理解Shadow DOM(一)
1. 什么是Shadow DOM?
Shadow DOM 如果按照英文翻译的话可以理解为 影子DOM, 何为影子DOM呢？可以理解为一般情况下使用肉眼看不到的DOM结构，那如果一般情况下看不到的话，那也就是说我们无法直接控制操纵的DOM结构。
Shadow DOM 它是HTML的一个规范，它允许在文档(document)渲染时插入一颗DOM元素子树，但是这个子树不在主DOM树中。
它允许浏览器开发者封装自己的HTML标签、css样式和特定的javascript代码、同时开发人员也可以创建类似 <input>、<video>、<audio>等、这样的自定义的一级标签。创建这些标签内容相关的API，可以被叫做 Web Component。
如上基本解释，让我们很难理解，因此我们可以先看下如下一个 input标签的demo吧。
html代码如下：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Shadow DOM</title>
<style>
#app {margin: 100px;}
input::-webkit-input-placeholder {
color: red;
}
</style>
</head>
<body>
<div id="app">
<input type="number" placeholder="请输入内容" />
</div>
</body>
</html>
然后我们在浏览器查看如下所示：
如上代码可以看到，我们使用 input::-webkit-input-placeholder{color: red;} 伪类后，input中的placeholder字体颜色发生改变了，但是我们的input元素的结构并没有看到伪类相关的html结构。
为了能看到基本结构，我们只需要在chrome浏览器中，打开开发者工具，点击右上角的 "Settings"按钮，勾选 "Show use agent shadow DOM". 后 如下图所示：
然后我们再来看下input元素的基本代码结构如下看到：
如上截图所示，我们可以看到 "请输入内容" 中的div元素上有一个属性为 pseudo="-webkit-input-placeholder", 因此我们使用 input元素的伪类 input::-webkit-input-placeholder{} 这样就可以控制元素的样式了。
2. ShadowDOM 存在的意义？
首先我们来看下Shadow-dom 基本的结构如下：
Document: 是document文档对象。
shadow-host: Shadow DOM的容器元素，即：它是Shadow DOM的一个宿主元素。比如：<input />、<audio>、<video> 标签；就是shadow-dom的宿主元素。
shadow-root: Shadow DOM的根节点。通过createShadowRoot返回的文档片段被称为 shadow-root, 它和它的后代元素，都会对用户隐藏。但是它会在浏览器中被渲染的，也就是说它是存在的,但是一般情况下在浏览器中是不显示出来的。在chrome浏览器中，如上我们可以看到的。
contents: Shadow DOM包含的子节点树结构。它包含 <input />、<audio>、<video>等标签中各子组件的DOM的具体实现。
那么ShadowDOM存在的意义是？
我们都知道像React或Vue这样的都有组件的概念，比如element-ui等这样的vue组件。但是我们常用的input、audio、video、等这些元素，其实它也是以组件的形式存在的，即：HTML Web Component. 即这些都有 Shadow DOM。
因此我们可以认为像 input, audio, video等这些元素也是以组件的形式存在的。那么这些组件内部是由一些HTML标签组成的。
这些元素组成了DOM树的子树。但是当我们使用input，audio,或video等这些元素组件的时候，都会知道该子树的结构，当我们访问网页DOM结构的时候，这些子树都会暴露出来，当我们使用css样式去改变DOM的样式的时候，如果DOM的类名和该子树的类名相同的话，会和子树的样式产生冲突，并且我们使用控件的时候，我们并不关心控件的内部结构，只关心控件本身，因此我们需要将控件的内部信息封装起来。因此 W3C提出了 ShadowDOM的概念，ShadowDOM可以使一些DOM节点在特定范围内可见，在网页中是不可见的。但是在页面渲染的时候也会渲染该ShadowDOM。
也可以看这篇文章介绍
ShadowDOM在各个浏览器的支持程度呢？
查看Can I Use(https://caniuse.com/#search=shadowDOM） 可以看到它在浏览器下的支持程度，如下所示：
3. 如何控制 shadow-dom?
既然W3C提出了ShadowDOM的概念，并且在网页中一般是不可见的，那么我们是否可以控制该 shadow-dom呢？
下面我们以 <video>标签来讲解吧，比如如下HTML代码：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Shadow DOM</title>
<style>
#app {margin: 100px;} </style>
</head>
<body>
<div id="app">
<video src="http://www.w3school.com.cn/i/movie.ogg" controls="controls">
your browser does not support the video tag
</video>
</div> </body>
</html>
3.1 使用伪类来控制 shadow-dom的样式。
首先看如上代码显示的效果图如下：
在chrome浏览器下，我们查看 shadow-dom 结构，可以看到每个元素都加上了一个pesudo 这样的属性。我们可以通过这些属性使用伪类来控制他们的样式。如下图所示：
基本样式如下：
video::-webkit-media-controls-play-button {
background-color: red;
}
我们给播放按钮添加了一个背景颜色为红色。
注意：很遗憾的是，只有chrome浏览器下支持，其他浏览器下并不支持，虽然大部分浏览器下支持shadow-dom。
4. 使用javascript如何来创建Shadow DOM
4.1 使用 createShadowRoot()来创建Shadow DOM。
如下基本代码：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Shadow DOM</title>
<style>
#app {margin: 100px;}
.shadow-child {
color: red;
}
</style>
</head>
<body>
<div id="app">
<div class="shadow-cls">hello, kongzhi</div>
</div>
<script type="text/javascript">
// 1. 获取影子宿主 shadow host
var shadowHost = document.querySelector('.shadow-cls');
// 2. 创建影子 shadow root
var shadowRoot = shadowHost.createShadowRoot();
// 3. shadow root 作为影子树的第一个节点，其他的节点，比如如下的p节点都是它的子节点。
shadowRoot.innerHTML = '<p class="shadow-child">我是子节点</p>';
</script>
</body>
</html>
然后我们查看效果如下：
如上我们可以看到，给影子树子节点设置css样式，但是并没有生效，那是因为影子宿主(shadow host)和影子根(shadow root)之间存在影子边界。影子边界保证DOM编写的css和javascript代码都不会影响到ShadowDOM.当然反之也是一样，互不影响。
4.2 理解<content> 和 <template> 的用法。
<content>标签可以把来自DOM文档的内容添加到shadow DOM的内容被叫做分布节点。
<content>有一个select属性来告诉<content>标签要插入的内容，select属性值是一个使用CSS选择器来获取想要的内容。
选择器包括类选择器、元素选择器等。
比如如下代码：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Shadow DOM</title>
<style>
#app {margin: 100px;}
</style>
</head>
<body>
<div id="app">
<div class="shadow-cls">
<em class="shadowhost-content1">我是空智</em>
<em class="shadowhost-content2">我是龙恩</em>
</div>
<!-- 下面是一个模板 template -->
<template class="template">
<div>
<h1>哈哈，</h1>
<content select=".shadowhost-content1"></content>
我来了
<content select=".shadowhost-content2"></content>!
</div>
</template>
</div>
<script type="text/javascript">
// 1. 获取影子宿主 shadow host
var shadowHost = document.querySelector('.shadow-cls');
// 2. 创建影子 shadow root
var shadowRoot = shadowHost.createShadowRoot();
// 3. 获取模板元素
var template = document.querySelector('.template');
/*
4. template.content 会返回一个文档片段。
5. 使用 document.importNode获取节点，true参数表示深度克隆
*/
shadowRoot.appendChild(document.importNode(template.content, true));
</script>
</body>
</html>
执行结果如下：
我们也可以通过如下打印：
console.log(template.innerHTML); // 获取完整的HTML片段
console.log(template.content); // 返回一个文档片段#document-fragment
console.log(template.childNodes); // 返回[]，说明childNodes无效
这些的信息的区别，如下所示：
4.3 shadowDOM样式
1. 宿主样式：
在shadow DOM中利用 :host定义宿主的样式。:host 是伪类选择器，给所有的宿主添加样式可以如下代码：:host 或 :host(*); 如果想给单独的宿主添加样式可以 :host(xx); 其中xx是宿主的标签或类选择器等。并且:host还可以配合 :hover、:active等状态来设置样式，如下代码：
/* 定义宿主样式 :host */
:host {
color: red;
}
/* 定义宿主hover状态下的样式 */
:host(:hover) {
color: black;
}
2. ::shadow
影子边界为了保证DOM编写的css或javascript不影响到shadowDOM。如果我们想让 shadowDOM添加一些样式，可以使用 ::shadow这样的。
3. /deep/
::shadow选择器有一个缺陷是它只能穿透一层影子边界，如果我们在一个影子树中嵌套了多个影子树的话，那么我们需要使用/deep/ 这样的来编写css样式。
4. ::content
我们通过 <content> 标签把主文档中的元素添加到shadowDOM的内容被叫做分布节点。分布节点的样式渲染需要用到::content。比如我们想给节点为em标签的话，我们直接写 em {} 这样的是不会生效的，我们要写成 ::content > em {}. 比如如下代码：
/* 分布节点的样式渲染需要用到 ::content */
::content > em {
color: blue;
background: red;
}
下面我们再来看一下如下demo。
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Shadow DOM</title>
<style>
#app {margin: 100px;}
</style>
</head>
<body>
<div id="app">
<div class="shadow-cls">
<em class="shadowhost-content1">我是空智</em>
<em class="shadowhost-content2">我是龙恩</em>
</div>
<!-- 下面是一个模板 template -->
<template class="template">
<style>
/* 定义宿主样式 :host */
:host {
color: red;
}
/* 定义宿主hover状态下的样式 */
:host(:hover) {
color: black;
}
/* 分布节点的样式渲染需要用到 ::content */
::content > em {
color: blue;
background: red;
}
</style>
<div>
<h1>哈哈，</h1>
<content select=".shadowhost-content1"></content>
我来了
<content select=".shadowhost-content2"></content>!
</div>
</template>
</div>
<script type="text/javascript"> // 1. 获取影子宿主 shadow host
var shadowHost = document.querySelector('.shadow-cls');
// 2. 创建影子 shadow root
var shadowRoot = shadowHost.createShadowRoot();
// var shadowRoot = shadowHost.attachShadow({mode: 'open'});
// 3. 获取模板元素
var template = document.querySelector('.template');
/*
4. template.content 会返回一个文档片段。
5. 使用 document.importNode获取节点，true参数表示深度克隆
*/
shadowRoot.appendChild(document.importNode(template.content, true));
</script>
</body>
</html>
然后我们再在chrome浏览器下看下结果如下所示：
注意：上面的demo在chrome浏览器下会生效，在firefox或safari是不支持的。因此如果在平时的开发中我们需要引入对应的库进来才会支持。
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