XHR简介

在XHR诞生前，网页要获取客户端和服务器的任何状态更新，都需要刷新一次，在XHR诞生后就可以完全通过JS代码异步实现这一过程。XHR的诞生也使最初的网页制作转换为开发交互应用，拉开了WEB2.0的序幕。

XHR是一种浏览器API，极大简化了异步通信的过程，开发者并不需要关注底层的实现，因为浏览器会为我们完成这些工作，如连接管理、协议协商、HTTP请求格式化等等。最初版本的XHR能力非常有限，只支持文本传输，处理上传能力也不足，对于跨域请求也不支持。为解决这些问题，W3C于2008年发布了“XMLHttpRequest Level2”草案，新增了如下功能：

• 支持请求超时；
• 支持传输二进制和文本数据；
• 支持重写媒体类型和编码响应；
• 支持监控每个请求的进度事件；
• 支持有效的文件上传；
• 支持安全的跨来源请求。

2011年，W3C将“XMLHttpRequest Level2”规范与最初的“XMLHttpRequest”规范合并，所有XHR2新增的功能也都并入了原来的XHR API中，接口不变，功能增强。

1.XHR简介

XMLHttpRequest 对象提供了对 HTTP 协议的完全的访问，包括做出 POST 和 HEAD 请求以及普通的 GET 请求的能力。XMLHttpRequest 可以同步或异步地返回 Web 服务器的响应，并且能够以文本或者一个 DOM 文档的形式返回内容。XHR接口强制要求每个请求都具备严格的HTTP语义–应用提供数据和URL，浏览器格式化请求并管理每个连接的完整生命周期，所以XHR仅仅允许应用自定义一些HTTP首部，但更多的首部是不能自己设定的，如：

• Accept-Charset, Accept-Encoding, Access-Control-*
• Host, Upgrade, Connection, Referer, Origin
• Cookie, Sec-, Proxy-, 及其他首部

浏览器会拒绝绝对不安全的首部重写，以保证应用不能假扮用户代理、用户或请求来源，如Origin由浏览器自动设置，Access-Control-Allow-Origin由服务器设置，如果接受该请求，不包含该字段即可，浏览器发出的请求将作废。

• CORS请求会省略cookie和HTTP认证等用户凭据；
• 客户端被限制只能发送“简单的跨域请求”，包括只能使用GET POSD HEAD三种方式，只能访问通过XHR发送并读取的HTTP首部。

如果想要启用cookie和HTTP认证，客户端必须在发送请求时通过XHR对象发送额外的属性（withCredentials），而服务器也需要以Access-Control-Allow-Credentials响应，表示允许应用发送隐私数据。同样，如果客户需要写入或读取自定义HTTP标头或想要使用“非简单的方法”的请求，那么它必须首先通过发出一个预备请求，以获取第三方服务器的许可，如下所示：

// Preflight request
OPTIONS /resource.js HTTP/1.1
Host: thirdparty.com
Origin: http://example.com
Access-Control-Request-Method: POST
Access-Control-Request-Headers: My-Custom-Header
...

// Preflight response
HTTP/1.1 200 OK
Access-Control-Allow-Origin: http://example.com
Access-Control-Allow-Methods: GET, POST, PUT
Access-Control-Allow-Headers: My-Custom-Header
...

(actual HTTP request) 

W3C CORS规范定义的什么时候必须使用预备请求，“简单”的请求可以跳过它，但也有各种各样场景需要使用预备请求，这就添加一次往返网络延迟。可喜的是，一旦预备请求完成，它可以由客户端缓存，以避免在后续请求进行相同的验证。 
在XHR中，可以通过responseType-设置改变响应类型，如下所示：

• “” 字符串(默认值)
• “arraybuffer” ArrayBuffer
• “blob” Blob
• “document” Document
• “json” JavaScript 对象，解析自服务器传递回来的JSON 字符串。
• “text” 字符串

2.数据传输

2.1.数据请求：

下面是通过XHR获取一张图片，并显示到网页上的示例：

var xhr = new XMLHttpRequest();

xhr.addEventListener("progress", updateProgress, false);
xhr.addEventListener("load", transferComplete, false);
xhr.addEventListener("error", transferFailed, false);
xhr.addEventListener("abort", transferCanceled, false);

xhr.open('GET', '/images/photo.webp');
xhr.responseType = 'blob';
xhr.onload = function() {
  if (this.status == 200) {
    var img = document.createElement('img');
    img.src = window.URL.createObjectURL(this.response);
    img.onload = function() {
        window.URL.revokeObjectURL(this.src);
    }
    document.body.appendChild(img);
  }
};

xhr.send();

2.2.数据上传

上传相关事件在 XMLHttpRequest.upload 对象上被触发，像下面这样，向服务器发送一个formdata格式数据：

var formData = new FormData();
formData.append('id', 123456);
formData.append('topic', 'performance');

var xhr = new XMLHttpRequest();

xhr.upload.addEventListener("progress", updateProgress);
xhr.upload.addEventListener("load", transferComplete);
xhr.upload.addEventListener("error", transferFailed);
xhr.upload.addEventListener("abort", transferCanceled);

xhr.open('POST', '/upload');
xhr.onload = function() { ... };
xhr.send(formData); 

2.3.数据分片上传：

var blob = ...; 

const BYTES_PER_CHUNK = 1024 * 1024;
const SIZE = blob.size;

var start = 0;
var end = BYTES_PER_CHUNK;

while(start < SIZE) {
  var xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.open('POST', '/upload');
  xhr.onload = function() { ... };

  xhr.setRequestHeader('Content-Range', start+'-'+end+'/'+SIZE);
  xhr.send(blob.slice(start, end)); 

  start = end;
  end = start + BYTES_PER_CHUNK;
}

注意：progress 事件在使用 file: 协议的情况下是无效的。