[label][转载][JavaSript]querySelectorAll 方法相比 getElementsBy 系列方法有什么区别？

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querySelectorAll 相比下面这些方法有什么区别？

• getElementsByTagName
• getElementsByClassName
• getElementsByName

1. W3C 标准
querySelectorAll 属于 W3C 中的 Selectors API 规范 [1]。而 getElementsBy 系列则属于 W3C 的 DOM 规范 [2]。

2. 浏览器兼容
querySelectorAll 已被 IE 8+、FF 3.5+、Safari 3.1+、Chrome 和 Opera 10+ 良好支持 。
getElementsBy 系列，以最迟添加到规范中的 getElementsByClassName 为例，IE 9+、FF 3 +、Safari 3.1+、Chrome 和 Opera 9+ 都已经支持该方法了。

3. 接收参数
querySelectorAll 方法接收的参数是一个 CSS 选择符。而 getElementsBy 系列接收的参数只能是单一的className、tagName 和 name。代码如下 [3]：

var c1 = document.querySelectorAll('.b1 .c');
var c2 = document.getElementsByClassName('c');
var c3 = document.getElementsByClassName('b2')[0].getElementsByClassName('c');

需要注意的是，querySelectorAll 所接收的参数是必须严格符合 CSS 选择符规范的。所以下面这种写法，将会抛出异常。代码如下 [4]：

try {
  var e1 = document.getElementsByClassName('1a2b3c');
  var e2 = document.querySelectorAll('.1a2b3c');
} catch (e) {
  console.error(e.message);
}
console.log(e1 && e1[0].className);
console.log(e2 && e2[0].className);

（CSS 选择器中的元素名，类和 ID 均不能以数字为开头。）

4. 返回值
大部分人都知道，querySelectorAll 返回的是一个 Static Node List，而 getElementsBy 系列的返回的是一个 Live Node List。
看看下面这个经典的例子 [5]：

// Demo 1
var ul = document.querySelectorAll('ul')[0],
    lis = ul.querySelectorAll("li");
for(var i = 0; i < lis.length ; i++){
    ul.appendChild(document.createElement("li"));
}

// Demo 2
var ul = document.getElementsByTagName('ul')[0],
    lis = ul.getElementsByTagName("li");
for(var i = 0; i < lis.length ; i++){
    ul.appendChild(document.createElement("li"));
}

因为 Demo 2 中的 lis 是一个动态的 Node List， 每一次调用 lis 都会重新对文档进行查询，导致无限循环的问题。
而 Demo 1 中的 lis 是一个静态的 Node List，是一个 li 集合的快照，对文档的任何操作都不会对其产生影响。

但为什么要这样设计呢？
其实，在 W3C 规范中对 querySelectorAll 方法有明确规定 [6]：

The NodeList object returned by the querySelectorAll() method must be static ([DOM], section 8).

那什么是 NodeList 呢？
W3C 中是这样说明的 [7]：

The NodeList interface provides the abstraction of an ordered collection of nodes, without defining or constraining how this collection is implemented. NodeList objects in the DOM are live.

所以，NodeList 本质上是一个动态的 Node 集合，只是规范中对 querySelectorAll 有明确要求，规定其必须返回一个静态的 NodeList 对象。

我们再看看在 Chrome 上面是个什么样的情况：

document.querySelectorAll('a').toString();    // return "[object NodeList]"
document.getElementsByTagName('a').toString();    // return "[object HTMLCollection]"

这里又多了一个 HTMLCollection 对象出来，那 HTMLCollection 又是什么？

HTMLCollection 在 W3C 的定义如下 [8]：

An HTMLCollection is a list of nodes. An individual node may be accessed by either ordinal index or the node's name or id attributes.
Note: Collections in the HTML DOM are assumed to be live meaning that they are automatically updated when the underlying document is changed.

实际上，HTMLCollection 和 NodeList 十分相似，都是一个动态的元素集合，每次访问都需要重新对文档进行查询。两者的本质上差别在于，HTMLCollection 是属于 Document Object Model HTML 规范，而 NodeList 属于 Document Object Model Core 规范。
这样说有点难理解，看看下面的例子会比较好理解 [9]：

var ul = document.getElementsByTagName('ul')[0],
    lis1 = ul.childNodes,
    lis2 = ul.children;
console.log(lis1.toString(), lis1.length);    // "[object NodeList]" 11
console.log(lis2.toString(), lis2.length);    // "[object HTMLCollection]" 4

NodeList 对象会包含文档中的所有节点，如 Element、Text 和 Comment 等。
HTMLCollection 对象只会包含文档中的 Element 节点。
另外，HTMLCollection 对象比 NodeList 对象 多提供了一个 namedItem 方法。

所以在现代浏览器中，querySelectorAll 的返回值是一个静态的 NodeList 对象，而 getElementsBy 系列的返回值实际上是一个 HTMLCollection 对象 。

[1] Selectors API Level 2
[2] Document Object Model Core
[3] http://jsbin.com/cuduyigi/1/edit?html,js,console
[4] http://jsbin.com/mabefihi/1/watch?html,js,console
[5] 
Demo 1: http://jsbin.com/daduziba/1/watch?html,js,output
Demo 2: http://jsbin.com/xuvodipo/1/watch?html,js,output
[6] Selectors API Level 2
[7] Document Object Model Core
[8] Document Object Model HTML
[9] http://jsbin.com/qijivove/1/watch?html,js,console

getElementById / querySelector 这两个获取到的都是dom节点，结果没有区别。

getElement* 的实时性体现在返回集合的时候，我们知道getElementsBy*和querySelectorAll返回的都是一个节点集合，类似于数组，两种方法的区别就在于这个集合会不会自动更新。

//初始时DOMain中没有<img>元素
x = document.querySelectorAll('img')
y = document.getElementsByTagName('img')
document.body.appendChild(new Image())
x.length // 0
y.length // 1

另外，getElementById这个只能用在document上，因为正常情况下id是唯一的。

上面说了很多querySelectorAll和getElementsBy实现和原理上面的区别，我这里拿数据说话，看看两者在性能上的区别。

所有测试来源于http://jsperf.com/getelementsby-vs-queryselectorall/7，有兴趣的朋友可以自己去试试。

• 硬件环境： Core i5-3570 3.40GHz, Win7 64bit

• 数据格式：[ Ops/Sec] method

Ops/Sec是指每秒执行操作的次数，越高越好。

• 浏览器1： Chrome 37.0.2062.68 32-bit

[-20,989,532] document.getElementsByTagName('a');
[----166,170] document.querySelectorAll('a');

[-27,659,047] document.getElementsByName('name');
[-----79,022] document.querySelectorAll('[name=name]');

[-22,972,151] document.getElementsByClassName('classname');
[-----67,003] document.querySelectorAll('[class = classname]');

点评： 
getElementBy系列的执行速度基本都是querySelectorAll的100+倍

• 浏览器2： Firefox 31.0 32-bit

[226,165,531] document.getElementsByTagName('a');
[----144,576] document.querySelectorAll('a');

[-10,197,651] document.getElementsByName('name');
[----119,340] document.querySelectorAll('[name=name]');

[227,034,307] document.getElementsByClassName('classname');
[----104,720] document.querySelectorAll('[class = classname]');

点评： 
Firefox上getElementsByTagName和getElementsByClassName比Chrome快了10倍，而其余四个则相差无几，有高人能解析下原因么？

• 浏览器3： IE 11.0.9600

[--1,797,107] document.getElementsByTagName('a');
[-----59,829] document.querySelectorAll('a');

[--1,344,551] document.getElementsByName('name');
[-----13,706] document.querySelectorAll('[name=name]');

[--1,710,804] document.getElementsByClassName('classname');
[------8,938] document.querySelectorAll('[class = classname]');

点评： 
IE比FF和Chrome慢的太多了。不过没关系：速度不够，情怀来凑嘛。

主要是选择器的区别和是否实时的区别。

1.选择器

• querySelector**

querySelector和querySelectorAll 是HTML5新引入的功能类似jQuery的选择器。前者返回按文档顺序返回指定元素节点的子树中匹配选择器的第一个元素，没有则返回null。后者返回按文档顺序返回指定元素节点的子树中匹配选择器的元素集合，如果没有匹配返回空集合。以querySelectorAll为例说明。
querySelectorAll('selectors'),其中的selectors可以包含多个CSS选择器，可以是类选择器，也可以是ID选择器，也可以是Tag类型选择器，当然也可以是它们的混合。如

elements = document.querySelectorAll('div.foo');//返回所有带foo类样式的div

• getElementsBy***

getElementsBy***只能根据特定选择器寻找。getElementById(id)选择器内容是id名，返回拥有第一个这个id的对象引用。比如有一个
<div id="no1"><div>元素。可以用querySelector('#no1')或者getElementById('no1')获取。getElementsByTagName的选择器tagname，getElementsByName的选择器是标签的name属性值，getElementsByClassName的选择器是类名，都是直接写名字，而不需要加#，.等标识符。

2.实时性
querySelector**返回的是非实时的。而getElementBy**返回的是实时的。
用以下的例子说明：

<div id="container">
    <div></div>
    <div></div>
</div>

//首先选取页面中id为container的元素
container=document.getElementById('#container');
console.log(container.childNodes.length)//结果为2
//然后通过代码为其添加一个子元素
container.appendChild(document.createElement('div'));
//这个元素不但添加到页面了，这里的变量container也自动更新了
console.log(container.childNodes.length)//结果为3

发现getElementBy的结果返回的实时的结果，而如果用querySelector，结果还是原来的结构返回结果。