JavaScript-浏览器模型（四）

4.2 WebSocket

WebSocket 是一种通信协议，使用ws://（非加密）和wss://（加密）作为协议前缀。该协议不实行同源政策，只要服务器支持，就可以通过它进行跨源通信。

下面是一个例子，浏览器发出的 WebSocket 请求的头信息（摘自维基百科）。

GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
Origin: http://example.com

上面代码中，有一个字段是Origin，表示该请求的请求源（origin），即发自哪个域名。

正是因为有了Origin这个字段，所以 WebSocket 才没有实行同源政策。因为服务器可以根据这个字段，判断是否许可本次通信。如果该域名在白名单内，服务器就会做出如下回应。

HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat

4.3 CORS

CORS 是跨源资源分享（Cross-Origin Resource Sharing）的缩写。它是 W3C 标准，属于跨源 AJAX 请求的根本解决方法。相比 JSONP 只能发GET请求，CORS 允许任何类型的请求。

下一章将详细介绍，如何通过 CORS 完成跨源 AJAX 请求。

七、CORS 通信

CORS 是一个 W3C 标准，全称是“跨域资源共享”（Cross-origin resource sharing）。它允许浏览器向跨域的服务器，发出XMLHttpRequest请求，从而克服了 AJAX 只能同源使用的限制。

1、简介

CORS 需要浏览器和服务器同时支持。目前，所有浏览器都支持该功能。

整个 CORS 通信过程，都是浏览器自动完成，不需要用户参与。对于开发者来说，CORS 通信与普通的 AJAX 通信没有差别，代码完全一样。浏览器一旦发现 AJAX 请求跨域，就会自动添加一些附加的头信息，有时还会多出一次附加的请求，但用户不会有感知。因此，实现 CORS 通信的关键是服务器。只要服务器实现了 CORS 接口，就可以跨域通信。

2、两种请求

CORS 请求分成两类：简单请求（simple request）和非简单请求（not-so-simple request）。

只要同时满足以下两大条件，就属于简单请求。

（1）请求方法是以下三种方法之一。

• HEAD
• GET
• POST
  （2）HTTP 的头信息不超出以下几种字段。

• Accept
• Accept-Language
• Content-Language
• Last-Event-ID
• Content-Type：只限于三个值application/x-www-form-urlencoded、multipart/form-data、text/plain
  凡是不同时满足上面两个条件，就属于非简单请求。一句话，简单请求就是简单的 HTTP 方法与简单的 HTTP 头信息的结合。

这样划分的原因是，表单在历史上一直可以跨域发出请求。简单请求就是表单请求，浏览器沿袭了传统的处理方式，不把行为复杂化，否则开发者可能转而使用表单，规避 CORS 的限制。对于非简单请求，浏览器会采用新的处理方式。

3、简单请求

3.1 基本流程

对于简单请求，浏览器直接发出 CORS 请求。具体来说，就是在头信息之中，增加一个Origin字段。

下面是一个例子，浏览器发现这次跨域 AJAX 请求是简单请求，就自动在头信息之中，添加一个Origin字段。

GET /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Host: api.alice.com
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0...

上面的头信息中，Origin字段用来说明，本次请求来自哪个域（协议 + 域名 + 端口）。服务器根据这个值，决定是否同意这次请求。

如果Origin指定的源，不在许可范围内，服务器会返回一个正常的 HTTP 回应。浏览器发现，这个回应的头信息没有包含Access-Control-Allow-Origin字段（详见下文），就知道出错了，从而抛出一个错误，被XMLHttpRequest的onerror回调函数捕获。注意，这种错误无法通过状态码识别，因为 HTTP 回应的状态码有可能是200。

如果Origin指定的域名在许可范围内，服务器返回的响应，会多出几个头信息字段。

Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Expose-Headers: FooBar
Content-Type: text/html; charset=utf-8

上面的头信息之中，有三个与 CORS 请求相关的字段，都以Access-Control-开头。

（1）Access-Control-Allow-Origin

该字段是必须的。它的值要么是请求时Origin字段的值，要么是一个*，表示接受任意域名的请求。

（2）Access-Control-Allow-Credentials

该字段可选。它的值是一个布尔值，表示是否允许发送 Cookie。默认情况下，Cookie 不包括在 CORS 请求之中。设为true，即表示服务器明确许可，浏览器可以把 Cookie 包含在请求中，一起发给服务器。这个值也只能设为true，如果服务器不要浏览器发送 Cookie，不发送该字段即可。

（3）Access-Control-Expose-Headers

该字段可选。CORS 请求时，XMLHttpRequest对象的getResponseHeader()方法只能拿到6个服务器返回的基本字段：Cache-Control、Content-Language、Content-Type、Expires、Last-Modified、Pragma。如果想拿到其他字段，就必须在Access-Control-Expose-Headers里面指定。上面的例子指定，getResponseHeader('FooBar')可以返回FooBar字段的值。

3.2 withCredentials 属性

上面说到，CORS 请求默认不包含 Cookie 信息（以及 HTTP 认证信息等），这是为了降低 CSRF 攻击的风险。但是某些场合，服务器可能需要拿到 Cookie，这时需要服务器显式指定Access-Control-Allow-Credentials字段，告诉浏览器可以发送 Cookie。

Access-Control-Allow-Credentials: true

同时，开发者必须在 AJAX 请求中打开withCredentials属性。

var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.withCredentials = true;

否则，即使服务器要求发送 Cookie，浏览器也不会发送。或者，服务器要求设置 Cookie，浏览器也不会处理。

但是，有的浏览器默认将withCredentials属性设为true。这导致如果省略withCredentials设置，这些浏览器可能还是会一起发送 Cookie。这时，可以显式关闭withCredentials。

xhr.withCredentials = false;

需要注意的是，如果服务器要求浏览器发送 Cookie，Access-Control-Allow-Origin就不能设为星号，必须指定明确的、与请求网页一致的域名。同时，Cookie 依然遵循同源政策，只有用服务器域名设置的 Cookie 才会上传，其他域名的 Cookie 并不会上传，且（跨域）原网页代码中的document.cookie也无法读取服务器域名下的 Cookie。

4、非简单请求

4.1 预检请求

非简单请求是那种对服务器提出特殊要求的请求，比如请求方法是PUT或DELETE，或者Content-Type字段的类型是application/json。

非简单请求的 CORS 请求，会在正式通信之前，增加一次 HTTP 查询请求，称为“预检”请求（preflight）。浏览器先询问服务器，当前网页所在的域名是否在服务器的许可名单之中，以及可以使用哪些 HTTP 方法和头信息字段。只有得到肯定答复，浏览器才会发出正式的XMLHttpRequest请求，否则就报错。这是为了防止这些新增的请求，对传统的没有 CORS 支持的服务器形成压力，给服务器一个提前拒绝的机会，这样可以防止服务器收到大量DELETE和PUT请求，这些传统的表单不可能跨域发出的请求。

下面是一段浏览器的 JavaScript 脚本。

var url = 'http://api.alice.com/cors';
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('PUT', url, true);
xhr.setRequestHeader('X-Custom-Header', 'value');
xhr.send();

上面代码中，HTTP 请求的方法是PUT，并且发送一个自定义头信息X-Custom-Header。

浏览器发现，这是一个非简单请求，就自动发出一个“预检”请求，要求服务器确认可以这样请求。下面是这个“预检”请求的 HTTP 头信息。

OPTIONS /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Request-Method: PUT
Access-Control-Request-Headers: X-Custom-Header
Host: api.alice.com
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0...

“预检”请求用的请求方法是OPTIONS，表示这个请求是用来询问的。头信息里面，关键字段是Origin，表示请求来自哪个源。

除了Origin字段，“预检”请求的头信息包括两个特殊字段。

（1）Access-Control-Request-Method

该字段是必须的，用来列出浏览器的 CORS 请求会用到哪些 HTTP 方法，上例是PUT。

（2）Access-Control-Request-Headers

该字段是一个逗号分隔的字符串，指定浏览器 CORS 请求会额外发送的头信息字段，上例是X-Custom-Header。

4.2 预检请求的回应

服务器收到“预检”请求以后，检查了Origin、Access-Control-Request-Method和Access-Control-Request-Headers字段以后，确认允许跨源请求，就可以做出回应。

HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 01 Dec 2008 01:15:39 GMT
Server: Apache/2.0.61 (Unix)
Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Content-Encoding: gzip
Content-Length: 0
Keep-Alive: timeout=2, max=100
Connection: Keep-Alive
Content-Type: text/plain

上面的 HTTP 回应中，关键的是Access-Control-Allow-Origin字段，表示http://api.bob.com可以请求数据。该字段也可以设为星号，表示同意任意跨源请求。

Access-Control-Allow-Origin: *

如果服务器否定了“预检”请求，会返回一个正常的 HTTP 回应，但是没有任何 CORS 相关的头信息字段，或者明确表示请求不符合条件。

OPTIONS http://api.bob.com HTTP/1.1
Status: 200
Access-Control-Allow-Origin: https://notyourdomain.com
Access-Control-Allow-Method: POST

上面的服务器回应，Access-Control-Allow-Origin字段明确不包括发出请求的http://api.bob.com。

这时，浏览器就会认定，服务器不同意预检请求，因此触发一个错误，被XMLHttpRequest对象的onerror回调函数捕获。控制台会打印出如下的报错信息。

XMLHttpRequest cannot load http://api.alice.com.
Origin http://api.bob.com is not allowed by Access-Control-Allow-Origin.

服务器回应的其他 CORS 相关字段如下。

Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: X-Custom-Header
Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Max-Age: 1728000

（1）Access-Control-Allow-Methods

该字段必需，它的值是逗号分隔的一个字符串，表明服务器支持的所有跨域请求的方法。注意，返回的是所有支持的方法，而不单是浏览器请求的那个方法。这是为了避免多次“预检”请求。

（2）Access-Control-Allow-Headers

如果浏览器请求包括Access-Control-Request-Headers字段，则Access-Control-Allow-Headers字段是必需的。它也是一个逗号分隔的字符串，表明服务器支持的所有头信息字段，不限于浏览器在“预检”中请求的字段。

（3）Access-Control-Allow-Credentials

该字段与简单请求时的含义相同。

（4）Access-Control-Max-Age

该字段可选，用来指定本次预检请求的有效期，单位为秒。上面结果中，有效期是20天（1728000秒），即允许缓存该条回应1728000秒（即20天），在此期间，不用发出另一条预检请求。

4.3 浏览器的正常请求和回应

一旦服务器通过了“预检”请求，以后每次浏览器正常的 CORS 请求，就都跟简单请求一样，会有一个Origin头信息字段。服务器的回应，也都会有一个Access-Control-Allow-Origin头信息字段。

下面是“预检”请求之后，浏览器的正常 CORS 请求。

PUT /cors HTTP/1.1
Origin: http://api.bob.com
Host: api.alice.com
X-Custom-Header: value
Accept-Language: en-US
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0...

上面头信息的Origin字段是浏览器自动添加的。

下面是服务器正常的回应。

Access-Control-Allow-Origin: http://api.bob.com
Content-Type: text/html; charset=utf-8

上面头信息中，Access-Control-Allow-Origin字段是每次回应都必定包含的。

5、与 JSONP 的比较

CORS 与 JSONP 的使用目的相同，但是比 JSONP 更强大。JSONP 只支持GET请求，CORS 支持所有类型的 HTTP 请求。JSONP 的优势在于支持老式浏览器，以及可以向不支持 CORS 的网站请求数据。

八、Storage 接口

1、概述

Storage 接口用于脚本在浏览器保存数据。两个对象部署了这个接口：window.sessionStorage和window.localStorage。

sessionStorage保存的数据用于浏览器的一次会话（session），当会话结束（通常是窗口关闭），数据被清空；localStorage保存的数据长期存在，下一次访问该网站的时候，网页可以直接读取以前保存的数据。除了保存期限的长短不同，这两个对象的其他方面都一致。

保存的数据都以“键值对”的形式存在。也就是说，每一项数据都有一个键名和对应的值。所有的数据都是以文本格式保存。

这个接口很像 Cookie 的强化版，能够使用大得多的存储空间。目前，每个域名的存储上限视浏览器而定，Chrome 是 2.5MB，Firefox 和 Opera 是 5MB，IE 是 10MB。其中，Firefox 的存储空间由一级域名决定，而其他浏览器没有这个限制。也就是说，Firefox 中，a.example.com和b.example.com共享 5MB 的存储空间。另外，与 Cookie 一样，它们也受同域限制。某个网页存入的数据，只有同域下的网页才能读取，如果跨域操作会报错。

2、属性和方法

Storage 接口只有一个属性。

• Storage.length：返回保存的数据项个数。

window.localStorage.setItem('foo', 'a');
window.localStorage.setItem('bar', 'b');
window.localStorage.setItem('baz', 'c');
window.localStorage.length // 3

该接口提供5个方法。

2.1 Storage.setItem()

Storage.setItem()方法用于存入数据。它接受两个参数，第一个是键名，第二个是保存的数据。如果键名已经存在，该方法会更新已有的键值。该方法没有返回值。

window.sessionStorage.setItem('key', 'value');
window.localStorage.setItem('key', 'value');

注意，Storage.setItem()两个参数都是字符串。如果不是字符串，会自动转成字符串，再存入浏览器。

window.sessionStorage.setItem(3, { foo: 1 });
window.sessionStorage.getItem('3') // "[object Object]"

上面代码中，setItem方法的两个参数都不是字符串，但是存入的值都是字符串。

如果储存空间已满，该方法会抛错。

写入不一定要用这个方法，直接赋值也是可以的。

// 下面三种写法等价
window.localStorage.foo = '123';
window.localStorage['foo'] = '123';
window.localStorage.setItem('foo', '123');

2.2 Storage.getItem()

Storage.getItem()方法用于读取数据。它只有一个参数，就是键名。如果键名不存在，该方法返回null。

window.sessionStorage.getItem('key')
window.localStorage.getItem('key')

键名应该是一个字符串，否则会被自动转为字符串。

2.3 Storage.removeItem()

Storage.removeItem()方法用于清除某个键名对应的键值。它接受键名作为参数，如果键名不存在，该方法不会做任何事情。

sessionStorage.removeItem('key');
localStorage.removeItem('key');

2.4 Storage.clear()

Storage.clear()方法用于清除所有保存的数据。该方法的返回值是undefined。

window.sessionStorage.clear()
window.localStorage.clear()

2.5 Storage.key()

Storage.key()接受一个整数作为参数（从零开始），返回该位置对应的键值。

window.sessionStorage.setItem('key', 'value');
window.sessionStorage.key(0) // "key"

结合使用Storage.length属性和Storage.key()方法，可以遍历所有的键。

for (var i = 0; i < window.localStorage.length; i++) {
  console.log(localStorage.key(i));
}

3、storage 事件

Storage 接口储存的数据发生变化时，会触发 storage 事件，可以指定这个事件的监听函数。

window.addEventListener('storage', onStorageChange);

监听函数接受一个event实例对象作为参数。这个实例对象继承了 StorageEvent 接口，有几个特有的属性，都是只读属性。

• StorageEvent.key：字符串，表示发生变动的键名。如果 storage 事件是由clear()方法引起，该属性返回null。
• StorageEvent.newValue：字符串，表示新的键值。如果 storage 事件是由clear()方法或删除该键值对引发的，该属性返回null。
• StorageEvent.oldValue：字符串，表示旧的键值。如果该键值对是新增的，该属性返回null。
• StorageEvent.storageArea：对象，返回键值对所在的整个对象。也说是说，可以从这个属性上面拿到当前域名储存的所有键值对。
• StorageEvent.url：字符串，表示原始触发 storage 事件的那个网页的网址。

下面是StorageEvent.key属性的例子。

function onStorageChange(e) {
  console.log(e.key);
}
window.addEventListener('storage', onStorageChange);

注意，该事件有一个很特别的地方，就是它不在导致数据变化的当前页面触发，而是在同一个域名的其他窗口触发。也就是说，如果浏览器只打开一个窗口，可能观察不到这个事件。比如同时打开多个窗口，当其中的一个窗口导致储存的数据发生改变时，只有在其他窗口才能观察到监听函数的执行。可以通过这种机制，实现多个窗口之间的通信。

九、History 对象

1、概述

window.history属性指向 History 对象，它表示当前窗口的浏览历史。

History 对象保存了当前窗口访问过的所有页面网址。下面代码表示当前窗口一共访问过3个网址。

window.history.length // 3

由于安全原因，浏览器不允许脚本读取这些地址，但是允许在地址之间导航。

// 后退到前一个网址
history.back()
// 等同于
history.go(-1)

浏览器工具栏的“前进”和“后退”按钮，其实就是对 History 对象进行操作。

2、属性

History 对象主要有两个属性。

• History.length：当前窗口访问过的网址数量（包括当前网页）
• History.state：History 堆栈最上层的状态值（详见下文）

// 当前窗口访问过多少个网页
window.history.length // 1
// History 对象的当前状态
// 通常是 undefined，即未设置
window.history.state // undefined

3、方法

3.1 History.back()、History.forward()、History.go()

这三个方法用于在历史之中移动。

• History.back()：移动到上一个网址，等同于点击浏览器的后退键。对于第一个访问的网址，该方法无效果。
• History.forward()：移动到下一个网址，等同于点击浏览器的前进键。对于最后一个访问的网址，该方法无效果。
• History.go()：接受一个整数作为参数，以当前网址为基准，移动到参数指定的网址，比如go(1)相当于forward()，go(-1)相当于back()。如果参数超过实际存在的网址范围，该方法无效果；如果不指定参数，默认参数为0，相当于刷新当前页面。

history.back();
history.forward();
history.go(-2);

history.go(0)相当于刷新当前页面。

history.go(0); // 刷新当前页面

注意，移动到以前访问过的页面时，页面通常是从浏览器缓存之中加载，而不是重新要求服务器发送新的网页。

3.2 History.pushState()，

History.pushState()方法用于在历史中添加一条记录。

window.history.pushState(state, title, url)

该方法接受三个参数，依次为：

• state：一个与添加的记录相关联的状态对象，主要用于popstate事件。该事件触发时，该对象会传入回调函数。也就是说，浏览器会将这个对象序列化以后保留在本地，重新载入这个页面的时候，可以拿到这个对象。如果不需要这个对象，此处可以填null。
• title：新页面的标题。但是，现在所有浏览器都忽视这个参数，所以这里可以填空字符串。
• url：新的网址，必须与当前页面处在同一个域。浏览器的地址栏将显示这个网址。

假定当前网址是example.com/1.html，使用pushState()方法在浏览记录（History 对象）中添加一个新记录。

var stateObj = { foo: 'bar' };
history.pushState(stateObj, 'page 2', '2.html');

添加新记录后，浏览器地址栏立刻显示example.com/2.html，但并不会跳转到2.html，甚至也不会检查2.html是否存在，它只是成为浏览历史中的最新记录。这时，在地址栏输入一个新的地址(比如访问google.com)，然后点击了倒退按钮，页面的 URL 将显示2.html；你再点击一次倒退按钮，URL 将显示1.html。

总之，pushState()方法不会触发页面刷新，只是导致 History 对象发生变化，地址栏会有反应。

使用该方法之后，就可以用History.state属性读出状态对象。

var stateObj = { foo: 'bar' };
history.pushState(stateObj, 'page 2', '2.html');
history.state // {foo: "bar"}

如果pushState的 URL 参数设置了一个新的锚点值（即hash），并不会触发hashchange事件。反过来，如果 URL 的锚点值变了，则会在 History 对象创建一条浏览记录。

如果pushState()方法设置了一个跨域网址，则会报错。

// 报错
// 当前网址为 http://example.com
history.pushState(null, '', 'https://twitter.com/hello');

上面代码中，pushState想要插入一个跨域的网址，导致报错。这样设计的目的是，防止恶意代码让用户以为他们是在另一个网站上，因为这个方法不会导致页面跳转。

3.3 History.replaceState()

History.replaceState()方法用来修改 History 对象的当前记录，其他都与pushState()方法一模一样。

假定当前网页是example.com/example.html。

history.pushState({page: 1}, 'title 1', '?page=1')
// URL 显示为 http://example.com/example.html?page=1
history.pushState({page: 2}, 'title 2', '?page=2');
// URL 显示为 http://example.com/example.html?page=2
history.replaceState({page: 3}, 'title 3', '?page=3');
// URL 显示为 http://example.com/example.html?page=3
history.back()
// URL 显示为 http://example.com/example.html?page=1
history.back()
// URL 显示为 http://example.com/example.html
history.go(2)
// URL 显示为 http://example.com/example.html?page=3

4、popstate 事件

每当同一个文档的浏览历史（即history对象）出现变化时，就会触发popstate事件。

注意，仅仅调用pushState()方法或replaceState()方法 ，并不会触发该事件，只有用户点击浏览器倒退按钮和前进按钮，或者使用 JavaScript 调用History.back()、History.forward()、History.go()方法时才会触发。另外，该事件只针对同一个文档，如果浏览历史的切换，导致加载不同的文档，该事件也不会触发。

使用的时候，可以为popstate事件指定回调函数。

window.onpopstate = function (event) {
  console.log('location: ' + document.location);
  console.log('state: ' + JSON.stringify(event.state));
};
// 或者
window.addEventListener('popstate', function(event) {
  console.log('location: ' + document.location);
  console.log('state: ' + JSON.stringify(event.state));
});

回调函数的参数是一个event事件对象，它的state属性指向pushState和replaceState方法为当前 URL 所提供的状态对象（即这两个方法的第一个参数）。上面代码中的event.state，就是通过pushState和replaceState方法，为当前 URL 绑定的state对象。

这个state对象也可以直接通过history对象读取。

var currentState = history.state;

注意，页面第一次加载的时候，浏览器不会触发popstate事件。

十、Location 对象，URL 对象，URLSearchParams 对象

URL 是互联网的基础设施之一。浏览器提供了一些原生对象，用来管理 URL。

1、Location 对象

Location对象是浏览器提供的原生对象，提供 URL 相关的信息和操作方法。通过window.location和document.location属性，可以拿到这个对象。

1.1 属性

Location对象提供以下属性。

• Location.href：整个 URL。
• Location.protocol：当前 URL 的协议，包括冒号（:）。
• Location.host：主机。如果端口不是协议默认的80和433，则还会包括冒号（:）和端口。
• Location.hostname：主机名，不包括端口。
• Location.port：端口号。
• Location.pathname：URL 的路径部分，从根路径/开始。
• Location.search：查询字符串部分，从问号?开始。
• Location.hash：片段字符串部分，从#开始。
• Location.username：域名前面的用户名。
• Location.password：域名前面的密码。
• Location.origin：URL 的协议、主机名和端口。

// 当前网址为
// http://user:passwd@www.example.com:4097/path/a.html?x=111#part1
document.location.href
// "http://user:passwd@www.example.com:4097/path/a.html?x=111#part1"
document.location.protocol
// "http:"
document.location.host
// "www.example.com:4097"
document.location.hostname
// "www.example.com"
document.location.port
// "4097"
document.location.pathname
// "/path/a.html"
document.location.search
// "?x=111"
document.location.hash
// "#part1"
document.location.username
// "user"
document.location.password
// "passwd"
document.location.origin
// "http://user:passwd@www.example.com:4097"

这些属性里面，只有origin属性是只读的，其他属性都可写。

注意，如果对Location.href写入新的 URL 地址，浏览器会立刻跳转到这个新地址。

// 跳转到新网址
document.location.href = 'http://www.example.com';

这个特性常常用于让网页自动滚动到新的锚点。

document.location.href = '#top';
// 等同于
document.location.hash = '#top';

直接改写location，相当于写入href属性。

document.location = 'http://www.example.com';
// 等同于
document.location.href = 'http://www.example.com';

另外，Location.href属性是浏览器唯一允许跨域写入的属性，即非同源的窗口可以改写另一个窗口（比如子窗口与父窗口）的Location.href属性，导致后者的网址跳转。Location的其他属性都不允许跨域写入。

1.2 方法

（1）Location.assign()

assign方法接受一个 URL 字符串作为参数，使得浏览器立刻跳转到新的 URL。如果参数不是有效的 URL 字符串，则会报错。

// 跳转到新的网址
document.location.assign('http://www.example.com')

（2）Location.replace()

replace方法接受一个 URL 字符串作为参数，使得浏览器立刻跳转到新的 URL。如果参数不是有效的 URL 字符串，则会报错。

它与assign方法的差异在于，replace会在浏览器的浏览历史History里面删除当前网址，也就是说，一旦使用了该方法，后退按钮就无法回到当前网页了，相当于在浏览历史里面，使用新的 URL 替换了老的 URL。它的一个应用是，当脚本发现当前是移动设备时，就立刻跳转到移动版网页。

// 跳转到新的网址
document.location.replace('http://www.example.com')

（3）Location.reload()

reload方法使得浏览器重新加载当前网址，相当于按下浏览器的刷新按钮。

它接受一个布尔值作为参数。如果参数为true，浏览器将向服务器重新请求这个网页，并且重新加载后，网页将滚动到头部（即scrollTop === 0）。如果参数是false或为空，浏览器将从本地缓存重新加载该网页，并且重新加载后，网页的视口位置是重新加载前的位置。

// 向服务器重新请求当前网址
window.location.reload(true);

（4）Location.toString()

toString方法返回整个 URL 字符串，相当于读取Location.href属性。

2、URL 的编码和解码

网页的 URL 只能包含合法的字符。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()

2.1 encodeURI()

encodeURI()方法用于转码整个 URL。它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"

2.2 encodeURIComponent()

encodeURIComponent()方法用于转码 URL 的组成部分，会转码除了语义字符之外的所有字符，即元字符也会被转码。所以，它不能用于转码整个 URL。它接受一个参数，就是 URL 的片段。

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，所以如果转码整个 URL 就会出错。

2.3 decodeURI()

decodeURI()方法用于整个 URL 的解码。它是encodeURI()方法的逆运算。它接受一个参数，就是转码后的 URL。

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

2.4 decodeURIComponent()

decodeURIComponent()用于URL 片段的解码。它是encodeURIComponent()方法的逆运算。它接受一个参数，就是转码后的 URL 片段。

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

3、URL 接口

URL接口是一个构造函数，浏览器原生提供，可以用来构造、解析和编码 URL。一般情况下，通过window.URL可以拿到这个构造函数。

3.1 构造函数

URL作为构造函数，可以生成 URL 实例。它接受一个表示 URL 的字符串作为参数。如果参数不是合法的 URL，会报错。

var url = new URL('http://www.example.com/index.html');
url.href
// "http://www.example.com/index.html"

如果参数是另一个 URL 实例，构造函数会自动读取该实例的href属性，作为实际参数。

如果 URL 字符串是一个相对路径，那么需要表示绝对路径的第二个参数，作为计算基准。

var url1 = new URL('index.html', 'http://example.com');
url1.href
// "http://example.com/index.html"
var url2 = new URL('page2.html', 'http://example.com/page1.html');
url2.href
// "http://example.com/page2.html"
var url3 = new URL('..', 'http://example.com/a/b.html')
url3.href
// "http://example.com/"

上面代码中，返回的 URL 实例的路径都是在第二个参数的基础上，切换到第一个参数得到的。最后一个例子里面，第一个参数是..，表示上层路径。

3.2 实例属性

URL 实例的属性与Location对象的属性基本一致，返回当前 URL 的信息。

• URL.href：返回整个 URL
• URL.protocol：返回协议，以冒号:结尾
• URL.hostname：返回域名
• URL.host：返回域名与端口，包含:号，默认的80和443端口会省略
• URL.port：返回端口
• URL.origin：返回协议、域名和端口
• URL.pathname：返回路径，以斜杠/开头
• URL.search：返回查询字符串，以问号?开头
• URL.searchParams：返回一个URLSearchParams实例，该属性是Location对象没有的
• URL.hash：返回片段识别符，以井号#开头
• URL.password：返回域名前面的密码
• URL.username：返回域名前面的用户名

var url = new URL('http://user:passwd@www.example.com:4097/path/a.html?x=111#part1');
url.href
// "http://user:passwd@www.example.com:4097/path/a.html?x=111#part1"
url.protocol
// "http:"
url.hostname
// "www.example.com"
url.host
// "www.example.com:4097"
url.port
// "4097"
url.origin
// "http://www.example.com:4097"
url.pathname
// "/path/a.html"
url.search
// "?x=111"
url.searchParams
// URLSearchParams {}
url.hash
// "#part1"
url.password
// "passwd"
url.username
// "user"

这些属性里面，只有origin属性是只读的，其他属性都可写。

var url = new URL('http://example.com/index.html#part1');
url.pathname = 'index2.html';
url.href // "http://example.com/index2.html#part1"
url.hash = '#part2';
url.href // "http://example.com/index2.html#part2"

上面代码中，改变 URL 实例的pathname属性和hash属性，都会实时反映在 URL 实例当中。

3.3 静态方法

（1）URL.createObjectURL()

URL.createObjectURL()方法用来为上传/下载的文件、流媒体文件生成一个 URL 字符串。这个字符串代表了File对象或Blob对象的 URL。

// HTML 代码如下
// <div id="display"/>
// <input
//   type="file"
//   id="fileElem"
//   multiple
//   accept="image/*"
//   onchange="handleFiles(this.files)"
//  >
var div = document.getElementById('display');
function handleFiles(files) {
  for (var i = 0; i < files.length; i++) {
    var img = document.createElement('img');
    img.src = window.URL.createObjectURL(files[i]);
    div.appendChild(img);
  }
}

上面代码中，URL.createObjectURL()方法用来为上传的文件生成一个 URL 字符串，作为``元素的图片来源。
该方法生成的 URL 就像下面的样子。

blob:http://localhost/c745ef73-ece9-46da-8f66-ebes574789b1

注意，每次使用URL.createObjectURL()方法，都会在内存里面生成一个 URL 实例。如果不再需要该方法生成的 URL 字符串，为了节省内存，可以使用URL.revokeObjectURL()方法释放这个实例。

（2）URL.revokeObjectURL()

URL.revokeObjectURL()方法用来释放URL.createObjectURL()方法生成的 URL 实例。它的参数就是URL.createObjectURL()方法返回的 URL 字符串。

下面为上一段的示例加上URL.revokeObjectURL()。

var div = document.getElementById('display');
function handleFiles(files) {
  for (var i = 0; i < files.length; i++) {
    var img = document.createElement('img');
    img.src = window.URL.createObjectURL(files[i]);
    div.appendChild(img);
    img.onload = function() {
      window.URL.revokeObjectURL(this.src);
    }
  }
}

上面代码中，一旦图片加载成功以后，为本地文件生成的 URL 字符串就没用了，于是可以在img.onload回调函数里面，通过URL.revokeObjectURL()方法卸载这个 URL 实例。

4、URLSearchParams 对象

4.1 概述

URLSearchParams对象是浏览器的原生对象，用来构造、解析和处理 URL 的查询字符串（即 URL 问号后面的部分）。

它本身也是一个构造函数，可以生成实例。参数可以为查询字符串，起首的问号?有没有都行，也可以是对应查询字符串的数组或对象。

// 方法一：传入字符串
var params = new URLSearchParams('?foo=1&bar=2');
// 等同于
var params = new URLSearchParams(document.location.search);
// 方法二：传入数组
var params = new URLSearchParams([['foo', 1], ['bar', 2]]);
// 方法三：传入对象
var params = new URLSearchParams({'foo' : 1 , 'bar' : 2});

URLSearchParams会对查询字符串自动编码。

var params = new URLSearchParams({'foo': '你好'});
params.toString() // "foo=%E4%BD%A0%E5%A5%BD"

上面代码中，foo的值是汉字，URLSearchParams对其自动进行 URL 编码。

浏览器向服务器发送表单数据时，可以直接使用URLSearchParams实例作为表单数据。

const params = new URLSearchParams({foo: 1, bar: 2});
fetch('https://example.com/api', {
  method: 'POST',
  body: params
}).then(...)

上面代码中，fetch命令向服务器发送命令时，可以直接使用URLSearchParams实例。

URLSearchParams可以与URL接口结合使用。

var url = new URL(window.location);
var foo = url.searchParams.get('foo') || 'somedefault';

上面代码中，URL 实例的searchParams属性就是一个URLSearchParams实例，所以可以使用URLSearchParams接口的get方法。

URLSearchParams实例有遍历器接口，可以用for...of循环遍历（详见《ES6 标准入门》的《Iterator》一章）。

var params = new URLSearchParams({'foo': 1 , 'bar': 2});
for (var p of params) {
  console.log(p[0] + ': ' + p[1]);
}
// foo: 1
// bar: 2

URLSearchParams没有实例属性，只有实例方法。