DOM模型这个特别重要哦（一）

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龙哥手记 发表于 2022/09/17 13:41:48 2022/09/17
【摘要】 《JavaScript》系列，第十一篇希望你持续关注哦！

一、概述

1、DOM

DOM 是 JavaScript 操作网页的接口，全称为“文档对象模型”（Document Object Model）。它的作用是将网页转为一个 JavaScript 对象，从而可以用脚本进行各种操作（比如增删内容）。

浏览器会根据 DOM 模型，将结构化文档（比如 HTML 和 XML）解析成一系列的节点，再由这些节点组成一个树状结构（DOM Tree）。所有的节点和最终的树状结构，都有规范的对外接口。

DOM 只是一个接口规范，可以用各种语言实现。所以严格地说，DOM 不是 JavaScript 语法的一部分，但是 DOM 操作是 JavaScript 最常见的任务，离开了 DOM，JavaScript 就无法控制网页。另一方面，JavaScript 也是最常用于 DOM 操作的语言。后面介绍的就是 JavaScript 对 DOM 标准的实现和用法。

2、节点

DOM 的最小组成单位叫做节点（node）。文档的树形结构（DOM 树），就是由各种不同类型的节点组成。每个节点可以看作是文档树的一片叶子。

节点的类型有七种。

  • Document：整个文档树的顶层节点
  • DocumentType：doctype标签（比如<!DOCTYPE html>）
  • Element：网页的各种HTML标签（比如<body>、<a>等）
  • Attribute：网页元素的属性（比如class="right"）
  • Text：标签之间或标签包含的文本
  • Comment：注释
  • DocumentFragment：文档的片段

浏览器提供一个原生的节点对象Node，上面这七种节点都继承了Node，因此具有一些共同的属性和方法。

3、节点树

一个文档的所有节点，按照所在的层级，可以抽象成一种树状结构。这种树状结构就是 DOM 树。它有一个顶层节点，下一层都是顶层节点的子节点，然后子节点又有自己的子节点，就这样层层衍生出一个金字塔结构，倒过来就像一棵树。

浏览器原生提供document节点，代表整个文档。

document
// 整个文档树

文档的第一层有两个节点，第一个是文档类型节点（<!doctype html>），第二个是 HTML 网页的顶层容器标签<html>。后者构成了树结构的根节点（root node），其他 HTML 标签节点都是它的下级节点。

除了根节点，其他节点都有三种层级关系。

  • 父节点关系（parentNode）：直接的那个上级节点
  • 子节点关系（childNodes）：直接的下级节点
  • 同级节点关系（sibling）：拥有同一个父节点的节点

DOM 提供操作接口，用来获取这三种关系的节点。比如，子节点接口包括firstChild（第一个子节点）和lastChild（最后一个子节点）等属性，同级节点接口包括nextSibling（紧邻在后的那个同级节点）和previousSibling（紧邻在前的那个同级节点）属性。

二、Node接口

所有 DOM 节点对象都继承了 Node 接口，拥有一些共同的属性和方法。这是 DOM 操作的基础。

1、属性

1.1 Node.prototype.nodeType节点类型

nodeType属性返回一个整数值，表示节点的类型。

document.nodeType // 9

上面代码中，文档节点的类型值为9。

Node 对象定义了几个常量，对应这些类型值。

document.nodeType === Node.DOCUMENT_NODE // true

上面代码中，文档节点的nodeType属性等于常量Node.DOCUMENT_NODE。

不同节点的nodeType属性值和对应的常量如下。

  • 文档节点（document）：9，对应常量Node.DOCUMENT_NODE
  • 元素节点（element）：1，对应常量Node.ELEMENT_NODE
  • 属性节点（attr）：2，对应常量Node.ATTRIBUTE_NODE
  • 文本节点（text）：3，对应常量Node.TEXT_NODE
  • 文档片断节点（DocumentFragment）：11，对应常量Node.DOCUMENT_FRAGMENT_NODE
  • 文档类型节点（DocumentType）：10，对应常量Node.DOCUMENT_TYPE_NODE
  • 注释节点（Comment）：8，对应常量Node.COMMENT_NODE

确定节点类型时，使用nodeType属性是常用方法。

var node = document.documentElement.firstChild; // 获取到<head>节点
if (node.nodeType === Node.ELEMENT_NODE) {
  console.log('该节点是元素节点');
}

1.2 Node.prototype.nodeName节点名称

nodeName属性返回节点的名称。

// HTML 代码如下
// <div id="d1">hello world</div>
var div = document.getElementById('d1');
div.nodeName // "DIV"

document.nodeName // #document

上面代码中，元素节点<div>的nodeName属性就是大写的标签名DIV。

不同节点的nodeName属性值如下。

  • 文档节点（document）：#document
  • 元素节点（element）：大写的标签名，如DIV
  • 属性节点（attr）：属性的名称
  • 文本节点（text）：#text
  • 文档片断节点（DocumentFragment）：#document-fragment
  • 文档类型节点（DocumentType）：文档的类型
  • 注释节点（Comment）：#comment

1.3 Node.prototype.nodeValue当前节点文本

nodeValue属性返回一个字符串，表示当前节点本身的文本值，该属性可读写。

只有文本节点（text）、注释节点（comment）和属性节点（attr）有文本值，因此这三类节点的nodeValue可以返回结果，其他类型的节点一律返回null。同样的，也只有这三类节点可以设置nodeValue属性的值，其他类型的节点设置无效。

// HTML 代码如下
// <div id="d1">hello world</div>
var div = document.getElementById('d1');
div.nodeValue // null
div.firstChild.nodeValue // "hello world"

var textNode = div.firstChild;
console.log(textNode) // 文本节点对象"hello world"
console.log(typeof textNode) // object
console.log(textNode.nodeType) // 3
console.log(textNode.nodeName) // #text
console.log(textNode.nodeValue) // 'hello world'

textNode.nodeValue = '123' // 修改文本
console.log(textNode.nodeValue) // '123'

上面代码中，div是元素节点，nodeValue属性返回null。div.firstChild是文本节点，所以可以返回文本值。

1.4 Node.prototype.textContent所有文本内容

textContent属性返回当前节点和它的所有后代节点的文本内容。

// HTML 代码为
// <div id="divA">This is <span>some</span> text</div>

document.getElementById('divA').textContent
// This is some text

textContent属性自动忽略当前节点内部的 HTML 标签，返回所有文本内容。

该属性是可读写的，设置该属性的值，会用一个新的文本节点，替换所有原来的子节点。它还有一个好处，就是自动对 HTML 标签转义。这很适合用于用户提供的内容。

document.getElementById('foo').textContent = '<p>GoodBye!</p>'; // 写入文本

上面代码在插入文本时，会将<p>标签解释为文本，而不会当作标签处理。

对于文本节点（text）、注释节点（comment）和属性节点（attr），textContent属性的值与nodeValue属性相同。对于其他类型的节点，该属性会将每个子节点（不包括注释节点）的内容连接在一起返回。如果一个节点没有子节点，则返回空字符串。

文档节点（document）和文档类型节点（doctype）的textContent属性为null。如果要读取整个文档的内容，可以使用document.documentElement.textContent。

1.5 Node.prototype.baseURI 获取网页路径

baseURI属性返回一个字符串，表示当前网页的绝对路径。浏览器根据这个属性，计算网页上的相对路径的 URL。该属性为只读。

// 当前网页的网址为
// http://www.example.com/index.html
document.baseURI
// "http://www.example.com/index.html"

如果无法读到网页的 URL，baseURI属性返回null。

该属性的值一般由当前网址的 URL（即window.location属性）决定，但是可以使用 HTML 的<base>标签，改变该属性的值。

<head>
<base href="http://www.example.com/page.html">
</head>
<script>
    document.baseURI // http://www.example.com/page.html   返回base标签的href值
</script>

设置了以后，baseURI属性就返回<base>标签设置的值。

1.6 Node.prototype.ownerDocument顶层文档对象

Node.ownerDocument属性返回当前节点所在的顶层文档对象，即document对象。

var d = p.ownerDocument;
d === document // true

document对象本身的ownerDocument属性，返回null。

1.7 Node.prototype.nextSibling下一个同级节点

Node.nextSibling属性返回紧跟在当前节点后面的第一个同级节点。如果当前节点后面没有同级节点，则返回null。

// HTML 代码如下
// <div id="d1">hello</div><div id="d2">world</div>
var d1 = document.getElementById('d1');
var d2 = document.getElementById('d2');

d1.nextSibling === d2 // true  // 如果d1和d2之间有空格，会返回文本节点，内容为空格

上面代码中，d1.nextSibling就是紧跟在d1后面的同级节点d2。

注意，该属性还包括文本节点和注释节点（<!-- comment -->）。因此如果当前节点后面有空格，该属性会返回一个文本节点，内容为空格。

nextSibling属性可以用来遍历所有子节点。

var el = document.getElementById('div1').firstChild;

while (el !== null) {
  console.log(el.nodeName);
  el = el.nextSibling;
}

上面代码遍历div1节点的所有子节点。

1.8 Node.prototype.previousSibling上一个同级节点

previousSibling属性返回当前节点前面的、距离最近的一个同级节点。如果当前节点前面没有同级节点，则返回null。

// HTML 代码如下
// <div id="d1">hello</div><div id="d2">world</div>
var d1 = document.getElementById('d1');
var d2 = document.getElementById('d2');

d2.previousSibling === d1 // true

上面代码中，d2.previousSibling就是d2前面的同级节点d1。

注意，该属性还包括文本节点和注释节点。因此如果当前节点前面有空格，该属性会返回一个文本节点，内容为空格。

1.9 Node.prototype.parentNode父节点

parentNode属性返回当前节点的父节点。对于一个节点来说，它的父节点只可能是三种类型：元素节点（element）、文档节点（document）和文档片段节点（documentfragment）。

if (node.parentNode) {
  node.parentNode.removeChild(node); // node的父节点，然后删除子节点node
}

上面代码中，通过node.parentNode属性将node节点从文档里面移除。

文档节点（document）和文档片段节点（documentfragment）的父节点都是null。另外，对于那些生成后还没插入 DOM 树的节点，父节点也是null。

1.10 Node.prototype.parentElement 父元素节点

parentElement属性返回当前节点的父元素节点。如果当前节点没有父节点，或者父节点类型不是元素节点，则返回null。

if (node.parentElement) {
  node.parentElement.style.color = 'red';
}

上面代码中，父元素节点的样式设定了红色。

由于父节点只可能是三种类型：元素节点、文档节点（document）和文档片段节点（documentfragment）。parentElement属性相当于把后两种父节点都排除了。

1.11 Node.prototype.firstChild 第一个子节点，Node.prototype.lastChild 最后一个子节点

firstChild属性返回当前节点的第一个子节点，如果当前节点没有子节点，则返回null。

// HTML 代码如下
// <p id="p1"><span>First span</span></p>
var p1 = document.getElementById('p1');
p1.firstChild.nodeName // "SPAN"

上面代码中，p元素的第一个子节点是span元素。

注意，firstChild返回的除了元素节点，还可能是文本节点或注释节点。

// HTML 代码如下
// <p id="p1">
//   <span>First span</span>
//  </p>
var p1 = document.getElementById('p1');
p1.firstChild.nodeName // "#text"

上面代码中，p元素与span元素之间有空白字符，这导致firstChild返回的是文本节点。

lastChild属性返回当前节点的最后一个子节点，如果当前节点没有子节点，则返回null。用法与firstChild属性相同。

1.12 Node.prototype.childNodes 所有子节点，类数组对象，动态集合

childNodes属性返回一个类似数组的对象（NodeList集合），成员包括当前节点的所有子节点。

var children = document.querySelector('ul').childNodes; // 包含元素节点、文本节点、注释节点

上面代码中，children就是ul元素的所有子节点。

使用该属性，可以遍历某个节点的所有子节点。

var div = document.getElementById('div1');
var children = div.childNodes;

for (var i = 0; i < children.length; i++) {
  // ...
}

文档节点（document）就有两个子节点：文档类型节点（docType）和 HTML 根元素节点。

var children = document.childNodes;
for (var i = 0; i < children.length; i++) {
  console.log(children[i].nodeType);
}
// 10
// 1

上面代码中，文档节点的第一个子节点的类型是10（即文档类型节点），第二个子节点的类型是1（即元素节点）。

注意，除了元素节点，childNodes属性的返回值还包括文本节点和注释节点。如果当前节点不包括任何子节点，则返回一个空的NodeList集合。由于NodeList对象是一个动态集合，一旦子节点发生变化，立刻会反映在返回结果之中。

1.13 Node.prototype.isConnected 是否在文档中，布尔值

isConnected属性返回一个布尔值，表示当前节点是否在文档之中。

var test = document.createElement('p');
test.isConnected // false

document.body.appendChild(test);
test.isConnected // true

上面代码中，test节点是脚本生成的节点，没有插入文档之前，isConnected属性返回false，插入之后返回true。

2、方法

2.1 Node.prototype.appendChild() 插入子节点到最后

appendChild()方法接受一个节点对象作为参数，将其作为最后一个子节点，插入当前节点。该方法的返回值就是插入文档的子节点。

var p = document.createElement('p');
document.body.appendChild(p); // 有返回值，为已插入的p节点

上面代码新建一个<p>节点，将其插入document.body的尾部。

如果参数节点是 DOM 已经存在的节点，appendChild()方法会将其从原来的位置，移动到新位置。

var div = document.getElementById('myDiv');// myDiv是已存在的元素
document.body.appendChild(div); // 插入已存在元素，相当于移动位置

上面代码中，插入的是一个已经存在的节点myDiv，结果就是该节点会从原来的位置，移动到document.body的尾部。

如果appendChild()方法的参数是DocumentFragment节点，那么插入的是DocumentFragment的所有子节点，而不是DocumentFragment节点本身。返回值是一个空的DocumentFragment节点。

2.2 Node.prototype.hasChildNodes() 是否有子节点，布尔值

hasChildNodes方法返回一个布尔值，表示当前节点是否有子节点。

var foo = document.getElementById('foo');

if (foo.hasChildNodes()) {
  foo.removeChild(foo.childNodes[0]);
}

上面代码表示，如果foo节点有子节点，就移除第一个子节点。

注意，子节点包括所有类型的节点，并不仅仅是元素节点。哪怕节点只包含一个空格，hasChildNodes方法也会返回true。

判断一个节点有没有子节点，有许多种方法，下面是其中的三种。

  • node.hasChildNodes()
  • node.firstChild !== null
  • node.childNodes && node.childNodes.length > 0

hasChildNodes方法结合firstChild属性和nextSibling属性，可以遍历当前节点的所有后代节点。

function DOMComb(parent, callback) {
  if (parent.hasChildNodes()) {
    for (var node = parent.firstChild; node; node = node.nextSibling) {
      DOMComb(node, callback);
    }
  }
  callback(parent);
}

// 用法
DOMComb(document.body, console.log)

上面代码中，DOMComb函数的第一个参数是某个指定的节点，第二个参数是回调函数。这个回调函数会依次作用于指定节点，以及指定节点的所有后代节点。

2.3 Node.prototype.cloneNode(Boolean) 克隆节点

cloneNode方法用于克隆一个节点。它接受一个布尔值作为参数，表示是否同时克隆子节点。它的返回值是一个克隆出来的新节点。

var cloneUL = document.querySelector('ul').cloneNode(true);

该方法有一些使用注意点。

（1）克隆一个节点，会拷贝该节点的所有属性，但是会丧失addEventListener方法和on-属性（即node.onclick = fn），添加在这个节点上的事件回调函数。

（2）该方法返回的节点不在文档之中，即没有任何父节点，必须使用诸如Node.appendChild这样的方法添加到文档之中。

（3）克隆一个节点之后，DOM 有可能出现两个有相同id属性（即id="xxx"）的网页元素，这时应该修改其中一个元素的id属性。如果原节点有name属性，可能也需要修改。

2.4 Node.prototype.insertBefore() 插入节点到指定位置

insertBefore方法用于将某个节点插入父节点内部的指定位置。

var insertedNode = parentNode.insertBefore(newNode, referenceNode);
// newNode新节点将插入到parentNode内部的referenceNode节点前面，并返回新节点

insertBefore方法接受两个参数，第一个参数是所要插入的节点newNode，第二个参数是父节点parentNode内部的一个子节点referenceNode。newNode将插在referenceNode这个子节点的前面。返回值是插入的新节点newNode。

var p = document.createElement('p');
document.body.insertBefore(p, document.body.firstChild);// 把p节点插入到body内部第一个元素的前面

上面代码中，新建一个<p>节点，插在document.body.firstChild的前面，也就是成为document.body的第一个子节点。

如果insertBefore方法的第二个参数为null，则新节点将插在当前节点内部的最后位置，即变成最后一个子节点。

var p = document.createElement('p');
document.body.insertBefore(p, null);

上面代码中，p将成为document.body的最后一个子节点。这也说明insertBefore的第二个参数不能省略。

注意，如果所要插入的节点是当前 DOM 现有的节点，则该节点将从原有的位置移除，插入新的位置。

由于不存在insertAfter方法，如果新节点要插在父节点的某个子节点后面，可以用insertBefore方法结合nextSibling属性模拟。

插入到某个子节点后面

parent.insertBefore(s1, s2.nextSibling);

上面代码中，parent是父节点，s1是一个全新的节点，s2是可以将s1节点，插在s2节点的后面。如果s2是当前节点的最后一个子节点，则s2.nextSibling返回null，这时s1节点会插在当前节点的最后，变成当前节点的最后一个子节点，等于紧跟在s2的后面。

如果要插入的节点是DocumentFragment类型，那么插入的将是DocumentFragment的所有子节点，而不是DocumentFragment节点本身。返回值将是一个空的DocumentFragment节点。

2.5 Node.prototype.removeChild() 删除子节点，并返回

removeChild方法接受一个子节点作为参数，用于从当前节点移除该子节点。返回值是移除的子节点。

var divA = document.getElementById('A');
divA.parentNode.removeChild(divA); // 先获取父节点再调用删除子节点方法，并指定删除的子节点为divA

上面代码移除了divA节点。注意，这个方法是在divA的父节点上调用的，不是在divA上调用的。

下面是如何移除当前节点的所有子节点。

var element = document.getElementById('top');
while (element.firstChild) {
  element.removeChild(element.firstChild);
}

被移除的节点依然存在于内存之中，但不再是 DOM 的一部分。所以，一个节点移除以后，依然可以使用它，比如插入到另一个节点下面。

如果参数节点不是当前节点的子节点，removeChild方法将报错。

2.6 Node.prototype.replaceChild() 替换子节点，返回被替换的

replaceChild方法用于将一个新的节点，替换当前节点的某一个子节点。返回被替换的子节点。

var replacedNode = parentNode.replaceChild(newChild, oldChild);

上面代码中，replaceChild方法接受两个参数，第一个参数newChild是用来替换的新节点，第二个参数oldChild是将要替换走的子节点。返回值是替换走的那个节点oldChild。

var divA = document.getElementById('divA');
var newSpan = document.createElement('span');
newSpan.textContent = 'Hello World!';
divA.parentNode.replaceChild(newSpan, divA);

上面代码是将指定节点divA替换为新节点newSpan。

2.7 Node.prototype.contains() 参数节点是否为后代节点或当前节点，返回布尔值

contains方法返回一个布尔值，表示参数节点是否满足以下三个条件之一。

  • 参数节点为当前节点。
  • 参数节点为当前节点的子节点。
  • 参数节点为当前节点的后代节点。

当前节点中是否包含参数节点

document.body.contains(node)

上面代码检查参数节点node，是否包含在当前文档之中。

注意，当前节点传入contains方法，返回true。

nodeA.contains(nodeA) // true

2.8 Node.prototype.compareDocumentPosition() 和contains方法类似，返回值可算出位置关系

compareDocumentPosition方法的用法，与contains方法完全一致，返回一个六个比特位的二进制值，表示参数节点与当前节点的关系。

二进制值 十进制值 含义
000000 0 两个节点相同
000001 1 两个节点不在同一个文档（即有一个节点不在当前文档）
000010 2 参数节点在当前节点的前面
000100 4 参数节点在当前节点的后面
001000 8 参数节点包含当前节点
010000 16 当前节点包含参数节点
100000 32 浏览器内部使用 
// HTML 代码如下
// <div id="mydiv">
//   <form><input id="test" /></form>
// </div>

var div = document.getElementById('mydiv');
var input = document.getElementById('test');

div.compareDocumentPosition(input) // 20 当前节点包含参数节点（16）+ 参数节点在当前节点的后面（4）
input.compareDocumentPosition(div) // 10 参数节点包含当前节点（8）+ 参数节点在当前节点的前面（2）

上面代码中，节点div包含节点input（二进制010000），而且节点input在节点div的后面（二进制000100），所以第一个compareDocumentPosition方法返回20（二进制010100，即010000 + 000100），第二个compareDocumentPosition方法返回10（二进制001010）。

由于compareDocumentPosition返回值的含义，定义在每一个比特位上，所以如果要检查某一种特定的含义，就需要使用比特位运算符。

var head = document.head;
var body = document.body;
if (head.compareDocumentPosition(body) & 4) { // 4表示 参数节点在当前节点的后面
  console.log('文档结构正确');
} else {
  console.log('<body> 不能在 <head> 前面');
}

上面代码中，compareDocumentPosition的返回值与4（又称掩码）进行与运算（&），得到一个布尔值，表示是否在前面。

2.9 Node.prototype.isEqualNode() 节点是否相等 Node.prototype.isSameNode() 节点是否相同

isEqualNode方法返回一个布尔值，用于检查两个节点是否相等。所谓相等的节点，指的是两个节点的类型相同、属性相同、子节点相同。

var p1 = document.createElement('p');
var p2 = document.createElement('p');

p1.isEqualNode(p2) // true

isSameNode方法返回一个布尔值，表示两个节点是否为同一个节点。

var p1 = document.createElement('p');
var p2 = document.createElement('p');

p1.isSameNode(p2) // false
p1.isSameNode(p1) // true

2.10 Node.prototype.normalize() 将当前节点和它的后代节点”规范化“

normalize方法 将当前节点和它的后代节点”规范化“ 。在一个"规范化"后的DOM树中，不存在一个空的文本节点，或者两个相邻的文本节点。

注1：“空的文本节点”并不包括空白字符(空格，换行等)构成的文本节点。

注2：两个以上相邻文本节点的产生原因包括：

  1. 通过脚本调用有关的DOM接口进行了文本节点的插入和分割等。
  2. HTML中超长的文本节点会被浏览器自动分割为多个相邻文本节点。
var wrapper = document.createElement("div");

wrapper.appendChild(document.createTextNode("Part 1 "));
wrapper.appendChild(document.createTextNode("Part 2 "));

// 这时(规范化之前),wrapper.childNodes.length === 2
// wrapper.childNodes[0].textContent === "Part 1 "
// wrapper.childNodes[1].textContent === "Part 2 "

wrapper.normalize();
// 现在(规范化之后), wrapper.childNodes.length === 1
// wrapper.childNodes[0].textContent === "Part 1 Part 2"

上面代码使用normalize方法之前，wrapper节点有两个毗邻的文本子节点。使用normalize方法之后，两个文本子节点被合并成一个。

该方法是Text.splitText的逆方法，可以查看《Text 节点对象》一章，了解更多内容。

2.11 Node.prototype.getRootNode() 获取根节点（document）

getRootNode()方法返回当前节点所在文档的根节点document，与ownerDocument属性的作用相同。

document.body.firstChild.getRootNode() === document
// true
document.body.firstChild.getRootNode() === document.body.firstChild.ownerDocument
// true

该方法可用于document节点自身，这一点与document.ownerDocument不同。

document.getRootNode() // document
document.ownerDocument // null
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