前端路由解析以及实现（学习）

2020-08-06 本文已影响0人 WEB前端含光

1. 什么是前端路由
路由的概念来源于服务端，在服务端中路由描述的是URL与处理函数之间的映射关系。

在web前端单页面应用中，路由描述的是 URL 和 UI 之间的映射关系，这种映射关系是单向的，即 URL 变化引起 UI 更新。

2. 如何实现前端路由
要实现前端路由，需要解决两个核心：

如何改变URL 却不引起页面刷新
如何检测URL 变化了
下面分别使用hash 和 history两种实现方式回答上面的两个核心问题。

2.1通过hash实现

hash是URL中#以及后面的那部分，常用作锚点在页面内进行导航，改变URL中的hash部分不会引起页面刷新。
通过 hashchange监听URL的改变。通过浏览器前进后退，通过a标签改变，通过window.location改变都会触发hashchange事件。

2.2通过history实现

history 提供了pushState 和 popState方法，这两个方法改变URL的path部分不会引起页面刷新。
history 提供 popState事件，可以监听浏览器的前进后退事件。通过pushState/replaceState或者a标签改变URL不会触发popState事件，好在我们可以拦截pushState、replaceState、a标签的点击事件来检测URL变化，所以监听URL变化可以实现，只是没有hashChange那么方便。

3. 原生JS版前端路由实现
上面说到基本上分为两种实现方式，分别通过** hash 和 history **实现。

3.1 基于hash实现

<body>
  <ul>
    <!-- 定义路由 -->
    <li><a href="#/home">home</a></li>
    <li><a href="#/about">about</a></li>

    <!-- 渲染路由对应的 UI -->
    <div id="routeView"></div>
  </ul>
</body>

// 页面加载，主动触发一次
window.addEventListener('DOMContentLoaded', onLoad)

window.addEventListener('hashchange', onHashChange)

var routerView = null

function onload() {
    routerView = document.querySelector('#routerView')
}

function onHashChange() {
    switch(location.hash) {
        case '#/home':
            routerView.innerHTML = 'HOME'
            return
        case '#/about':
            routerView.innterHTML = 'About'
            return
        default:
            return
    }
}

3.2基于history实现

<body>
  <ul>
    <li><a href='/home'>home</a></li>
    <li><a href='/about'>about</a></li>

    <div id="routeView"></div>
  </ul>
</body>

window.addEventListener('DOMContentLoaded', onLoad)

window.addEvenetListener('popState', onPopState)

var routerView = null

function onLoad() {
    routerView = document.querySelector('#routerView')
    onPopState()
    // 拦截a标签
    var linkList = document.querySelectorAll('a[href]')
    linkList.forEach(el => {
        el.addEventListener('click', function(e){
            e.preventDefault()
            history.pushState(null, '', el.getAttribute('href')
            onPopState()
        })
    })
}

function onPopState() {
    switch(location.pathname) {
        case '/home':
            routerView.innterHTML = 'HOME'
            return
        case '/about':
            routerView.innerHTML = 'about'
            return
        default: 
            return
    }
}

4. React版前端路由实现
4.1基于hash实现

<BrowserRouter>
    <ul>
      <li>
        <Link to="/home">home</Link>
      </li>
      <li>
        <Link to="/about">about</Link>
      </li>
    </ul>

    <Route path="/home" render={() => <h2>Home</h2>} />
    <Route path="/about" render={() => <h2>About</h2>} />
  </BrowserRouter>

BrowerRouter实现：

export deafult class BrowerRouter extends React.Component {
    state = {
        currentPath: util.extractHashPath(window.location.href)
    }
    
    onHashChange = (e) => {
        const currentPath = util.extrachHashPath(e.newURL)
        this.setState({currentPath})
    }
    
    componentDidMount() {
        window.addEventListener('hashChange', this.onHashChange)
    }
    
    componentWillUnmount() {
        window.removeEventListner('hashChange',this.onHashChange)
    }
    
    render() {
        return (
            <RouteContext.Provider value={{currentPath: this.state.currentPath}}>
        {this.props.children}
      </RouteContext.Provider>
        )
    }
}

Route实现

export default ({path, render}) => {
    <RouteContext.Consumer>
        {{(currentPath) => currentPath === path && render()}}
    </RouteContext.Consumer>
}

Link实现

export default ({ to, ...props }) => <a {...props} href={"#" + to} />;

4.2基于history实现

export default class HistoryRouter extends React.Component {
    state = {
        currentPath: utils.extractUrlPath(window.location.href)
    }
    
    onPopState = (e) => {
        const currentPath = utils.extractUrlPath(window.location.href)
        this.setState({currentPath})
    }
    
    componentDidMont() {
        window.addEventListener('popState', this.onPopState)
    }
    componentWillUnmount() {
        window.removeEventListener('popstate', this.onPopState)
    }
    
    render() {
    return (
      <RouteContext.Provider value={{currentPath: this.state.currentPath, onPopState: this.onPopState}}>
        {this.props.children}
      </RouteContext.Provider>
    );
  }
}

Route的实现

export default ({path, render}) => (
    <RouteContext.Consumer>
        {({currentPath}) => {currentPath === path && render()}}
    </RouteContext.Consumer>
)

Link实现

export default ({to, ...props}) => {
    <RouteContext.Consumer>
        {({onPopState}) => (
            <a href="" {...props} onClick={
                e=> {
                    e.preventDefault()
                    window.history.pushState(null, "", to)
                    onPopState()
                }
            }>
        )}
    </RouteContext.Consumer>
}

5. Vue版本前端路由实现
5.1基于hash实现
使用方式和 vue-router类型（vue-router通过插件的机制注入路由，但是这样隐藏了实现细节，为了保持代码直观，这里没有使用vue插件封装）：

<div>
      <ul>
        <li><router-link to="/home">home</router-link></li>
        <li><router-link to="/about">about</router-link></li>
      </ul>
      <router-view></router-view>
    </div>

const routes = {
    '/home': {
        template: '<h2>Home</h2>'
    }
}

const app = new Vue({
    el: '',
    components: {
        'router-view': RouterView,
        'router-link': RouterLink
    },
    beforeCreate() {
        this.$routes = routes
    }
})

router-view实现：

<template>
  <component :is="routeView" />
</template>

<script>
import utils from '~/utils.js'
export default {
  data () {
    return {
      routeView: null
    }
  },
  created () {
    this.boundHashChange = this.onHashChange.bind(this)
  },
  beforeMount () {
    window.addEventListener('hashchange', this.boundHashChange)
  },
  mounted () {
    this.onHashChange()
  },
  beforeDestroy() {
    window.removeEventListener('hashchange', this.boundHashChange)
  },
  methods: {
    onHashChange () {
      const path = utils.extractHashPath(window.location.href)
      this.routeView = this.$root.$routes[path] || null
      console.log('vue:hashchange:', path)
    }
  }
}
</script>

router-link实现：

<template>
  <a @click.prevent="onClick" href=''><slot></slot></a>
</template>

<script>
export default {
  props: {
    to: String
  },
  methods: {
    onClick () {
      window.location.hash = '#' + this.to
    }
  }
}
</script>

5.2基history实现

<div>
      <ul>
        <li><router-link to="/home">home</router-link></li>
        <li><router-link to="/about">about</router-link></li>
      </ul>
      <router-view></router-view>
</div>

const routes = {
  '/home': {
    template: '<h2>Home</h2>'
  },
  '/about': {
    template: '<h2>About</h2>'
  }
}

const app = new Vue({
  el: '.vue.history',
  components: {
    'router-view': RouterView,
    'router-link': RouterLink
  },
  created () {
    this.$routes = routes
    this.boundPopState = this.onPopState.bind(this)
  },
  beforeMount () {
    window.addEventListener('popstate', this.boundPopState) 
  },
  beforeDestroy () {
    window.removeEventListener('popstate', this.boundPopState) 
  },
  methods: {
    onPopState (...args) {
      this.$emit('popstate', ...args)
    }
  }
})

router-view 实现：

<template>
  <component :is="routeView" />
</template>

<script>
import utils from '~/utils.js'
export default {
  data () {
    return {
      routeView: null
    }
  },
  created () {
    this.boundPopState = this.onPopState.bind(this)
  },
  beforeMount () {
    this.$root.$on('popstate', this.boundPopState)
  },
  beforeDestroy() {
    this.$root.$off('popstate', this.boundPopState)
  },
  methods: {
    onPopState (e) {
      const path = utils.extractUrlPath(window.location.href)
      this.routeView = this.$root.$routes[path] || null
      console.log('[Vue] popstate:', path)
    }
  }
}
</script>

router-link实现：

<template>
  <a @click.prevent="onClick" href=''><slot></slot></a>
</template>

<script>
export default {
  props: {
    to: String
  },
  methods: {
    onClick () {
      history.pushState(null, '', this.to)
      this.$root.$emit('popstate')
    }
  }
}
</script>

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