JavaScript-浏览器模型（一）

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Johan Tian 发表于 2022/07/13 13:52:08 2022/07/13
【摘要】 浏览器模型 一、浏览器环境概述JavaScript 是浏览器的内置脚本语言。也就是说，浏览器内置了 JavaScript 引擎，并且提供各种接口，让 JavaScript 脚本可以控制浏览器的各种功能。一旦网页内嵌了 JavaScript 脚本，浏览器加载网页，就会去执行脚本，从而达到操作浏览器的目的，实现网页的各种动态效果。本章开始介绍浏览器提供的各种 JavaScript 接口。首先，...

浏览器模型

一、浏览器环境概述

JavaScript 是浏览器的内置脚本语言。也就是说，浏览器内置了 JavaScript 引擎，并且提供各种接口，让 JavaScript 脚本可以控制浏览器的各种功能。一旦网页内嵌了 JavaScript 脚本，浏览器加载网页，就会去执行脚本，从而达到操作浏览器的目的，实现网页的各种动态效果。

本章开始介绍浏览器提供的各种 JavaScript 接口。首先，介绍 JavaScript 代码嵌入网页的方法。

1、代码嵌入网页的方法

网页中嵌入 JavaScript 代码，主要有三种方法。

  • <script>元素直接嵌入代码。
  • <script>标签加载外部脚本
  • 事件属性
  • URL 协议

1.1 script 元素嵌入代码

<script>元素内部可以直接写 JavaScript 代码。

<script>
  var x = 1 + 5;
  console.log(x);
</script>

<script>标签有一个type属性，用来指定脚本类型。对 JavaScript 脚本来说，type属性可以设为两种值。

  • text/javascript：这是默认值，也是历史上一贯设定的值。如果你省略type属性，默认就是这个值。对于老式浏览器，设为这个值比较好。
  • application/javascript：对于较新的浏览器，建议设为这个值。
<script type="application/javascript">
  console.log('Hello World');
</script>

由于<script>标签默认就是 JavaScript 代码。所以，嵌入 JavaScript 脚本时，type属性可以省略。

如果type属性的值，浏览器不认识，那么它不会执行其中的代码。利用这一点，可以在<script>标签之中嵌入任意的文本内容，只要加上一个浏览器不认识的type属性即可。

<script id="mydata" type="x-custom-data">
  console.log('Hello World');
</script>

上面的代码，浏览器不会执行，也不会显示它的内容，因为不认识它的type属性。但是，这个<script>节点依然存在于 DOM 之中，可以使用<script>节点的text属性读出它的内容。

document.getElementById('mydata').text
//   console.log('Hello World');

1.2 script 元素加载外部脚本

<script>标签也可以指定加载外部的脚本文件。

<script src="https://www.example.com/script.js"></script>

如果脚本文件使用了非英语字符，还应该注明字符的编码。

<script charset="utf-8" src="https://www.example.com/script.js"></script>

所加载的脚本必须是纯的 JavaScript 代码，不能有HTML代码和<script>标签。

加载外部脚本和直接添加代码块，这两种方法不能混用。下面代码的console.log语句直接被忽略。

<script charset="utf-8" src="example.js">
  console.log('Hello World!'); // 被忽略
</script>

为了防止攻击者篡改外部脚本，script标签允许设置一个integrity属性，写入该外部脚本的 Hash 签名，用来验证脚本的一致性。

<script src="/assets/application.js"
  integrity="sha256-TvVUHzSfftWg1rcfL6TIJ0XKEGrgLyEq6lEpcmrG9qs=">
</script>

上面代码中，script标签有一个integrity属性，指定了外部脚本/assets/application.js的 SHA256 签名。一旦有人改了这个脚本，导致 SHA256 签名不匹配，浏览器就会拒绝加载。

1.3 事件属性

网页元素的事件属性（比如onclick和onmouseover），可以写入 JavaScript 代码。当指定事件发生时，就会调用这些代码。

<button id="myBtn" onclick="console.log(this.id)">点击</button>

上面的事件属性代码只有一个语句。如果有多个语句，使用分号分隔即可。

1.4 URL 协议

URL 支持javascript:协议，即在 URL 的位置写入代码，使用这个 URL 的时候就会执行 JavaScript 代码。

<a href="javascript:console.log('Hello')">点击</a>

浏览器的地址栏也可以执行javascript:协议。将javascript:console.log('Hello')放入地址栏，按回车键也会执行这段代码。

如果 JavaScript 代码返回一个字符串，浏览器就会新建一个文档（document），展示这个字符串的内容，原有文档的内容都会消失。

<a href="javascript: new Date().toLocaleTimeString();">点击</a>

上面代码中，用户点击链接以后，会打开一个新文档，里面有当前时间。

如果返回的不是字符串，那么浏览器不会新建文档，也不会跳转。

<a href="javascript: console.log(new Date().toLocaleTimeString())">点击</a>

上面代码中，用户点击链接后，网页不会跳转，只会在控制台显示当前时间。

javascript:协议的常见用途是书签脚本 Bookmarklet。由于浏览器的书签保存的是一个网址，所以javascript:网址也可以保存在里面，用户选择这个书签的时候，就会在当前页面执行这个脚本。为了防止书签替换掉当前文档，可以在脚本前加上void，或者在脚本最后加上void 0。

<a href="javascript: void new Date().toLocaleTimeString();">点击</a>
<a href="javascript: new Date().toLocaleTimeString();void 0;">点击</a>

上面这两种写法，点击链接后，执行代码都不会网页跳转。

2、script 元素

2.1 工作原理

浏览器加载 JavaScript 脚本，主要通过<script>元素完成。正常的网页加载流程是这样的。

  1. 浏览器一边下载 HTML 网页，一边开始解析。也就是说，不等到下载完，就开始解析。
  2. 解析过程中，浏览器发现<script>元素，就暂停解析，把网页渲染的控制权转交给 JavaScript 引擎。
  3. 如果<script>元素引用了外部脚本，就下载该脚本再执行，否则就直接执行代码。
  4. JavaScript 引擎执行完毕，控制权交还渲染引擎，恢复往下解析 HTML 网页。

加载外部脚本时，浏览器会暂停页面渲染，等待脚本下载并执行完成后，再继续渲染。原因是 JavaScript 代码可以修改 DOM，所以必须把控制权让给它，否则会导致复杂的线程竞赛的问题。

如果外部脚本加载时间很长（一直无法完成下载），那么浏览器就会一直等待脚本下载完成，造成网页长时间失去响应，浏览器就会呈现“假死”状态，这被称为“阻塞效应”。

为了避免这种情况，较好的做法是将<script>标签都放在页面底部，而不是头部。这样即使遇到脚本失去响应，网页主体的渲染也已经完成了，用户至少可以看到内容，而不是面对一张空白的页面。如果某些脚本代码非常重要，一定要放在页面头部的话，最好直接将代码写入页面，而不是连接外部脚本文件，这样能缩短加载时间。

脚本文件都放在网页尾部加载，还有一个好处。因为在 DOM 结构生成之前就调用 DOM 节点，JavaScript 会报错，如果脚本都在网页尾部加载，就不存在这个问题，因为这时 DOM 肯定已经生成了。

<head>
  <script>
    console.log(document.body.innerHTML);
  </script>
</head>
<body>
</body>

上面代码执行时会报错，因为此时document.body元素还未生成。

一种解决方法是设定DOMContentLoaded事件的回调函数。

<head>
  <script>
    document.addEventListener(
      'DOMContentLoaded',
      function (event) {
        console.log(document.body.innerHTML);
      }
    );
  </script>
</head>

上面代码中，指定DOMContentLoaded事件发生后，才开始执行相关代码。DOMContentLoaded事件只有在 DOM 结构生成之后才会触发。

另一种解决方法是，使用<script>标签的onload属性。当<script>标签指定的外部脚本文件下载和解析完成，会触发一个load事件，可以把所需执行的代码，放在这个事件的回调函数里面。

<script src="jquery.min.js" onload="console.log(document.body.innerHTML)">
</script>

但是，如果将脚本放在页面底部，就可以完全按照正常的方式写，上面两种方式都不需要。

<body>
  <!-- 其他代码  -->
  <script>
    console.log(document.body.innerHTML);
  </script>
</body>

如果有多个script标签，比如下面这样。

<script src="a.js"></script>
<script src="b.js"></script>

浏览器会同时并行下载a.js和b.js，但是，执行时会保证先执行a.js，然后再执行b.js，即使后者先下载完成，也是如此。也就是说，脚本的执行顺序由它们在页面中的出现顺序决定，这是为了保证脚本之间的依赖关系不受到破坏。当然，加载这两个脚本都会产生“阻塞效应”，必须等到它们都加载完成，浏览器才会继续页面渲染。

解析和执行 CSS，也会产生阻塞。Firefox 浏览器会等到脚本前面的所有样式表，都下载并解析完，再执行脚本；Webkit则是一旦发现脚本引用了样式，就会暂停执行脚本，等到样式表下载并解析完，再恢复执行。

此外，对于来自同一个域名的资源，比如脚本文件、样式表文件、图片文件等，浏览器一般有限制，同时最多下载6～20个资源，即最多同时打开的 TCP 连接有限制，这是为了防止对服务器造成太大压力。如果是来自不同域名的资源，就没有这个限制。所以，通常把静态文件放在不同的域名之下，以加快下载速度。

2.2 defer 属性 (推迟执行外部js)

为了解决脚本文件下载阻塞网页渲染的问题，一个方法是对<script>元素加入defer属性。它的作用是延迟脚本的执行，等到 DOM 加载生成后，再执行脚本。

<script src="a.js" defer></script>
<script src="b.js" defer></script>

上面代码中，只有等到 DOM 加载完成后，才会执行a.js和b.js。

defer属性的运行流程如下。

  1. 浏览器开始解析 HTML 网页。
  2. 解析过程中，发现带有defer属性的<script>元素。
  3. 浏览器继续往下解析 HTML 网页，同时并行下载<script>元素加载的外部脚本。
  4. 浏览器完成解析 HTML 网页，此时再回过头执行已经下载完成的脚本。

有了defer属性，浏览器下载脚本文件的时候，不会阻塞页面渲染。下载的脚本文件在DOMContentLoaded事件触发前执行（即刚刚读取完</html>标签），而且可以保证执行顺序就是它们在页面上出现的顺序。

对于内置而不是加载外部脚本的script标签，以及动态生成的script标签，defer属性不起作用。另外，使用defer加载的外部脚本不应该使用document.write方法。

2.3 async 属性（异步执行外部js）

解决“阻塞效应”的另一个方法是对<script>元素加入async属性。

<script src="a.js" async></script>
<script src="b.js" async></script>

async属性的作用是，使用另一个进程下载脚本，下载时不会阻塞渲染。

  1. 浏览器开始解析 HTML 网页。
  2. 解析过程中，发现带有async属性的script标签。
  3. 浏览器继续往下解析 HTML 网页，同时并行下载<script>标签中的外部脚本。
  4. 脚本下载完成，浏览器暂停解析 HTML 网页，开始执行下载的脚本。
  5. 脚本执行完毕，浏览器恢复解析 HTML 网页。

async属性可以保证脚本下载的同时，浏览器继续渲染。需要注意的是，一旦采用这个属性，就无法保证脚本的执行顺序。哪个脚本先下载结束，就先执行那个脚本。另外，使用async属性的脚本文件里面的代码，不应该使用document.write方法。

defer属性和async属性到底应该使用哪一个？

一般来说，如果脚本之间没有依赖关系，就使用async属性，如果脚本之间有依赖关系，就使用defer属性。如果同时使用async和defer属性，后者不起作用，浏览器行为由async属性决定。

2.4 脚本的动态加载 （createElement script）

<script>元素还可以动态生成，生成后再插入页面，从而实现脚本的动态加载。

['a.js', 'b.js'].forEach(function(src) {
  var script = document.createElement('script');
  script.src = src;
  document.head.appendChild(script);
});

这种方法的好处是，动态生成的script标签不会阻塞页面渲染，也就不会造成浏览器假死。但是问题在于，这种方法无法保证脚本的执行顺序，哪个脚本文件先下载完成，就先执行哪个。

如果想避免这个问题，可以设置async属性为false。

['a.js', 'b.js'].forEach(function(src) {
  var script = document.createElement('script');
  script.src = src;
  script.async = false;
  document.head.appendChild(script);
});

上面的代码不会阻塞页面渲染，而且可以保证b.js在a.js后面执行。不过需要注意的是，在这段代码后面加载的脚本文件，会因此都等待b.js执行完成后再执行。

如果想为动态加载的脚本指定回调函数，可以使用下面的写法。

function loadScript(src, done) {
  var js = document.createElement('script');
  js.src = src;
  js.onload = function() {
    done();
  };
  js.onerror = function() {
    done(new Error('Failed to load script ' + src));
  };
  document.head.appendChild(js);
}

2.5 加载使用的协议（http or https）

如果不指定协议，浏览器默认采用 HTTP 协议下载。

<script src="example.js"></script>

上面的example.js默认就是采用 HTTP 协议下载，如果要采用 HTTPS 协议下载，必需写明。

<script src="https://example.js"></script>

但是有时我们会希望，根据页面本身的协议来决定加载协议，这时可以采用下面的写法。

<script src="//example.js"></script>

3、浏览器的组成

浏览器的核心是两部分：渲染引擎和 JavaScript 解释器（又称 JavaScript 引擎）。

3.2 渲染引擎

渲染引擎的主要作用是，将网页代码渲染为用户视觉可以感知的平面文档。

不同的浏览器有不同的渲染引擎。

  • Firefox：Gecko 引擎
  • Safari：WebKit 引擎
  • Chrome：Blink 引擎
  • IE: Trident 引擎
  • Edge: EdgeHTML 引擎

渲染引擎处理网页，通常分成四个阶段。

  1. 解析代码：HTML 代码解析为 DOM，CSS 代码解析为 CSSOM（CSS Object Model）。
  2. 对象合成：将 DOM 和 CSSOM 合成一棵渲染树（render tree）。
  3. 布局：计算出渲染树的布局（layout）。
  4. 绘制：将渲染树绘制到屏幕。

以上四步并非严格按顺序执行，往往第一步还没完成，第二步和第三步就已经开始了。所以，会看到这种情况：网页的 HTML 代码还没下载完，但浏览器已经显示出内容了。

3.2 重流和重绘

渲染树转换为网页布局，称为“布局流”（flow）；布局显示到页面的这个过程，称为“绘制”（paint）。它们都具有阻塞效应，并且会耗费很多时间和计算资源。

布局流flow
绘制paint
渲染树
网页布局
页面显示

页面生成以后，脚本操作和样式表操作，都会触发“重流”（reflow）和“重绘”（repaint）。

用户的互动也会触发重流和重绘，比如设置了鼠标悬停（a:hover）效果、页面滚动、在输入框中输入文本、改变窗口大小等等。

重流和重绘并不一定一起发生，重流必然导致重绘，重绘不一定需要重流。比如改变元素颜色，只会导致重绘，而不会导致重流；改变元素的布局，则会导致重绘和重流。

大多数情况下，浏览器会智能判断，将重流和重绘只限制到相关的子树上面，最小化所耗费的代价，而不会全局重新生成网页。

作为开发者，应该尽量设法降低重绘的次数和成本。比如，尽量不要变动高层的 DOM 元素，而以底层 DOM 元素的变动代替；再比如，重绘table布局和flex布局，开销都会比较大。

var foo = document.getElementById('foobar');
foo.style.color = 'blue';
foo.style.marginTop = '30px';

上面的代码只会导致一次重绘，因为浏览器会累积 DOM 变动，然后一次性执行。

下面是一些优化技巧。

  • 读取 DOM 或者写入 DOM，尽量写在一起，不要混杂。不要读取一个 DOM 节点，然后立刻写入，接着再读取一个 DOM 节点。
  • 缓存 DOM 信息。
  • 不要一项一项地改变样式，而是使用 CSS class 一次性改变样式。
  • 使用documentFragment操作 DOM
  • 动画使用absolute定位或fixed定位，这样可以减少对其他元素的影响。
  • 只在必要时才显示隐藏元素。
  • 使用window.requestAnimationFrame()，因为它可以把代码推迟到下一次重流时执行，而不是立即要求页面重流。
  • 使用虚拟 DOM（virtual DOM）库。

下面是一个window.requestAnimationFrame()对比效果的例子。

// 重绘代价高
function doubleHeight(element) {
  var currentHeight = element.clientHeight;
  element.style.height = (currentHeight * 2) + 'px';
}
all_my_elements.forEach(doubleHeight);
// 重绘代价低
function doubleHeight(element) {
  var currentHeight = element.clientHeight;
  window.requestAnimationFrame(function () {
    element.style.height = (currentHeight * 2) + 'px';
  });
}
all_my_elements.forEach(doubleHeight);

上面的第一段代码，每读一次 DOM，就写入新的值，会造成不停的重排和重流。第二段代码把所有的写操作，都累积在一起，从而 DOM 代码变动的代价就最小化了。

3.3 JavaScript 引擎

JavaScript 引擎的主要作用是，读取网页中的 JavaScript 代码，对其处理后运行。

JavaScript 是一种解释型语言，也就是说，它不需要编译，由解释器实时运行。这样的好处是运行和修改都比较方便，刷新页面就可以重新解释；缺点是每次运行都要调用解释器，系统开销较大，运行速度慢于编译型语言。

为了提高运行速度，目前的浏览器都将 JavaScript 进行一定程度的编译，生成类似字节码（bytecode）的中间代码，以提高运行速度。

早期，浏览器内部对 JavaScript 的处理过程如下：

  1. 读取代码，进行词法分析（Lexical analysis），将代码分解成词元（token）。
  2. 对词元进行语法分析（parsing），将代码整理成“语法树”（syntax tree）。
  3. 使用“翻译器”（translator），将代码转为字节码（bytecode）。
  4. 使用“字节码解释器”（bytecode interpreter），将字节码转为机器码。

逐行解释将字节码转为机器码，是很低效的。为了提高运行速度，现代浏览器改为采用“即时编译”（Just In Time compiler，缩写 JIT），即字节码只在运行时编译，用到哪一行就编译哪一行，并且把编译结果缓存（inline cache）。通常，一个程序被经常用到的，只是其中一小部分代码，有了缓存的编译结果，整个程序的运行速度就会显著提升。

字节码不能直接运行，而是运行在一个虚拟机（Virtual Machine）之上，一般也把虚拟机称为 JavaScript 引擎。并非所有的 JavaScript 虚拟机运行时都有字节码，有的 JavaScript 虚拟机基于源码，即只要有可能，就通过 JIT（just in time）编译器直接把源码编译成机器码运行，省略字节码步骤。这一点与其他采用虚拟机（比如 Java）的语言不尽相同。这样做的目的，是为了尽可能地优化代码、提高性能。下面是目前最常见的一些 JavaScript 虚拟机：

二、window 对象

1、概述

浏览器里面，window对象（注意，w为小写）指当前的浏览器窗口。它也是当前页面的顶层对象，即最高一层的对象，所有其他对象都是它的下属。一个变量如果未声明，那么默认就是顶层对象的属性。

a = 1;
window.a // 1

上面代码中，a是一个没有声明就直接赋值的变量，它自动成为顶层对象的属性。

window有自己的实体含义，其实不适合当作最高一层的顶层对象，这是一个语言的设计失误。最早，设计这门语言的时候，原始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。

2、window 对象的属性

2.1 window.name 浏览器窗口的名字，默认空字符串

window.name属性是一个字符串，表示当前浏览器窗口的名字。窗口不一定需要名字，这个属性主要配合超链接和表单的target属性使用。

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

该属性只能保存字符串，如果写入的值不是字符串，会自动转成字符串。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。

只要浏览器窗口不关闭，这个属性是不会消失的。举例来说，访问a.com时，该页面的脚本设置了window.name，接下来在同一个窗口里面载入了b.com，新页面的脚本可以读到上一个网页设置的window.name。页面刷新也是这种情况。一旦浏览器窗口关闭后，该属性保存的值就会消失，因为这时窗口已经不存在了。

笔记：该属性是定义在浏览器窗口对象window上的，跟访问的站点没有关系，就是说定义了该属性，再访问其他站点时，该属性依然存在。

2.2 window.closed 窗口是否关闭，window.opener 打开当前窗口的父窗口对象

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属性表示打开当前窗口的父窗口对象。如果当前窗口没有父窗口（即直接在地址栏输入打开），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。

如果两个窗口之间不需要通信，建议将子窗口的opener属性显式设为null，这样可以减少一些安全隐患。

var newWin = window.open('example.html', 'newWindow', 'height=400,width=400');
newWin.opener = null;

上面代码中，子窗口的opener属性设为null，两个窗口之间就没办法再联系了。

通过opener属性，可以获得父窗口的全局属性和方法，但只限于两个窗口同源的情况（参见《同源限制》一章），且其中一个窗口由另一个打开。<a>元素添加rel="noopener"属性，可以防止新打开的窗口获取父窗口，减轻被恶意网站修改父窗口 URL 的风险。

<a href="https://an.evil.site" target="_blank" rel="noopener">
恶意网站
</a>

2.3 window.self，window.window 都指向窗口本身，只读

window.self和window.window属性都指向窗口本身。这两个属性只读。

window.self === window // true
window.window === window // true

2.4 window.frames 类数组(i)frame集合，window.length返回(i)frame总数

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">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

上面代码表示，window.frames.length与window.length应该是相等的。

2.5 window.frameElement 框架元素

window.frameElement属性主要用于当前窗口嵌在另一个网页的情况（嵌入<object>、<iframe>或<embed>元素），返回当前窗口所在的那个元素节点。如果当前窗口是顶层窗口，或者所嵌入的那个网页不是同源的，该属性返回null。

// HTML 代码如下
// <iframe src="about.html"></iframe>
// 下面的脚本在 about.html 里面
var frameEl = window.frameElement;
if (frameEl) {
  frameEl.src = 'other.html';
}

上面代码中，frameEl变量就是<iframe>元素。

2.6 window.top 顶层窗口，window.parent 父窗口

window.top属性指向最顶层窗口，主要用于在框架窗口（frame）里面获取顶层窗口。

window.parent属性指向父窗口。如果当前窗口没有父窗口，window.parent指向自身。

if (window.parent !== window.top) {
  // 表明当前窗口嵌入不止一层
}

对于不包含框架的网页，这两个属性等同于window对象。

2.7 window.status 读写状态栏文本

window.status属性用于读写浏览器状态栏的文本。但是，现在很多浏览器都不允许改写状态栏文本，所以使用这个方法不一定有效。

2.8 window.devicePixelRatio 样式像素与物理像素比

window.devicePixelRatio属性返回一个数值，表示一个 CSS 像素的大小与一个物理像素的大小之间的比率。也就是说，它表示一个 CSS 像素由多少个物理像素组成。它可以用于判断用户的显示环境，如果这个比率较大，就表示用户正在使用高清屏幕，因此可以显示较大像素的图片。

2.9 位置大小属性

（1）window.screenX，window.screenY 窗口与屏幕左上角的X、Y距离

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的水平距离和垂直距离（单位像素）。这两个属性只读。

（2） window.innerHeight，window.innerWidth 视口的宽高

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）的大小（单位像素）。这两个属性只读。

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。

（3）window.outerHeight，window.outerWidth 整体窗口宽高

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（单位像素）。这两个属性只读。

（4）window.scrollX，window.scrollY 窗口水平/垂直滚动距离

window.scrollX属性返回页面的水平滚动距离，window.scrollY属性返回页面的垂直滚动距离，单位都为像素。这两个属性只读。

注意，这两个属性的返回值不是整数，而是双精度浮点数。如果页面没有滚动，它们的值就是0。

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

if (window.scrollY < 75) {
  window.scroll(0, 75);
}

上面代码中，如果页面向下滚动的距离小于75像素，那么页面向下滚动75像素。

（5）window.pageXOffset，window.pageYOffset 别名，同（4）,

window.pageXOffset属性和window.pageYOffset属性，是window.scrollX和window.scrollY别名。

2.10 组件属性 （浏览器的组件对象，如地址栏等）

组件属性返回浏览器的组件对象。这样的属性有下面几个。

  • window.locationbar：地址栏对象
  • window.menubar：菜单栏对象
  • window.scrollbars：窗口的滚动条对象
  • window.toolbar：工具栏对象
  • window.statusbar：状态栏对象
  • window.personalbar：用户安装的个人工具栏对象

这些对象的visible属性是一个布尔值，表示这些组件是否可见。这些属性只读。

window.locationbar.visible
window.menubar.visible
window.scrollbars.visible
window.toolbar.visible
window.statusbar.visible
window.personalbar.visible

2.11 全局对象属性

全局对象属性指向一些浏览器原生的全局对象。

  • window.document：指向document对象，详见《document 对象》一章。注意，这个属性有同源限制。只有来自同源的脚本才能读取这个属性。【文档对象】
  • window.location：指向Location对象，用于获取当前窗口的 URL 信息。它等同于document.location属性，详见《Location 对象》一章。【URL信息对象】
  • window.navigator：指向Navigator对象，用于获取环境信息，详见《Navigator 对象》一章。
  • window.history：指向History对象，表示浏览器的浏览历史，详见《History 对象》一章。
  • window.localStorage：指向本地储存的 localStorage 数据，详见《Storage 接口》一章。
  • window.sessionStorage：指向本地储存的 sessionStorage 数据，详见《Storage 接口》一章。
  • window.console：指向console对象，用于操作控制台，详见《console 对象》一章。
  • window.screen：指向Screen对象，表示屏幕信息，详见《Screen 对象》一章。

2.12 window.isSecureContext 是否在加密环境，https协议为true

window.isSecureContext属性返回一个布尔值，表示当前窗口是否处在加密环境。如果是 HTTPS 协议，就是true，否则就是false。

3、window 对象的方法

3.1 window.alert()，window.prompt()，window.confirm()

window.alert()、window.prompt()、window.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。注意，这三个方法弹出的对话框，都是浏览器统一规定的式样，无法定制。

**（1）window.alert() 对话框 **

window.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。

window.alert('Hello World');

用户只有点击“确定”按钮，对话框才会消失。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。

window.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');

（2）window.prompt() 对话框，返回输入值

window.prompt()方法弹出的对话框，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。

var result = prompt('您的年龄？', 25) // 弹窗对话输入框，包含提示文字，和默认已输入的文字'25',确定后返回给result

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）。用户填入的值，会作为返回值存入变量result。

window.prompt()的返回值有两种情况，可能是字符串（有可能是空字符串），也有可能是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。

window.prompt()方法的第二个参数是可选的，但是最好总是提供第二个参数，作为输入框的默认值。

**（3）window.confirm() 对话框，返回布尔值 **

window.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，往往用来征询用户是否同意。

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”，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，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 window.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。

3.2 window.open(), window.close()，window.stop()

（1）window.open() 打开一个新窗口

window.open方法用于新建另一个浏览器窗口，类似于浏览器菜单的新建窗口选项。它会返回新窗口的引用，如果无法新建窗口，则返回null。

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方法一共可以接受三个参数。

window.open(url, windowName, [windowFeatures])
  • url：字符串，表示新窗口的网址。如果省略，默认网址就是about:blank。
  • windowName：字符串，表示新窗口的名字。如果该名字的窗口已经存在，则占用该窗口，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。另外还有几个预设值，_self表示当前窗口，_top表示顶层窗口，_parent表示上一层窗口。
  • windowFeatures：字符串，内容为逗号分隔的键值对（详见下文），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。如果新建的是一个已经存在的窗口，则该参数不起作用，浏览器沿用以前窗口的参数。

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，但有状态栏和滚动条，允许用户调整大小。

第三个参数可以设定如下属性。

  • left：新窗口距离屏幕最左边的距离（单位像素）。注意，新窗口必须是可见的，不能设置在屏幕以外的位置。
  • top：新窗口距离屏幕最顶部的距离（单位像素）。
  • height：新窗口内容区域的高度（单位像素），不得小于100。
  • width：新窗口内容区域的宽度（单位像素），不得小于100。
  • outerHeight：整个浏览器窗口的高度（单位像素），不得小于100。
  • outerWidth：整个浏览器窗口的宽度（单位像素），不得小于100。
  • menubar：是否显示菜单栏。
  • toolbar：是否显示工具栏。
  • location：是否显示地址栏。
  • personalbar：是否显示用户自己安装的工具栏。
  • status：是否显示状态栏。
  • dependent：是否依赖父窗口。如果依赖，那么父窗口最小化，该窗口也最小化；父窗口关闭，该窗口也关闭。
  • minimizable：是否有最小化按钮，前提是dialog=yes。
  • noopener：新窗口将与父窗口切断联系，即新窗口的window.opener属性返回null，父窗口的window.open()方法也返回null。
  • resizable：新窗口是否可以调节大小。
  • scrollbars：是否允许新窗口出现滚动条。
  • dialog：新窗口标题栏是否出现最大化、最小化、恢复原始大小的控件。
  • titlebar：新窗口是否显示标题栏。
  • alwaysRaised：是否显示在所有窗口的顶部。
  • alwaysLowered：是否显示在父窗口的底下。
  • close：新窗口是否显示关闭按钮。

对于那些可以打开和关闭的属性，设为yes或1或不设任何值就表示打开，比如status=yes、status=1、status都会得到同样的结果。如果想设为关闭，不用写no，而是直接省略这个属性即可。也就是说，如果在第三个参数中设置了一部分属性，其他没有被设置的yes/no属性都会被设成no，只有titlebar和关闭按钮除外（它们的值默认为yes）。

上面这些属性，属性名与属性值之间用等号连接，属性与属性之间用逗号分隔。

'height=200,width=200,location=no,status=yes,resizable=yes,scrollbars=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。

window.open方法返回新窗口的引用。

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

注意，如果新窗口和父窗口不是同源的（即不在同一个域），它们彼此不能获取对方窗口对象的内部属性。

下面是另一个例子。

var w = window.open();
console.log('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时，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。

var popup = window.open();
if (popup === null) {
  // 新建窗口失败
}

（2）window.close()关闭当前窗口

window.close方法用于关闭当前窗口，一般只用来关闭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。

（3）window.stop() 停止加载网页

window.stop()方法完全等同于单击浏览器的停止按钮，会停止加载图像、视频等正在或等待加载的对象。

window.stop()

3.3 window.moveTo() 移动窗口，window.moveBy() 移动窗口到相对位置

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，分别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。

为了防止有人滥用这两个方法，随意移动用户的窗口，目前只有一种情况，浏览器允许用脚本移动窗口：该窗口是用window.open()方法新建的，并且窗口里只有它一个 Tab 页。除此以外的情况，使用上面两个方法都是无效的。

3.4 window.resizeTo() 缩放窗口到，window.resizeBy() 缩放窗口-相对大小

window.resizeTo()方法用于缩放窗口到指定大小。

它接受两个参数，第一个是缩放后的窗口宽度（outerWidth属性，包含滚动条、标题栏等等），第二个是缩放后的窗口高度（outerHeight属性）。

window.resizeTo(
  window.screen.availWidth / 2,
  window.screen.availHeight / 2
)

上面代码将当前窗口缩放到，屏幕可用区域的一半宽度和高度。

window.resizeBy()方法用于缩放窗口。它与window.resizeTo()的区别是，它按照相对的量缩放，window.resizeTo()需要给出缩放后的绝对大小。

它接受两个参数，第一个是水平缩放的量，第二个是垂直缩放的量，单位都是像素。

window.resizeBy(-200, -200)

上面的代码将当前窗口的宽度和高度，都缩小200像素。

笔记：resizeTo是把窗口缩放到指定大小，而resizeBy是相对缩放多少大小

3.5 window.scrollTo()，window.scroll()，window.scrollBy()

window.scrollTo方法用于将文档滚动到指定位置。它接受两个参数，表示滚动后位于窗口左上角的页面坐标。

window.scrollTo(x-coord, y-coord)

它也可以接受一个配置对象作为参数。

window.scrollTo(options)

配置对象options有三个属性。

  • top：滚动后页面左上角的垂直坐标，即 y 坐标。
  • left：滚动后页面左上角的水平坐标，即 x 坐标。
  • behavior：字符串，表示滚动的方式，有三个可能值（smooth、instant、auto），默认值为auto。
window.scrollTo({
  top: 1000,
  behavior: 'smooth'
});

window.scroll()方法是window.scrollTo()方法的别名。

window.scrollBy()方法用于将网页滚动指定距离（单位像素）。它接受两个参数：水平向右滚动的像素，垂直向下滚动的像素。

window.scrollBy(0, window.innerHeight)

上面代码用于将网页向下滚动一屏。

如果不是要滚动整个文档，而是要滚动某个元素，可以使用下面三个属性和方法。

  • Element.scrollTop
  • Element.scrollLeft
  • Element.scrollIntoView()

3.6 window.print() 打印机对话框

window.print方法会跳出打印对话框，与用户点击菜单里面的“打印”命令效果相同。

常见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
}
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