【温故而知新-Javascript】使用 Window 对象

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1. 获取 Window 对象

可以用两种方式获得Window对象。正规的HTML5方式是在Document对象上使用defaultView属性。另一种是使用所有浏览器都支持的全局变量window 。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>获取Window对象</title>
</head>
<body id="bod">
<table>
<tr><th>outerWidth:</th><td id="owidth"></td></tr>
<tr><th>outerHeight:</th><td id="oheight"></td> </tr>
</table><script>
document.getElementById("owidth").innerHTML = window.outerWidth;
document.getElementById("oheight").innerHTML = document.defaultView.outerHeight;
</script>
</body>
</html>

2. 获取窗口信息

顾名思义，Window对象的基本功能涉及当前文档所显示的窗口。下表列出了运作这些功能的属性和方法。就HTML而言，浏览器窗口里的标签页被视为窗口本身。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>获取窗口信息</title>
<style>
table {border-collapse: collapse; border: thin solid blue;}
th,td {padding: 4px;}
</style>
</head>
<body>
<table border="1">
<tr>
<th>outerWidth:</th><td id="ow"></td><th>outerHeight:</th><td id="oh"></td>
</tr>
<tr>
<th>innerWidth:</th><td id="iw"></td><th>innerHeight:</th><td id="ih"></td>
</tr>
<tr>
<th>screen.width:</th><td id="sw"></td>
<th>screen.height</th><td id="sh"></td>
</tr>
</table><script>
document.getElementById("ow").innerHTML = window.outerWidth;
document.getElementById("oh").innerHTML = window.outerHeight;
document.getElementById("iw").innerHTML = window.innerWidth;
document.getElementById("ih").innerHTML = window.innerHeight;
document.getElementById("sw").innerHTML = window.screen.width;
document.getElementById("sh").innerHTML = window.screen.height;
</script>
</body>
</html>

此例的脚本在一个表格里显示各种 Window属性的值。其中有使用screen属性来获取一个Screen对象。这个对象提供了显示此窗口的屏幕信息，并定义了下表里展示的这些属性：

从效果图可以看到这段脚本的效果。

3. 与窗口进行交互

Window对象提供了一组方法，可以用它们与包含文档的窗口进行交互。

所有这些方法都应该谨慎使用，因为它们会让用户失去对浏览器窗口的控制。用户对应用程序应该具有什么行为有着相当固定的预期，而那些会滚动、打印和关闭自己的窗口一般来说是不受欢迎的。如果不得不使用这些方法，请把控制权交给用户，并提供非常清晰的视觉线索来告诉他们即将发生什么。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>与窗口进行交互</title>
</head>
<body>
<p>
<button id="scroll">Scroll</button>
<button id="print">Print</button>
<button id="close">Close</button>
</p>
<p>
1 <br /> 2 <br /> 3 <br /> 4 <br /> 5 <br /> 6 <br /> 7 <br /> 8 <br /> 9 <br /> 10 <br /> 11 <br /> 12 <br />
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1 <br /> 2 <br /> 3 <br /> 4 <br /> 5 <br /> 6 <br /> 7 <br /> 8 <br /> 9 <br /> 10 <br /> 11 <br /> 12 <br />
</p><script>
var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for(var i=0;i<buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = handleButtonPress;
} function handleButtonPress(e){
if(e.target.id == "print"){
window.print();
}else if(e.target.id == "close"){
window.close();
}else {
window.scrollTo(,);
}
}
</script>
</body>
</html>

此例的脚本会打印、关闭和滚动窗口，作为对用户按下按钮的反馈。

4. 对用户进行提示

Window对象包含一组方法，能以不同的方式对用户进行提示。

这些方法里的每一种都会呈现出不同的提示类型。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>对用户进行提示</title>
</head>
<body>
<form id="theform">
<button id="alert">Alert</button>
<button id="confirm">Confirm</button>
<button id="prompt">Prompt</button>
<button id="modal">Modal</button>
</form>
<script>
var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for(var i=0;i<buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = handleButtonPress;
} function handleButtonPress(e){
if(e.target.id == "alert"){
window.alert("This is an alert");
}else if(e.target.id == "confirm"){
var confirmed = window.confirm("This is a confirm - do you want to proceed?")
alert("Confirmed? "+confirmed);
}else if(e.target.id == "prompt"){
var response = window.prompt("Enter a word","Hello");
alert(response);
}else if(e.target.id == "modal"){
//模块对话框。
// 第一个参数为url地址，
// 第二个参数是向子窗口传递的参数，如把父窗口中的window对象，form对象传递过去，在子窗口中可以获取此参数。以便与子窗口进行交互，
// 第三个参数为设置子窗口的属性，如子窗口的高，宽等
//第二，三个参数可选。
window.showModalDialog(
"https://yexiaochao.github.io",
theform,
"dialogHeight: 500px; dialogWidth: 260px;;");
}
}
</script>
</body>
</html>

这些功能应该谨慎使用。浏览器处理提示的方式各有不同，会给用户带来不同的体验。此例的显示效果如下：

showModalDialog方法创建了一个弹出窗口（这个功能已经被广告商严重滥用了）。事实上，它的滥用程度是如此严重，以至于所有浏览器都对这个功能加以限制，仅允许用户事先许可的网站使用。如果依赖弹出窗口向用户提供关键信息，则会面临它们根本看不到的风险。

PS:如果想要吸引用户的注意，可以考虑使用jQuery这样的JavaScript库所提供的的内联对话框。它们易于使用，打扰程度低，而且在各个浏览器上有着一致的行为和外观。

5. 获取基本信息

Window对象能访问某些返回基本信息的对象，这些信息包括当前地址（即文档载入的来源URL）的详情和用户浏览历史。

Window.location 属性返回的Location 对象和 Document.location 属性返回的相同。

6. 使用浏览器历史

Window.history 属性返回一个 History对象，可以用它对浏览器历史进行一些基本的操作。

6.1 在浏览历史中导航

back、forward 和 go 这三个方法告诉浏览器该导航到浏览历史中的哪个URL上。back/forward方法的效果与浏览器的后退/前进按钮时一致的。 go方法会导航至相对于当前文档的某个浏览历史位置。正值指示浏览器应该在浏览历史中前进，负值则是后退。值的大小指定了具体的步数。举个例子，-2这个值告诉浏览器要导航至最近浏览历史之前的那个文档。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>在浏览历史中导航</title>
</head>
<body>
<button id="back">Back</button>
<button id="forward">Forward</button>
<button id="go">Go</button><script>
var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for (var i=0;i<buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = handleButtonPress;
} function handleButtonPress(e){
if(e.target.id == "back"){
window.history.back();
}else if(e.target.id == "forward"){
window.history.forward();
}else if(e.target.id == "go"){
window.history.go(-);
}
}
</script>
</body>
</html>

演示效果如下：

除了这些基本的函数，HTML5还支持在某些约束条件下对浏览器历史进行修改。如下代码所示：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>处理浏览器历史</title>
</head>
<body>
<p id="msg"></p>
<button id="banana">Banana</button>
<button id="apple">Apple</button><script>
var sel = "No selection made";
document.getElementById("msg").innerHTML = sel; var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for(var i=0;i<buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = function(e){
document.getElementById("msg").innerHTML = e.target.innerHTML;
}
}
</script>
</body>
</html>

这个例子包含一段脚本，它根据用户点击的按钮显示出一段对应的消息。问题在于，当用户离开示例文档后，关于被点击按钮的信息就丢失了。从下面的效果图可以看到这一点。

各个事件的发生顺序如下所示：

(1) 导航至示例文档，显示的是No selection made这条消息；

(2) 点击Banana按钮，现在显示的是Banana这条消息；

(3) 导航至http://www.baidu.com；

(4) 点击后退按钮返回到示例文档。

在这一串事件的最后，回到了示例文档，但里面没有了之前选择的记录。这是浏览器的常规行为，它处理浏览历史用的是URL。

6.2 在浏览历史里插入条目

History.pushState 方法允许给浏览器历史添加一个URL，但带有一些约束条件。URL的服务器名称和端口号必须与当前文档的相同。添加URL的方法之一是只使用附在当前文档后面的查询字符串和锚片段，如下面代码所示：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>向浏览历史里插入条目</title>
</head>
<body>
<p id="msg"></p>
<button id="banana">Banana</button>
<button id="apple">Apple</button><script>
var sel = "No selection made";
if(window.location.search == "?banana"){
sel = "Selection: Banana";
}else if (window.location.search == "?apple"){
sel = "Selection: Apple";
}
document.getElementById("msg").innerHTML = sel; var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for(var i=;i<buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = function(e){
document.getElementById("msg").innerHTML = e.target.innerHTML;
window.history.pushState("","","?"+ e.target.id);
}
}
</script>
</body>
</html>

此例中的脚本使用pushState方法来向浏览器历史添加一个条目。它添加的URL是当前文档的URL加上一个标识用户点击了哪个按钮的查询字符串。这里还添加了一些代码，用Location对象来读取查询字符串和所选择的值。这段脚本带来了两种用户可以识别的变化。第一种在用户点击某个按钮时出现。

当用户点击Banana按钮时，推入浏览器历史的URL会显示在浏览器的导航栏中。文档并没有被重新加载，只有浏览历史和显示的URL发生了变化。此时，浏览器历史看上去就行这样：

* http://localhost:63342/HTML5/window/window-07.html

* http://localhost:63342/HTML5/window/window-07.html?banana

用户点击某个按钮后，一个新的URL就会被添加到浏览历史当中，以此创建一个条目来记录用户的导航路径。这些额外条目的好处体现在用户导航至别处然后返回时，如下图所示:

6.3 为不同的文档添加条目

当向浏览器历史添加条目时，不需要局限于将查询字符串或者文档片段作为URL。可以指定任何URL，只要它的来源和当前文档相同即可。不过，有一个特别之处需要注意。下面代码对此进行了演示,修改前面例子的JavaScript代码如下：

这段脚本只有一处变化：把pushState方法的URL参数设为otherpage.html。otherpage.html的内容如下：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Other Page</title>
</head>
<body>
<h1>Other Page</h1>
<p id="msg"></p><script>
var sel = "No selection made";
if(window.location.search == "?banana"){
sel = "Selection: Banana";
}else if (window.location.search == "?apple"){
sel = "Selection: Apple";
}
document.getElementById("msg").innerHTML = sel;
</script>
</body>
</html>

这里仍然使用查询字符串来保存用户的选择，但是文档本身发生了改变。特别之处此处时就会表现出来。此例的运行效果如下图所示：

如图所示，导航框里显示的是另一个文档的URL，但文档自身并没有发生变化。

6.4 在浏览历史中保存复杂状态

利用pushState的第一个参数可以保存复杂的数据。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>在浏览历史中保存状态对象</title>
<style>
* {margin: 2px; padding: 4px; border-collapse:collapse; }
</style>
</head>
<body>
<table border="1">
<tr><th>Name:</th><td id="name"></td> </tr>
<tr><th>Color:</th><td id="color"></td> </tr>
<tr><th>Size:</th><td id="size"></td> </tr>
<tr><th>State:</th><td id="state"></td> </tr>
<tr><th>Event:</th><td id="event"></td> </tr>
</table>
<button id="banana">Banana</button>
<button id="apple">Apple</button><script>
if(window.history.state){
displayState(window.history.state);
document.getElementById("state").innerHTML = "Yes";
}else {
document.getElementById("name").innerHTML = "No Selection";
} window.onpopstate = function(e){
displayState(e.state);
document.getElementById("event").innerHTML = "Yes";
} var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for(var i=0;i < buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = function(e){
var stateObj;
if(e.target.id == "banana"){
stateObj = {name:"banana",color:"yellow",size:"large"};
}else {
stateObj = {name:"apple",color:"red",size:"medium"};
}
window.history.pushState(stateObj,"");
displayState(stateObj);
}
} function displayState(stateObj){
document.getElementById("name").innerHTML = stateObj.name;
document.getElementById("color").innerHTML = stateObj.color;
document.getElementById("size").innerHTML = stateObj.size;
}
</script>
</body>
</html>

此例中，用一个对象来代表用户的选择。它带有三个属性，分部是用户所选水果的名称、颜色和尺寸，就像这样：

stateObj = {name:"apple",color:"red",size:"medium"};

当用户做出选择后，用History.pushState方法创建一个新的浏览历史条目，并把它与状态对象进行关联，就像这样：

window.history.pushState(stateObj,"");

此例中没有指定一个URL，这就意味着状态对象是关联到当前文档上。

当用户返回到文档，可以使用两种方式来取回状态对象。第一种方式是通过 history.state 属性。

...
if(window.history.state){
displayState(window.history.state);
...

此时面临一个问题：不是所有的浏览器都支持通过这个属性获取状态对象。要解决这个问题，必须同时监听postate事件。下面这段代码会监听和响应popstate事件：

window.onpopstate = function(e){
displayState(e.state);
document.getElementById("event").innerHTML = "Yes";
}

此例中在一个table元素里显示状态信息，并加上了状态对象的获取细节：是通过属性还是通过事件。此例的显示效果如下：

6.5 替换浏览历史中的条目

之前的例子都把焦点放在给当前文档的浏览历史添加条目上，但还可以用replaceState方法来为当前文档替换条目。下面代码对此进行了演示：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>替换浏览器历史中的当前条目</title>
</head>
<body>
<p id="msg"></p>
<button id="banana">Banana</button>
<button id="apple">Apple</button><script type="application/javascript">
var sel = "No selection made";
if(window.location.search == "?banana"){
sel = "Selection: Banana";
}else if(window.location.search == "?apple"){
sel = "Selection: Apple";
}
document.getElementById("msg").innerHTML = sel; var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for(var i=0;i<buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = function(e){
document.getElementById("msg").innerHTML = e.target.innerHTML;
window.history.replaceState("","","otherpage?"+ e.target.id);
};
}
</script>
</body>
</html>

7. 使用跨文档消息传递

Window对象还为另一种名为“跨文档消息传递”（cross-document messaging）的HTML5新功能提供了入口。通常情况下，不同来源（被称为“origins”）的脚本是不允许进行通信的，但是对脚本间通信这一功能的强烈需求下，以至于出现了无数的补丁和变通方法来绕过浏览器的安全防护措施。

理解脚本的来源

浏览器通过URL各个组成部分来判断某个资源（比如一个脚本）的来源。不同来源的脚本间会被加上交互和通信限制。如果两个脚本的协议、主机号和端口号相同，那么它们就被认为是拥有同一个来源，即使URL的其他部分不一样也是如此。下面表格给出了一些例子，其中每一项都是与 http://titan.mydomain.com/example.html 这个URL进行比较。

脚本可以使用document.domain 属性来改变它们的来源，但是只能扩展当前URL的涵盖范围。举个例子，来源属于 http://server1.domain.com 和 http://server2.domain.com 的两个脚本可以把它们的domain属性都设置为 domain.com 以获得相同的来源。

HTML5通过Window里的方法为这类通信提供了一种规范，如下表所示：

作为给这个功能设置的一个场景，下面代码展示了想要解决的问题：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>跨文档问题</title>
</head>
<body>
<p id="msg">Ready</p>
<button id="send">Send Message</button>
<p>
<iframe name="nested" src="http://localhost:53396/show/otherdomain.html" width="38%" height="160px"></iframe>
</p>
<script>
document.getElementById("send").onclick = function(){
document.getElementById("msg").innerHTML = "Message Sent";
}
</script>
</body>
</html>

这个文档包含一个iframe元素，用于载入一个不同来源的文档。脚本只有来自相同主机和端口才算属于同一个来源。这里会从本地服务器上的53396 端口载入这个文档，因此 63342端口的另一个服务器就被认为是不同的来源。下面代码展示了文档 otherdomain.html的内容，它会由 iframe 载入。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Other Page</title>
</head>
<body>
<h1 id="banner">This is the nested document</h1>
<script>
function displayMessage(msg) {
document.getElementById("banner").innerHTML = msg;
}
</script>
</body>
</html>

主文档 window-11.html 的目标是能够调用嵌入文档 otherdomain.html里script元素所定义的displayMessage函数。

这里将使用postMessage方法，但是需要在包含目标文件的Window上调用这个方法，而且Window对象提供了寻找嵌入文档所需的支持，如下表所示：

此例中，将使用数组风格的表示法来定位要的Window对象，这样就能调用postMessage方法了。修改文档window-11.html的JavaScript代码如下：

先找到目标Window对象（window["nested"]），它包含想要发送消息的脚本，接着再调用postMessage方法。其中的两个参数是想要发送的消息和目标脚本的来源。来源在这个例子中是 http://localhost:53396，但如果你正在重现这个例子，则会根据你的运行环境有所不同。

PS:作为一项安全措施，如果调用postMessage方法时目标来源错误，浏览器就会丢弃这条消息。

为了接受这条消息，需要在另一个脚本里监听message事件。浏览器会传递一个MessageEvent对象，它定义的属性如下表所示：

修改otherdomain.html 代码如下，使用message事件来接受跨文档的消息。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Other Page</title>
</head>
<body>
<h1 id="banner">This is the nested document</h1>
<script>
window.addEventListener("message", receiveMessage,false); function receiveMessage(e) {
if (e.origin == "http://localhost:63342") {
displayMessage(e.data);
} else {
displayMessage("Message Discarded");
}
} function displayMessage(msg) {
document.getElementById("banner").innerHTML = msg;
}
</script>
</body>
</html>

当收到message 事件时，会检查MessageEvent对象的origin属性，以确保能识别并信任另一个脚本。这是个重要的预防措施，防止对来自未知和不受信任脚本的消息进行操作。现在这里就有了一套简单的机制，可以从一个脚本向另一个发送消息，即使它们的来源不同也没有问题。此例的显示效果如下：

8. 使用计时器

Window对象提供的一个有用功能是可以设置一次性和循环的计时器。这些计时器被用于在预设的时间段后执行某个函数。下表概述了支持这项功能的方法。

setTimeout 方法创建的计时器只执行以此指定的函数，而setInterval 方法创建的计时器会重复执行某个函数。这些方法返回一个唯一的标识符，可以稍后把它们作为clearTimeout和clearInterval 方法的参数来撤销计时器。下面代码展示了如何使用这些计时器方法。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>使用计时器方法</title>
</head>
<body>
<p id="msg"></p>
<p>
<button id="settime">Set Time</button>
<button id="cleartime">Clear Time</button>
<button id="setinterval">Set Interrval</button>
<button id="clearinterval">Clear Interval</button>
</p>
<script>
var buttons = document.getElementsByTagName("button");
for(var i=0;i<buttons.length;i++){
buttons[i].onclick = handleButtonPress;
} var timeID;
var intervalID;
var count = 0; function handleButtonPress(e){
if(e.target.id == "settime"){
timeID = window.setTimeout(function(){
dispalyMsg("Timeout Expired");
},)
dispalyMsg("Timeout Set");
}else if(e.target.id == "cleartime"){
window.clearTimeout(timeID);
dispalyMsg("Timeout Cleared");
}else if(e.target.id == "setinterval"){
intervalID = window.setInterval(function(){
dispalyMsg("Interval expired. Counter: "+ count++);
},);
dispalyMsg("Interval Set");
}else if(e.target.id == "clearinterval"){
window.clearInterval(intervalID);
dispalyMsg("Interval Cleared");
}
} function dispalyMsg(msg){
document.getElementById("msg").innerHTML = msg;
}
</script>
</body>
</html>