удалось. Вот так будет выглядеть код JavaScript для решения данной задачи:
Function KeyPress(term)
{
request=CreateRequest();
if(request==null)
{
return;
}
}
Далее необходимо указать объекту запроса request какая функция JavaScript будет обрабатывать ответ сервера. Для этого необходимо свойству onreadystatechange присвоить имя соответствующей функции. Данное свойство указывает браузеру, какую функцию запускать при каждом изменении состояния готовности запроса. У нас обработкой ответа будет заниматься функция LoadResults() . Добавьте в функцию следующую строку: request.onreadystatechange = LoadResults; . Отметим, что после названия функции нет скобок.
Затем займемся настройкой подключения. Для этого сначала необходимо указать объекту, куда передавать этот запрос. Сформируем URL-адрес сценария, который будет вычислять результаты, и присвоим его переменной url . Допустим, за вычисление результатов на стороне сервера у нас будет отвечать php-скрипт country.php . Тогда наш URL-адрес будет выглядеть следующим образом: var url = "country.php" + "?s=" + encodeURIComponent(term) + "&sid=" + Math.random(); , где с переменной s передаются введенные в поле поиска символы, а sid присваивается случайное число, чтобы браузер не кэшировал страницу. Добавьте эту строчку в тело функции KeyPress() .
Далее необходимо инициализировать подключение с помощью метода open("GET", url, true) объекта request . Этот метод имеет три параметра. Параметр "GET" указывает, как отправить данные серверу. Мы используем метод GET , потому что введенные символы в строку поиска передаются серверному сценарию через url-адрес. Во второй параметре указывается url-адрес серверного сценария. У нас url-адрес храниться в переменной url , поэтому во втором параметре мы указываем эту переменную. Третий параметр может иметь два значения: true - асинхронный режим и false - синхронный режим. Наше приложение будет работать в асинхронном режиме, поэтому указываем true . После инициализации подключения, необходимо создать подключение и запросить результаты. Для этого просто необходимо вызвать функцию send(null) объекта request . Параметр null указывает, что запрос не содержит данных.
После внесения всех изменений функция KeyPress(this.value) примет следующий вид:
Function KeyPress(term)
{
/*создаем новый объект запроса*/
request=CreateRequest();
/*если не удалось создать объект запроса, то заканчиваем выполнение функции*/
if(request==null)
{
return;
}
/*формируем url-адрес*/
var url = "country.php" + "?s=" + encodeURIComponent(term) + "&sid=" + Math.random();
/*настраиваем объект запроса для установки связи*/
request.onreadystatechange = LoadResults;
request.open("GET", url, true);
/*отправляем запрос серверу*/
request.send(null);
}
Итак, соединение установлено, запрос отправлен, сервер обрабатывает данные и возвращает результат. Далее необходимо получить ответ, обработать и вывести результаты на web-страницу. Всем этим будет заниматься функция LoadResults() , которая будет вызываться при каждом изменении статуса готовности запроса. Рассмотрим, как должна работать эта функция.
Для начала необходимо проверить текущее состояние готовности. Статус готовности хранит свойство объекта запроса readyState . При завершении обработки запроса состояние готовности равно 4. Т.е. если request.readyState == 4 , то можно обрабатывать ответ:
Function LoadResults()
{
/*обрабатываем ответ*/
}
}
Function LoadResults()
{
/*Проверяем состояние готовности*/
if (request.readyState == 4){
/*Проверяем статус запроса*/
if (request.status == 200){
/*все в порядке, обрабатываем ответ*/
}
}
}
Если проверка состояния и статуса запроса закончилась успешно, то можно приступать к обработке данных, полученных от сервера. Получить данные можно двумя способами: request.responseText - получение данных в виде текста, либо request.responseXML - получение данных в виде объекта XMLDocument. Допустим, у нас сервер передает ответ в виде текстового списка стран через запятую. Тогда получаем данные: var answer = request.responseText . Далее обрабатываем данные и выводим их в слой с id="searchresults" .
Я не буду вдаваться в подробности обработки данных, а просто приведу код функции с комментариями:
Function LoadResults()
{
/*Проверяем состояние готовности*/
if (request.readyState == 4){
/*Проверяем статус запроса*/
if (request.status == 200){
//делаем слой searchresults видимым
ShowDiv("searchresults");
//очищаем результаты
ClearResults();
//получаем данные
var answer = request.responseText;
//преобразуем строку текста в массив
var array = answer.split(",");
//определяем размер массива
var count = array.length;
//находим слой searchresults
//создаем таблицу в объектной модели документа
var tbl = document.createElement("table");
var tblbody = document.createElement("tbody");
var tblRow, tblCell, tblNode;
//перебираем все элементы массива array
for(var i = 0; i
{
var text = array[i];
//создаем строки таблицы и добавляем в ее тело
tblRow = document.createElement("tr");
tblCell = document.createElement("td");
//задаем атрибуты и функции ячеек
tblCell.onmouseover = function(){this.className="mouseOver";};
tblCell.onmouseout = function(){this.className="mouseOut";};
tblCell.setAttribute("border", "0");
tblCell.onclick = function(){Replace(this);};
tblNode = document.createTextNode(text);
tblCell.appendChild(tblNode);
tblRow.appendChild(tblCell);
tblbody.appendChild(tblRow);
}
//добавляем в таблицу ее тело
tbl.appendChild(tblbody);
//помещаем таблицу в слой
div.appendChild(tbl);
}
}
}
И еще пару вспомогательных функций JavaScript для вывода результатов на экран:
/*делаем слой с результатами видимым*/
function ShowDiv(id)
{
if (document.layers) document.layers.visibility="show";
else document.getElementById(id).style.visibility="visible";
}
/*делаем слой с результатами не видимым*/
function HideDiv(id)
{
if (document.layers) document.layers.visibility="hide";
else document.getElementById(id).style.visibility="hidden";
}
/*очистка результатов*/
function ClearResults()
{
/* Удаление существующих строк из таблицы результатов
var div = document.getElementById("searchresults");
var counter = div.childNodes.length;
for(var i = counter-1; i >= 0; i--)
{
div.removeChild(div.childNodes[i]);
}
}
/*Заменяем значение в поле ввода значением, выбранным щелчком мыши*/
function Replace(tblCell)
{
var inputbox = document.getElementById("country");
inputbox.value = tblCell.firstChild.nodeValue;
ClearResults();
HideDiv("searchresults");
}
Так же в наш html-файл index.html между тегами и добавьте следующие правила CSS:
.mouseOut{ background: #ffffff; color: #0000000;
}
.mouseOver{ background: #ccccff; color: #0000000;
}
table {width:250px
}
На этом все. В данной статье мы рассмотрели основы работы технологии Ajax на примере.
