使用 AJAX 和 history.pushState 无刷新改变页面 URL 加载网页

Question

如果你使用 Firefox 和 Chrome 等先进的浏览器访问 Github 网站，你就会发现页面的切换是通过 AJAX 无刷新加载的，同时页面的 URL 发生了了改变，并且这样的处理能够很好的支持浏览器前进和后退。

HTML5 里加入了新的浏览器 API、history.pushState 和 history.replaceState 功能，就是通过这个 API 接口做到无刷新改变页面 URL 来加载网页。

与传统的 AJAX 的区别

传统的AJAX请求网页应用有如下的明显问题：

• 可以无刷新改变页面内容，但无法改变页面URL
• 为了更好的可访问性，内容发生改变后，通常改变URL的hash
• hash的方式不能很好的处理浏览器的前进、后退等问题
• 进而浏览器引入了onhashchange的接口，不支持的浏览器只能定时去判断hash是否改变
• 但这种方式对搜索引擎很不友好
• twitter和google约定了使用#!xxx（即hash第一个字符为!），搜索引擎进行支持。

为了解决传统ajax带来的问题，HTML5里引入了新的API，即：history.pushState, history.replaceState，可以通过pushState和replaceState接口操作浏览器历史，并且改变当前页面的URL。

pushState是将指定的URL添加到浏览器历史里，replaceState是将指定的URL替换当前的URL。

如何使用

下面我们来介绍如何使用这个API结构，编写下面的代码

var state = {
    title: title,
    url: options.url,
    otherkey: othervalue
};
window.history.pushState(state, document.title, url);

state对象除了要title和url之外，你也可以添加其他的数据，比如：还想将一些发送ajax的配置给保存起来，replaceState和pushState是相似的，这里就不过多介绍了。

如何响应浏览器的前进和后退操作

window对象上提供了onpopState事件，上面传递的state对象会成为event的子对象，这样就可以拿到存储的title和URL了。

window.addEventListener('popstate', function(e){
  if (history.state){
    var state = e.state;
    //do something(state.url, state.title);
  }
}, false);

这样就可以结合ajax和pushState完美的进行无刷新浏览了。

一些限制

• 同AJAX一样，传递的URL必须是同域下的，无法实现跨域
• state对象虽然可以存储很多自定义的属性，但对于不可序列化的对象则不能存储，如：DOM对象。

对应后端的一些处理

这种模式下除了当前使用ajax可以无刷新浏览外，还要保证直接请求改变的URL后也可以正常浏览，所以后端要对这些处理下。

• 对使用pushState的ajax发送一个特殊的头，如： setRequestHeader('PJAX', 'true')。
• 后端获取到有PJAX=true的header时，将页面中通用的部分都不输出。比如：PHP可以通过下面的判断

function is_pjax(){
    return array_key_exists('HTTP_X_PJAX', $_SERVER) && $_SERVER['HTTP_X_PJAX'] === 'true';
}

虽然接口上只有pushState、replaceState、onpopstate，但在使用的时候需要做很多的处理。

针对这个已经写好了一个基于jquery的插件，接下来的文章会详细介绍如何使用pjax(ajax+pushState)进行无刷新改变URL浏览。

有人已经将ajax+history.pushState封装成pjax，项目地址： https://github.com/welefen/pjax， 目前支持jquery, qwrap, kissy 3 个版本。

参考资料

• Introducing the HTML5 History API
• Manipulating the browser history
• Session history and navigation