一、Django前后端交互之Ajax和跨域问题

一、Ajax介绍

1、概述

AJAX 是一种在无需重新加载整个网页的情况下，能够更新部分网页的技术。AJAX（Asynchronous Javascript And XML）翻译成中文就是“异步Javascript和XML”。即：使用Javascript语言与服务器进行异步交互，传输的数据为XML（当然，传输的数据不只是XML，比如还有JSON）。

同步交互：客户端发出一个请求后，需要等待服务器响应结束后，才能发出第二个请求；
异步交互：客户端发出一个请求后，无需等待服务器响应结束，就可以发出第二个请求。

2、使用场景

搜索引擎（谷歌、百度）在用户输入某个关键字后，会出来一串提示关键字；
注册页面，输入信息后，如果信息有重复或缺失，会自动提示；
当我们只要修改网页上的部分内容时，单独局部刷新就可以做到；

3、优缺点

优点：

AJAX使用Javascript技术向服务器发送异步请求；
AJAX无须刷新整个页面；
因为服务器响应内容不再是整个页面，而是页面中的局部，所以AJAX性能高；

缺点：

AJAX并不适合所有场景，很多时候还是要使用同步交互；
AJAX虽然提高了用户体验，但无形中向服务器发送的请求次数增多了，导致服务器压力增大；
因为AJAX是在浏览器中使用Javascript技术完成的，所以还需要处理浏览器兼容性问题，当然，如果使用jQuery的话，则不用考虑这个问题；

二、通过JavaScript实现Ajax

1、过程和请求相关

使用Ajax的过程：

创建核心对象，根据不同浏览器版本新建核心对象（主要原因是浏览器兼容问题）；
使用核心对象打开与服务器的连接（open方法）；
发送请求（send方法）
注册监听，监听服务器响应。（通过判断核心对象的就绪程度和状态码）

XMLHTTPRequest关键知识点：

open(请求方式, URL, 是否异步)
send(请求体)
onreadystatechange，指定监听函数，它会在xmlHttp对象的状态发生变化时被调用
readyState，当前xmlHttp对象的状态，其中4状态表示服务器响应结束
status：服务器响应的状态码，只有服务器响应结束时才有这个东东，200表示响应成功；
responseText：获取服务器的响应体，文本
responseXML：获取服务器的响应体，XML

2、通过JavaScript实现Ajax之无后台交互

<html>

<head>

<script type="text/javascript">

function loadXMLDoc()

{

var xmlhttp;

if (window.XMLHttpRequest)

  {// code for IE7+, Firefox, Chrome, Opera, Safari

  xmlhttp=new XMLHttpRequest();

  }

else

  {// code for IE6, IE5

  xmlhttp=new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");

  }

xmlhttp.onreadystatechange=function()

  {

  if (xmlhttp.readyState==4 && xmlhttp.status==200)

    {

    document.getElementById("myDiv").innerHTML=xmlhttp.responseText;

    }

  }

xmlhttp.open("GET","/ajax/test1.txt",true);

xmlhttp.send();

}

</script>

</head>

<body>

<div id="myDiv"><h2>Let AJAX change this text</h2></div>

<button type="button" onclick="loadXMLDoc()">通过 AJAX 改变内容</button>

</body>

</html>

3、通过JavaScript实现Ajax之与后台交互

通过Django实现，其实唯一区别就是在open的时候，把URL修改成Django的一个URL即可，包括GET和POST方法的URL。

a、urls.py文件

urlpatterns = [

    url(r'^ajax_get',views.ajax_get),

    url(r'^ajax_post',views.ajax_post)

]

b、views.py文件

def ajax_get(req):

    return render(req,'ajax_get.html')

def ajax_post(req):

    if req.method=='POST':

        print req.POST

    else:

        print req.GET

    return HttpResponse('ajax_post')

c、ajax_get.html文件

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>测试ajax的GET方法</title>

    <script>

        function loadXMLDoc()

            {

                var xmlhttp;  //定义局部变量xmlhttp

                if (window.XMLHttpRequest) //XMLHttpRequet对象用于和服务器交互数据。

                    {

                        // IE7+, Firefox, Chrome, Opera, Safari 浏览器执行代码

                        xmlhttp=new XMLHttpRequest();

                    }

                else{

                        // IE6, IE5 浏览器执行代码

                        xmlhttp=new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP");

                    }

                //侦听

                xmlhttp.onreadystatechange=function(){

                        if (xmlhttp.readyState==4 && xmlhttp.status==200){

                            document.getElementById("myDiv").innerHTML=xmlhttp.responseText;

                        }

                    }

                //POST方法

                 xmlhttp.open("POST","./ajax_post",true);

                //GET方法

                  //xmlhttp.open("GET","./user_info",true);

                //设置头部信息

                xmlhttp.setRequestHeader("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded");

                //POST method发送

                xmlhttp.send("name=xuequn");

                //GET method发送

                //xmlhttp.send();

            }

</script>

</head>

<body>

     <div id="myDiv"><h2>使用 AJAX 修改该文本内容</h2></div>

    <button type="button" onclick="loadXMLDoc()">修改</button>

</body>

</html>

d、测试结果

GET方法：

POST方法：

三、通过jQuery实现Ajax

1、两个快捷API

<1>$.get(url, [data], [callback], [type])

<2>$.post(url, [data], [callback], [type])

url：请求的URL

data：发送的数据

callback：回调函数，前端发送数据给后端之后，后端返回数据给前端，前端接受到的数据

type：text|html|json|script

2、两个不常用API

getJSON（url,data,callback）

<html>

<head>

<script type="text/javascript" src="/jquery/jquery.js"></script>

<script type="text/javascript">

$(document).ready(function(){

  $("button").click(function(){

    $.getJSON("/example/jquery/demo_ajax_json.js",function(result){

      $.each(result, function(i, field){

        $("p").append(field + " ");

      });

    });

  });

});

</script>

</head>

<body>

<button>获得 JSON 数据</button>

<p></p>

</body>

</html>

///example/jquery/demo_ajax_json.js

{

  "firstName": "Bill",

  "lastName": "Gates",

  "age": 60

}

getScript( url ,callback ])

jQuery.getScript("http://dev.jquery.com/view/trunk/plugins/color/jquery.color.js",

 function(){

  $("#go").click(function(){

    $(".block").animate( { backgroundColor: 'pink' }, 1000)

      .animate( { backgroundColor: 'blue' }, 1000);

  });

});

3、最常用的方法

$.ajax()

$(function(){

    $('#send').click(function(){

         $.ajax({

             type: "GET",

             url: "test.json",

             data: {username:$("#username").val(), content:$("#content").val()},

             dataType: "json",

             success: function(data){

                         $('#resText').empty();   //清空resText里面的所有内容

                         var html = '';

                         $.each(data, function(commentIndex, comment){

                               html += '<div class="comment"><h6>' + comment['username']

                                         + ':</h6><p class="para"' + comment['content']

                                         + '</p></div>';

                         });

                         $('#resText').html(html);

                      }

         });

    });

});

ajax的参数

1.url:

要求为String类型的参数，（默认为当前页地址）发送请求的地址。

2.type:

要求为String类型的参数，请求方式（post或get）默认为get。注意其他http请求方法，例如put和delete也可以使用，但仅部分浏览器支持。

3.timeout:

要求为Number类型的参数，设置请求超时时间（毫秒）。此设置将覆盖$.ajaxSetup()方法的全局设置。

4.async:

要求为Boolean类型的参数，默认设置为true，所有请求均为异步请求。如果需要发送同步请求，请将此选项设置为false。注意，同步请求将锁住浏览器，用户其他操作必须等待请求完成才可以执行。

5.cache:

要求为Boolean类型的参数，默认为true（当dataType为script时，默认为false），设置为false将不会从浏览器缓存中加载请求信息。

6.data:

要求为Object或String类型的参数，发送到服务器的数据。如果已经不是字符串，将自动转换为字符串格式。get请求中将附加在url后。防止这种自动转换，可以查看processData选项。

对象必须为key/value格式，例如{foo1:"bar1",foo2:"bar2"}转换为&foo1=bar1&foo2=bar2。如果是数组，JQuery将自动为不同值对应同一个名称。例如{foo:["bar1","bar2"]}转换为&foo=bar1&foo=bar2。

7.dataType:

要求为String类型的参数，预期服务器返回的数据类型。如果不指定，JQuery将自动根据http包mime信息返回responseXML或responseText，并作为回调函数参数传递。可用的类型如下：

xml：返回XML文档，可用JQuery处理。

html：返回纯文本HTML信息；包含的script标签会在插入DOM时执行。

script：返回纯文本JavaScript代码。不会自动缓存结果。除非设置了cache参数。注意在远程请求时（不在同一个域下），所有post请求都将转为get请求。

json：返回JSON数据。

jsonp：JSONP格式。使用SONP形式调用函数时，例如myurl?callback=?，JQuery将自动替换后一个“?”为正确的函数名，以执行回调函数。

text：返回纯文本字符串。

8.beforeSend：

要求为Function类型的参数，发送请求前可以修改XMLHttpRequest对象的函数，例如添加自定义HTTP头。在beforeSend中如果返回false可以取消本次ajax请求。XMLHttpRequest对象是惟一的参数。

            function(XMLHttpRequest){

               this;   //调用本次ajax请求时传递的options参数

            }

9.complete：

要求为Function类型的参数，请求完成后调用的回调函数（请求成功或失败时均调用）。参数：XMLHttpRequest对象和一个描述成功请求类型的字符串。

          function(XMLHttpRequest, textStatus){

             this;    //调用本次ajax请求时传递的options参数

          }

10.success：要求为Function类型的参数，请求成功后调用的回调函数，有两个参数。

         (1)由服务器返回，并根据dataType参数进行处理后的数据。

         (2)描述状态的字符串。

         function(data, textStatus){

            //data可能是xmlDoc、jsonObj、html、text等等

            this;  //调用本次ajax请求时传递的options参数

         }

11.error:

要求为Function类型的参数，请求失败时被调用的函数。该函数有3个参数，即XMLHttpRequest对象、错误信息、捕获的错误对象(可选)。ajax事件函数如下：

       function(XMLHttpRequest, textStatus, errorThrown){

          //通常情况下textStatus和errorThrown只有其中一个包含信息

          this;   //调用本次ajax请求时传递的options参数

       }

12.contentType：

要求为String类型的参数，当发送信息至服务器时，内容编码类型默认为"application/x-www-form-urlencoded"。该默认值适合大多数应用场合。

13.dataFilter：

要求为Function类型的参数，给Ajax返回的原始数据进行预处理的函数。提供data和type两个参数。data是Ajax返回的原始数据，

type是调用jQuery.ajax时提供的dataType参数。函数返回的值将由jQuery进一步处理。

            function(data, type){

                //返回处理后的数据

                return data;

            }

14.dataFilter：

要求为Function类型的参数，给Ajax返回的原始数据进行预处理的函数。提供data和type两个参数。data是Ajax返回的原始数据，

type是调用jQuery.ajax时提供的dataType参数。函数返回的值将由jQuery进一步处理。

            function(data, type){

                //返回处理后的数据

                return data;

            }

15.global：

要求为Boolean类型的参数，默认为true。表示是否触发全局ajax事件。设置为false将不会触发全局ajax事件，ajaxStart或ajaxStop可用于控制各种ajax事件。

16.ifModified：

要求为Boolean类型的参数，默认为false。仅在服务器数据改变时获取新数据。服务器数据改变判断的依据是Last-Modified头信息。默认值是false，即忽略头信息。

17.jsonp：

要求为String类型的参数，在一个jsonp请求中重写回调函数的名字。该值用来替代在"callback=?"这种GET或POST请求中URL参数里的"callback"部分，

例如{jsonp:'onJsonPLoad'}会导致将"onJsonPLoad=?"传给服务器。

18.username：

要求为String类型的参数，用于响应HTTP访问认证请求的用户名。

19.password：

要求为String类型的参数，用于响应HTTP访问认证请求的密码。

20.processData：

要求为Boolean类型的参数，默认为true。默认情况下，发送的数据将被转换为对象（从技术角度来讲并非字符串）以配合默认内容类型"application/x-www-form-urlencoded"。

如果要发送DOM树信息或者其他不希望转换的信息，请设置为false。

21.scriptCharset：

要求为String类型的参数，只有当请求时dataType为"jsonp"或者"script"，并且type是GET时才会用于强制修改字符集(charset)。通常在本地和远程的内容编码不同时使用。

4、Django中设定状态码

HttpResponse.status_code = 400 //手动设定返回的状态码为400

四、跨域问题

4.1 同源策略机制

浏览器有一个很重要的概念——同源策略(Same-Origin Policy)。所谓同源是指，域名，协议，端口相同。不同源的客户端脚本(javascript、ActionScript)在没明确授权的情况下，不能读写对方的资源。

简单的来说，浏览器允许包含在页面A的脚本访问第二个页面B的数据资源，这一切是建立在A和B页面是同源的基础上。

如果Web世界没有同源策略，当你登录淘宝账号并打开另一个站点时，这个站点上的JavaScript可以跨域读取你的任意账号的数据，这样整个Web世界就无隐私可言了。

4.2 问题出现

在同源策略下，比如我在URL01：http://localhost/user_manager/test_jsonp/上获取https://api.douban.com/v2/book/search?q=javascript&count=1&callback=handleResponse的数据时，就是属于跨域了，此时会出现问题：

代码如下：重点在open里面的URL，是属于跨域的行为。

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

<head>

    <meta charset="UTF-8">

    <title>ajax</title>

</head>

<body>

    <div id="mydiv">

        <button id="btn">点击</button>

    </div>

</body>

<script type="text/javascript">

    window.onload = function() {

    var oBtn = document.getElementById('btn');

    oBtn.onclick = function() {

        var xhr = new XMLHttpRequest();

        xhr.onreadystatechange = function() {

            if (xhr.readyState == 4 && xhr.status == 200) {

                    alert( xhr.responseText );

            }

        };

        xhr.open('get', 'https://api.douban.com/v2/book/search?q=javascript&count=1', true);

        xhr.send();

    };

};

</script>

</html>

　　上述程序运行时会报错：

4.3 JSONP介绍

JSONP 是 JSON with padding（填充式 JSON 或参数式 JSON）的简写。

JSONP实现跨域请求的原理简单的说，就是动态创建<script>标签，然后利用<script>的src 不受同源策略约束来跨域获取数据。

JSONP 由两部分组成：回调函数和数据。回调函数是当响应到来时应该在页面中调用的函数。回调函数的名字一般是在请求中指定的。而数据就是传入回调函数中的 JSON 数据。

其实网上关于JSONP的讲解有很多，大概总结如下：

1、一个众所周知的问题，Ajax直接请求普通文件存在跨域无权限访问的问题，甭管你是静态页面、动态网页、web服务、WCF，只要是跨域请求，一律不准；

2、不过我们又发现，Web页面上调用js文件时则不受是否跨域的影响（不仅如此，我们还发现凡是拥有"src"这个属性的标签都拥有跨域的能力，比如<script>、<img>、<iframe>）；

3、于是可以判断，当前阶段如果想通过纯web端（ActiveX控件、服务端代理、属于未来的HTML5之Websocket等方式不算）跨域访问数据就只有一种可能，那就是在远程服务器上设法把数据装进js格式的文件里，供客户端调用和进一步处理；

4、恰巧我们已经知道有一种叫做JSON的纯字符数据格式可以简洁的描述复杂数据，更妙的是JSON还被js原生支持，所以在客户端几乎可以随心所欲的处理这种格式的数据；

5、这样子解决方案就呼之欲出了，web客户端通过与调用脚本一模一样的方式，来调用跨域服务器上动态生成的js格式文件（一般以JSON为后缀），显而易见，服务器之所以要动态生成JSON文件，目的就在于把客户端需要的数据装入进去。

6、客户端在对JSON文件调用成功之后，也就获得了自己所需的数据，剩下的就是按照自己需求进行处理和展现了，这种获取远程数据的方式看起来非常像AJAX，但其实并不一样。

7、为了便于客户端使用数据，逐渐形成了一种非正式传输协议，人们把它称作JSONP，该协议的一个要点就是允许用户传递一个callback参数给服务端，然后服务端返回数据时会将这个callback参数作为函数名来包裹住JSON数据，这样客户端就可以随意定制自己的函数来自动处理返回数据了。

如果对于callback参数如何使用还有些模糊的话，我们后面会有具体的实例来讲解。

4.4 JavaScript实现跨域

1、我们知道，哪怕跨域js文件中的代码（当然指符合web脚本安全策略的），web页面也是可以无条件执行的,比如img中的src指定的图片地址可以是网上任意图片。

远程服务器remoteserver.com根目录下有个remote.js文件代码如下：

alert('我是远程文件');
本地服务器localserver.com下有个jsonp.html页面代码如下：

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

<head>

    <title></title>

    <script type="text/javascript" src="http://remoteserver.com/remote.js"></script>

</head>

<body>

</body>

</html>

复制代码

毫无疑问，页面将会弹出一个提示窗体，显示跨域调用成功。

2、现在我们在jsonp.html页面定义一个函数，然后在远程remote.js中传入数据进行调用。

jsonp.html页面代码如下：

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

<head>

    <title></title>

    <script type="text/javascript">

    var localHandler = function(data){

        alert('我是本地函数，可以被跨域的remote.js文件调用，远程js带来的数据是：' + data.result);

    };

    </script>

    <script type="text/javascript" src="http://remoteserver.com/remote.js"></script>

</head>

<body>

</body>

</html>

　　remote.js文件代码如下：

localHandler({"result":"我是远程js带来的数据"});

　　运行之后查看结果，页面成功弹出提示窗口，显示本地函数被跨域的远程js调用成功，并且还接收到了远程js带来的数据。很欣喜，跨域远程获取数据的目的基本实现了，但是又一个问题出现了，我怎么让远程js知道它应该调用的本地函数叫什么名字呢？毕竟是jsonp的服务者都要面对很多服务对象，而这些服务对象各自的本地函数都不相同啊？我们接着往下看。

3、聪明的开发者很容易想到，只要服务端提供的js脚本是动态生成的就行了呗，这样调用者可以传一个参数过去告诉服务端“我想要一段调用XXX函数的js代码，请你返回给我”，于是服务器就可以按照客户端的需求来生成js脚本并响应了。

这里其实就是跨域的api接口。

看jsonp.html页面的代码：

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

<head>

    <title></title>

    <script type="text/javascript">

    // 得到航班信息查询结果后的回调函数

    var handleResponse = function(data){

        alert(data.total);

    };

    // 提供jsonp服务的url地址（不管是什么类型的地址，最终生成的返回值都是一段javascript代码）

    var url = "https://api.douban.com/v2/book/search?q=javascript&count=1&callback=handleResponse";

    // 创建script标签，设置其属性

    var script = document.createElement('script');

    script.setAttribute('src', url);

    // 把script标签加入head，此时调用开始

    document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(script);

    </script>

</head>

<body>

</body>

</html>

　　这里的API接口是豆瓣的一个获取图书信息的接口，本质就是在指定位置添加了一个script标签，且是通过src方式，然后通过callback参数获取返回值，返回值可以直接使用，这样就做到了跨域。

4.5 jQuery实现跨域

jQuery实现起来会更加简单，因为它已经帮你包装了一层，比如：指定url、数据类型，最重要的是，jQuery里面，直接可以通过success参数调用获取的结果，当然，也可以使用error设定错误提示。

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

 <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" >

 <head>

     <title>Untitled Page</title>

      <script src="http://code.jquery.com/jquery-2.1.4.min.js"></script>

      <script type="text/javascript">

     jQuery(document).ready(function(){

        $.ajax({

             type: "get",

             async: false,

             url: "https://api.douban.com/v2/book/search?q=javascript&count=1",

             dataType: "jsonp",

             jsonp: "callback",//传递给请求处理程序或页面的，用以获得jsonp回调函数名的参数名(一般默认为:callback)

             jsonpCallback:"flightHandler",//自定义的jsonp回调函数名称，默认为jQuery自动生成的随机函数名，也可以写"?"，jQuery会自动为你处理数据

             success: function(json){

                 alert(json.total);

             },

             error: function(){

                 alert('fail');

             }

         });

     });

     </script>

     </head>

  <body>

  </body>

 </html>

4.6 jsonp的总结

1、ajax和jsonp这两种技术在调用方式上“看起来”很像，目的也一样，都是请求一个url，然后把服务器返回的数据进行处理，因此jquery和ext等框架都把jsonp作为ajax的一种形式进行了封装；

2、但ajax和jsonp其实本质上是不同的东西。ajax的核心是通过XmlHttpRequest获取非本页内容，而jsonp的核心则是动态添加<script>标签来调用服务器提供的js脚本。

3、所以说，其实ajax与jsonp的区别不在于是否跨域，ajax通过服务端代理一样可以实现跨域，jsonp本身也不排斥同域的数据的获取。

4、还有就是，jsonp是一种方式或者说非强制性协议，如同ajax一样，它也不一定非要用json格式来传递数据，如果你愿意，字符串都行，只不过这样不利于用jsonp提供公开服务。

总而言之，jsonp不是ajax的一个特例，哪怕jquery等巨头把jsonp封装进了ajax，也不能改变这一点！