好程序员分享Web前端知识之HTML

　　今天 好程序员 分享 Web 前端知识之 HTML 。 Web 前端技术由 HTML 、 CSS 和 Javascript 三大部分构成，而我们在学习它的时候往往是先从某一个点切入，然后不断地接触和学习新的知识点，因此对于初学者很难理清楚整个体系的脉络结构。

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　　1 、 BOM

　　BOM 是 BrowserObjectModel

　　的缩写，即浏览器对象模型，当一个浏览器页面初始化时，会在内存创建一个全局的对象，用以描述当前窗口的属性和状态，这个全局对象被称为浏览器对象模型，即 BOM 。 BOM 的核心对象就是 window ， window

　　对象也是 BOM 的顶级对象，其中包含了浏览器的 6 个核心模块：

　　document-

　　即文档对象，渲染引擎在解析 HTML 代码时，会为每一个元素生成对应的 DOM 对象，由于元素之间有层级关系，因此整个 HTML 代码解析完以后，会生成一个由不同节点组成的树形结构，俗称 DOM 树， document

　　用于描述 DOM 树的状态和属性，并提供了很多操作 DOM 的 API 。

　　frames-HTML 子框架，即在浏览器里嵌入另一个窗口，父框架和子框架拥有独立的作用域和上下文。

　　history- 以栈 (FIFO) 的形式保存着页面被访问的历史记录，页面前进即入栈，页面返回即出栈。

　　location- 提供了当前窗口中加载的文档相关信息以及一些导航功能。

　　navigator- 用来描述浏览器本身，包括浏览器的名称、版本、语言、系统平台、用户特性字符串等信息。

　　screen- 提供了浏览器显示屏幕的相关属性，比如显示屏幕的宽度和高度，可用宽度和高度。

　　2 、 DOM 系统

　　DOM 是 DocumentObjectModel 的缩写，即文档对象模型，是所有浏览器公共遵守的标准， DOM

　　将 HTML 和 XML 文档映射成一个由不同节点组成的树型结构，俗称 DOM 树。其核心对象是 document ，用于描述 DOM 树的状态和属性，并提供对应的 DOM 操作 API 。随着历史的发展， DOM

　　被划分为 1 级、 2 级、 3 级，共 3 个级别：

　　1 级 DOM- 在 1998 年 10 月份成为 W3C 的提议，由 DOM 核心与 DOM

　　HTML 两个模块组成。 DOM 核心能映射以 XML 为基础的文档结构，允许获取和操作文档的任意部分。 DOM

　　HTML 通过添加 HTML 专用的对象与函数对 DOM 核心进行了扩展。

　　2 级 DOM- 鉴于 1 级 DOM 仅以映射文档结构为目标， DOM

　　2 级面向更为宽广。通过对原有 DOM 的扩展， 2 级 DOM 通过对象接口增加了对鼠标和用户界面事件 (DHTML 长期支持鼠标与用户界面事件 ) 、范围、遍历 ( 重复执行 DOM 文档 ) 和层叠样式表 (CSS) 的支持。同时也对 DOM

　　1 的核心进行了扩展，从而可支持 XML 命名空间。

　　3 级 DOM-

　　通过引入统一方式载入和保存文档和文档验证方法对 DOM 进行进一步扩展， DOM3 包含一个名为“ DOM 载入与保存”的新模块， DOM 核心扩展后可支持 XML1.0 的所有内容，包括 XML

　　Infoset 、 XPath 、和 XMLBase 。

　　浏览器对不同级别 DOM 的支持情况如下所示：

　　从图中可以看出，移动端常用的 Webkit 内核浏览器目前只支持 DOM2 ，而不支持 DOM3 。

　　3 、事件系统

　　事件是用户与页面交互的基础，到目前为止， DOM 事件从 PC 端的鼠标事件 (mouse) 发展到了移动端的触摸事件 (touch) 和

　　手势事件 (guesture) ， touch 事件描述了手指在屏幕操作的每一个细节， guesture 则是描述多手指操作时更为复杂的情况，总结如下：

　　第一根手指放下，触发 touchstart ，除此之外什么都不会发生

　　手指滑动时，触发 touchmove

　　第二根手指放下，触发 gesturestart

　　触发第二根手指的 touchstart

　　立即触发 gesturechange

　　任意手指移动，持续触发 gesturechange

　　第二根手指弹起时，触发 gestureend ，以后将不会再触发 gesturechange

　　触发第二根手指的 touchend

　　触发 touchstart( 多根手指在屏幕上，提起一根，会刷新一次全局 touch)____

　　弹起第一根手指，触发 touchend

　　更多关于手势事件的介绍请参考：

　　gesture 事件处理复杂手势

　　DOM2.0 模型将事件处理流程分为三个阶段，即事件捕获阶段、事件处理阶段、事件冒泡阶段，如图所示：

　　事件捕获：当用户触发点击事件后，顶层对象 document 就会发出一个事件流，从最外层的 DOM 节点向目标元素节点传递，最终到达目标元素。

　　事件处理：当到达目标元素之后，执行目标元素绑定的处理函数。如果没有绑定监听函数，则不做任何处理。

　　事件冒泡：事件流从目标元素开始，向最外层 DOM 节点传递，途中如果有节点绑定了事件处理函数，这些函数就会被执行。

　　利用事件冒泡原理可以实现事件委托

　　，所谓事件委托，就是在父元素上添加事件监听器，用以监听和处理子元素的事件，避免重复为子元素绑定相同的事件。当目标元素的事件被触发以后，这个事件就从目标元素开始，向最外层元素传递，最终冒泡到父元素上，父元素再通过 event.target

　　获取到这个目标元素，这样做的好处是，父元素只需绑定一个事件监听，就可以对所有子元素的事件进行处理了，从而减少了不必要的事件绑定，对页面性能有一定的提升。

　　4 、 HTML 解析过程

　　浏览器加载 html 文件以后，渲染引擎会从上往下，一步步来解析 HTML 标签，大致过程如下：

　　用户输入网址，浏览器向服务器发出请求，服务器返回 html 文件 ;

　　渲染引擎开始解析 html 标签，并将标签转化为 DOM 节点，生成 DOM 树 ;

　　如果 head 标签中引用了外部 css 文件，则发出 css 文件请求，服务器返回该文件，该过程会阻塞后面的解析 ;

　　如果引用了外部 js 文件，则发出 js 文件请求，服务器返回后立即执行该脚本，这个过程也会阻塞 html 的解析 ;

　　引擎开始解析 body 里面的内容，如果标签里引用了 css 样式，就需要解析刚才下载好的 css 文件，然后用 css 来设置标签的样式属性，并生成渲染树 ;

　　如果 body 中的 img 标签引用了图片资源，则立即向服务器发出请求，此时引擎不会等待图片下载完毕，而是继续解析后面的标签 ;

　　服务器返回图片文件，由于图片需要占用一定的空间，会影响到后面元素的排版，因此引擎需要重新渲染这部分内容 ;

　　如果此时 js 脚本中运行了 style.display="none" ，布局被改变，引擎也需要重新渲染这部分代码 ;

　　直到 html 结束标签为止，页面解析完毕。

　　5 、重绘和回流

　　当渲染树中的一部分 ( 或全部 ) 因为元素的规模尺寸，布局，隐藏等改变而需要重新构建。这就称为回流。比如上面的 img 文件加载完成后就会引起回流，每个页面至少需要一次回流，就是在页面第一次加载的时候。

　　当渲染树中的一些元素需要更新属性，而这些属性只是影响元素的外观，风格，而不会影响布局的，比如 background-color 。则就叫称为重绘。

　　从上面可以看出，回流必将引起重绘，而重绘不一定会引起回流。会引起重绘和回流的操作如下：

　　添加、删除元素 ( 回流 + 重绘 )

　　隐藏元素， display:none( 回流 + 重绘 ) ， visibility:hidden( 只重绘，不回流 )

　　移动元素，比如改变 top,left 的值，或者移动元素到另外一个父元素中。 ( 重绘 + 回流 )

　　对 style 的操作 ( 对不同的属性操作，影响不一样 )

　　还有一种是用户的操作，比如改变浏览器大小，改变浏览器的字体大小等 ( 回流 + 重绘 )

　　另外， transform

　　操作不会引起重绘和回流，是一种高效率的渲染。这是因为 transform 属于合成属性，对合成属性进行 transition/animation

　　动画时将会创建一个合成层，这使得动画元素在一个独立的层中进行渲染，当元素的内容没有发生改变，就没必要进行重绘，浏览器会通过重新复合来创建动画帧。

　　6 、本地存储

　　本地存储最原始的方式就是 cookie,cookie 是存放在本地浏览器的一段文本，数据以键值对的形式保存，可以设置过期时间。但是 cookie

　　不适合大量数据的存储，因为每请求一次页面， cookie 都会发送给服务器，这使得 cookie

　　速度很慢而且效率也不高。因此 cookie 的大小被限制为 4k 左右 ( 不同浏览器可能不同 , 分 HOST) ，如下所示：

　　Firefox 和 Safari 允许 cookie 多达 4097 个字节，包括名 (name) 、值 (value) 和等号。

　　Opera 允许 cookie 多达 4096 个字节，包括：名 (name) 、值 (value) 和等号。

　　InternetExplorer 允许 cookie 多达 4095 个字节，包括：名 (name) 、值 (value) 和等号。

　　在所有浏览器中，任何 cookie 大小超过限制都被忽略，且永远不会被设置。

　　html5 提供了两种在客户端存储数据的新方法： localStorage 和 sessionStorage, 它们都是以 key/value

　　的形式来存储数据，前者是永久存储，后者的存储期限仅限于浏览器会话 (session) ，即当浏览器窗口关闭后， sessionStorage 中的数据被清除。

　　localStorage 的存储空间大约 5M 左右 ( 不同浏览器可能不同，分

　　HOST) ，这个相当于一个 5M 大小的前端数据库，相比于 cookie ，可以节约带宽，但 localStorage 在浏览器隐私模式下是不可读取的，当存储数据超过了 localStorage

　　的存储空间后会抛出异常。

　　此外， H5 还提供了逆天的 Websql 和

　　indexedDB ，允许前端以关系型数据库的方式来存储本地数据，相对来说，这个功能目前应用的场景比较少，此处不作介绍。

　　7 、浏览器缓存机制

　　浏览器缓存机制是指通过 HTTP 协议头里的 Cache-Control( 或 Expires) 和 Last-Modified( 或 Etag)

　　等字段来控制文件缓存的机制。

　　Cache-Control 用于控制文件在本地缓存有效时长。最常见的，比如服务器回包： Cache-Control:max-age=600

　　表示文件在本地应该缓存，且有效时长是 600 秒 ( 从发出请求算起 ) 。在接下来 600 秒内，如果有请求这个资源，浏览器不会发出 HTTP

　　请求，而是直接使用本地缓存的文件。

　　Last-Modified 是标识文件在服务器上的最新更新时间。下次请求时，如果文件缓存过期，浏览器通过 If-Modified-Since

　　字段带上这个时间，发送给服务器，由服务器比较时间戳来判断文件是否有修改。如果没有修改，服务器返回 304 告诉浏览器继续使用缓存 ; 如果有修改，则返回 200 ，同时返回最新的文件。

　　Cache-Control 通常与 Last-Modified 一起使用。一个用于控制缓存有效时间，一个在缓存失效后，向服务查询是否有更新。

　　Cache-Control 还有一个同功能的字段： Expires 。 Expires 的值一个绝对的时间点，如： Expires:Thu,10Nov

　　201508:45:11GMT ，表示在这个时间点之前，缓存都是有效的。

　　Expires 是 HTTP1.0 标准中的字段， Cache-Control 是 HTTP1.1

　　标准中新加的字段，功能一样，都是控制缓存的有效时间。当这两个字段同时出现时， Cache-Control 是高优化级的。

　　Etag 也是和 Last-Modified 一样，对文件进行标识的字段。不同的是， Etag

　　的取值是一个对文件进行标识的特征字串。在向服务器查询文件是否有更新时，浏览器通过 If-None-Match

　　字段把特征字串发送给服务器，由服务器和文件最新特征字串进行匹配，来判断文件是否有更新。没有更新回包 304 ，有更新回包 200 。 Etag 和

　　Last-Modified 可根据需求使用一个或两个同时使用。两个同时使用时，只要满足基中一个条件，就认为文件没有更新。

　　另外有两种特殊的情况：

　　手动刷新页面 (F5) ，浏览器会直接认为缓存已经过期 ( 可能缓存还没有过期 ) ，在请求中加上字段： Cache-Control:max-age=0 ，发包向服务器查询是否有文件是否有更新。

　　强制刷新页面 (Ctrl+F5) ，浏览器会直接忽略本地的缓存 ( 有缓存也会认为本地没有缓存 ) ，在请求中加上字段： Cache-Control:no-cache

　　( 或 Pragma:no-cache) ，发包向服务重新拉取文件。

　　8 、 History

　　用户访问网页的历史记录通常会被保存在一个类似于栈的对象中，即 history 对象，点击返回就出栈，跳下一页就入栈。它提供了以下方法来操作页面的前进和后退：

　　window.history.back() 返回到上一个页面

　　window.history.forward() 进入到下一个页面

　　window.history.go([delta]) 跳转到指定页面

　　HTML5 对 HistoryApi 进行了增强，新增了两个 Api 和一个事件，分别是 pushState 、 replaceState 和

　　onpopstate ：

　　pushState 是往 history 对象里添加一个新的历史记录，即压栈。

　　replaceState 是替换 history 对象中的当前历史记录。

　　当点击浏览器后退按钮或 js 调用 history.back 都会触发 onpopstate 事件。

　　与其类似的还有一个事件： onhashchange ， onhashchange 是老 API ，浏览器支持度高，本来是用来监听 hash 变化的，但可以被利用来做客户端前进和后退事件的监听，而 onpopstate 是专门用来监听浏览器前进后退的，不仅可以支持 hash ，非 hash 的同源

　　url 也支持。

　　9 、 HTML5 离线缓存

　　HTML5 离线缓存又叫 Application

　　Cache ，是从浏览器的缓存中分出来的一块缓存区，如果要在这个缓存中保存数据，可以使用一个描述文件 (manifestfile) ，列出要下载和缓存的资源。

　　manifest 文件是简单的文本文件，它告知浏览器被缓存的内容 ( 以及不缓存的内容 ) 。 manifest 文件可分为三个部分：

　　-CACHEMANIFEST- 在此标题下列出的文件将在首次下载后进行缓存

　　-NETWORK- 在此标题下列出的文件需要与服务器的连接，且不会被缓存

　　-FALLBACK- 在此标题下列出的文件规定当页面无法访问时的回退页面 ( 比如 404 页面 )

　　离线缓存为应用带来三个优势：

　　离线浏览 - 用户可在应用离线时使用它们

　　速度 - 已缓存资源加载得更快

　　减少服务器负载 - 浏览器将只从服务器下载更新过或更改过的资源。

　　10 、 Web 语义化和 SEO

　　Web 语义化是指使用语义恰当的标签，使页面有良好的结构，页面元素有含义，能够让人和搜索引擎都容易理解。

　　SEO 是指在了解搜索引擎自然排名机制的基础之上，对网站进行内部及外部的调整优化，改进网站在搜索引擎中关键词的自然排名，获得更多的展现量，吸引更多目标客户点击访问网站，从而达到互联网营销及品牌建设的目标。

　　搜索引擎通过爬虫技术获取的页面就是由一堆 html 标签组成的代码，人可以通过可视化的方式来判断页面上哪些内容是重点，而机器做不到。

　　但搜索引擎会根据标签的含义来判断内容的权重，因此，在合适的位置使用恰当的标签，使整个页面的语义明确，结构清晰，搜索引擎才能正确识别页面中的重要内容，并予以较高的权值。比如 h2~h7 这几个标签在 SEO 中的权值非常高，用它们作页面的标题就是一个简单的 SEO 优化。