# Fetch API 教程 `fetch()`是 XMLHttpRequest 的升级版,用于在 JavaScript 脚本里面发出 HTTP 请求。 浏览器原生提供这个对象。本章详细介绍它的用法。 ## 基本用法 `fetch()`的功能与 XMLHttpRequest 基本相同,都是向服务器发出 HTTP 请求,但有三个主要的差异。 (1)`fetch()`使用 Promise,不使用回调函数,因此大大简化了写法,写起来更简洁。 (2)`fetch()`采用模块化设计,API 分散在多个对象上(Response 对象、Request 对象、Headers 对象),更合理一些;相比之下,XMLHttpRequest 的 API 设计并不是很好,输入、输出、状态都在同一个接口管理,容易写出非常混乱的代码。 (3)`fetch()`通过数据流(Stream 对象)处理数据,可以分块读取,有利于提高网站性能表现,减少内存占用,对于请求大文件或者网速慢的场景相当有用。XMLHttpRequest 对象不支持数据流,所有的数据全部放在缓存里,不支持分块读取,必须等待全部获取后,再一次性读取。 用法上,`fetch()`接受一个 URL 字符串作为参数,默认向该网址发出 GET 请求,返回一个 Promise 对象。它的基本用法如下。 ```javascript fetch(url) .then(...) .catch(...) ``` 下面是一个例子,从服务器获取 JSON 数据。 ```javascript fetch('https://api.github.com/users/ruanyf') .then(response => response.json()) .then(json => console.log(json)) .catch(err => console.log('Request Failed', err)); ``` 上面示例中,`fetch()`接收到的`response`是一个 [Stream 对象](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Streams_API),里面的数据本例是 JSON 数据,所以使用`response.json()`方法,将其转为 JSON 对象。它是一个异步操作,返回一个 Promise 对象。 Promise 可以使用 await 语法改写,使得语义更清晰。 ```javascript async function getJSON() { let url = 'https://api.github.com/users/ruanyf'; try { let response = await fetch(url); return await response.json(); } catch (error) { console.log('Request Failed', error); } } ``` 上面示例中,`await`语句必须放在`try...catch`里面,这样才能捕捉异步操作中可能发生的错误。 后文都采用`await`的写法,不再使用`.then()`的写法。 ## Response 对象:处理 HTTP 回应 ### Response 对象的同步属性 `fetch()`请求成功以后,得到的是一个 [Response 对象](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Response)。它对应服务器的 HTTP 回应。 ```javascript const response = await fetch(url); ``` 前面说过,Response 包含的数据通过 Stream 接口异步读取,但是它还包含一些同步属性,对应 HTTP 回应的标头信息(Headers),可以立即读取。 ```javascript async function fetchText() { let response = await fetch('/readme.txt'); console.log(response.status); console.log(response.statusText); } ``` 上面示例中,`response.status`和`response.statusText`就是 Response 的同步属性,可以立即读取。 标头信息属性有下面这些。 **Response.ok** `Response.ok`属性返回一个布尔值,表示请求是否成功,`true`对应 HTTP 请求的状态码 200 到 299,`false`对应其他的状态码。 **Response.status** `Response.status`属性返回一个数字,表示 HTTP 回应的状态码(例如200,表示成功请求)。 **Response.statusText** `Response.statusText`属性返回一个字符串,表示 HTTP 回应的状态信息(例如请求成功以后,服务器返回“OK”)。 **Response.url** `Response.url`属性返回请求的 URL。如果 URL 存在跳转,该属性返回的是最终 URL。 **Response.type** `Response.type`属性返回请求的类型。可能的值如下: - `basic`:普通请求,即同源请求。 - `cors`:跨源请求。 - `error`:网络错误,主要用于 Service Worker。 - `opaque`:如果`fetch()`请求的`type`属性设为`no-cors`,就会返回这个值,详见请求部分。表示发出的是简单的跨源请求,类似`
`表单的那种跨源请求。 - `opaqueredirect`:如果`fetch()`请求的`redirect`属性设为`manual`,就会返回这个值,详见请求部分。 **Response.redirected** `Response.redirected`属性返回一个布尔值,表示请求是否发生过跳转。 ### 判断请求是否成功 `fetch()`发出请求以后,有一个很重要的注意点:只有网络错误,或者无法连接时,`fetch()`才会报错,其他情况都不会报错,而是认为请求成功。 这就是说,即使服务器返回的状态码是 4xx 或 5xx,`fetch()`也不会报错(即 Promise 不会变为 `rejected`状态)。 只有通过`Response.status`属性,得到 HTTP 回应的真实状态码,才能判断请求是否成功。请看下面的例子。 ```javascript async function fetchText() { let response = await fetch('/readme.txt'); if (response.status >= 200 && response.status < 300) { return await response.text(); } else { throw new Error(response.statusText); } } ``` 上面示例中,`response.status`属性只有等于 2xx (200~299),才能认定请求成功。这里不用考虑网址跳转(状态码为 3xx),因为`fetch()`会将跳转的状态码自动转为 200。 另一种方法是判断`response.ok`是否为`true`。 ```javascript if (response.ok) { // 请求成功 } else { // 请求失败 } ``` ### Response.headers 属性 Response 对象还有一个`Response.headers`属性,指向一个 [Headers 对象](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Headers),对应 HTTP 回应的所有标头。 Headers 对象可以使用`for...of`循环进行遍历。 ```javascript const response = await fetch(url); for (let [key, value] of response.headers) { console.log(`${key} : ${value}`); } // 或者 for (let [key, value] of response.headers.entries()) { console.log(`${key} : ${value}`); } ``` Headers 对象提供了以下方法,用来操作标头。 > - `Headers.get()`:根据指定的键名,返回键值。 > - `Headers.has()`: 返回一个布尔值,表示是否包含某个标头。 > - `Headers.set()`:将指定的键名设置为新的键值,如果该键名不存在则会添加。 > - `Headers.append()`:添加标头。 > - `Headers.delete()`:删除标头。 > - `Headers.keys()`:返回一个遍历器,可以依次遍历所有键名。 > - `Headers.values()`:返回一个遍历器,可以依次遍历所有键值。 > - `Headers.entries()`:返回一个遍历器,可以依次遍历所有键值对(`[key, value]`)。 > - `Headers.forEach()`:依次遍历标头,每个标头都会执行一次参数函数。 上面的有些方法可以修改标头,那是因为继承自 Headers 接口。对于 HTTP 回应来说,修改标头意义不大,况且很多标头是只读的,浏览器不允许修改。 这些方法中,最常用的是`response.headers.get()`,用于读取某个标头的值。 ```javascript let response = await fetch(url); response.headers.get('Content-Type') // application/json; charset=utf-8 ``` `Headers.keys()`和`Headers.values()`方法用来分别遍历标头的键名和键值。 ```javascript // 键名 for(let key of myHeaders.keys()) { console.log(key); } // 键值 for(let value of myHeaders.values()) { console.log(value); } ``` `Headers.forEach()`方法也可以遍历所有的键值和键名。 ```javascript let response = await fetch(url); response.headers.forEach( (value, key) => console.log(key, ':', value) ); ``` ### 读取内容的方法 `Response`对象根据服务器返回的不同类型的数据,提供了不同的读取方法。 > - `response.text()`:得到文本字符串。 > - `response.json()`:得到 JSON 对象。 > - `response.blob()`:得到二进制 Blob 对象。 > - `response.formData()`:得到 FormData 表单对象。 > - `response.arrayBuffer()`:得到二进制 ArrayBuffer 对象。 上面5个读取方法都是异步的,返回的都是 Promise 对象。必须等到异步操作结束,才能得到服务器返回的完整数据。 **response.text()** `response.text()`可以用于获取文本数据,比如 HTML 文件。 ```javascript const response = await fetch('/users.html'); const body = await response.text(); document.body.innerHTML = body ``` **response.json()** `response.json()`主要用于获取服务器返回的 JSON 数据,前面已经举过例子了。 **response.formData()** `response.formData()`主要用在 Service Worker 里面,拦截用户提交的表单,修改某些数据以后,再提交给服务器。 **response.blob()** `response.blob()`用于获取二进制文件。 ```javascript const response = await fetch('flower.jpg'); const myBlob = await response.blob(); const objectURL = URL.createObjectURL(myBlob); const myImage = document.querySelector('img'); myImage.src = objectURL; ``` 上面示例读取图片文件`flower.jpg`,显示在网页上。 **response.arrayBuffer()** `response.arrayBuffer()`主要用于获取流媒体文件。 ```javascript const audioCtx = new window.AudioContext(); const source = audioCtx.createBufferSource(); const response = await fetch('song.ogg'); const buffer = await response.arrayBuffer(); const decodeData = await audioCtx.decodeAudioData(buffer); source.buffer = buffer; source.connect(audioCtx.destination); source.loop = true; ``` 上面示例是`response.arrayBuffer()`获取音频文件`song.ogg`,然后在线播放的例子。 ### Response.clone() Stream 对象只能读取一次,读取完就没了。这意味着,前一节的五个读取方法,只能使用一个,否则会报错。 ```javascript let text = await response.text(); let json = await response.json(); // 报错 ``` 上面示例先使用了`response.text()`,就把 Stream 读完了。后面再调用`response.json()`,就没有内容可读了,所以报错。 Response 对象提供`Response.clone()`方法,创建`Response`对象的副本,实现多次读取。 ```javascript const response1 = await fetch('flowers.jpg'); const response2 = response1.clone(); const myBlob1 = await response1.blob(); const myBlob2 = await response2.blob(); image1.src = URL.createObjectURL(myBlob1); image2.src = URL.createObjectURL(myBlob2); ``` 上面示例中,`response.clone()`复制了一份 Response 对象,然后将同一张图片读取了两次。 Response 对象还有一个`Response.redirect()`方法,用于将 Response 结果重定向到指定的 URL。该方法一般只用在 Service Worker 里面,这里就不介绍了。 ### Response.body 属性 `Response.body`属性是 Response 对象暴露出的底层接口,返回一个 ReadableStream 对象,供用户操作。 它可以用来分块读取内容,应用之一就是显示下载的进度。 ```javascript const response = await fetch('flower.jpg'); const reader = response.body.getReader(); while(true) { const {done, value} = await reader.read(); if (done) { break; } console.log(`Received ${value.length} bytes`) } ``` 上面示例中,`response.body.getReader()`方法返回一个遍历器。这个遍历器的`read()`方法每次返回一个对象,表示本次读取的内容块。 这个对象的`done`属性是一个布尔值,用来判断有没有读完;`value`属性是一个 arrayBuffer 数组,表示内容块的内容,而`value.length`属性是当前块的大小。 ## `fetch()`的第二个参数:定制 HTTP 请求 `fetch()`的第一个参数是 URL,还可以接受第二个参数,作为配置对象,定制发出的 HTTP 请求。 ```javascript fetch(url, optionObj) ``` 上面命令的`optionObj`就是第二个参数。 HTTP 请求的方法、标头、数据体都在这个对象里面设置。下面是一些示例。 **(1)POST 请求** ```javascript const response = await fetch(url, { method: 'POST', headers: { "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8", }, body: 'foo=bar&lorem=ipsum', }); const json = await response.json(); ``` 上面示例中,配置对象用到了三个属性。 > - `method`:HTTP 请求的方法,`POST`、`DELETE`、`PUT`都在这个属性设置。 > - `headers`:一个对象,用来定制 HTTP 请求的标头。 > - `body`:POST 请求的数据体。 注意,有些标头不能通过`headers`属性设置,比如`Content-Length`、`Cookie`、`Host`等等。它们是由浏览器自动生成,无法修改。 **(2)提交 JSON 数据** ```javascript const user = { name: 'John', surname: 'Smith' }; const response = await fetch('/article/fetch/post/user', { method: 'POST', headers: { 'Content-Type': 'application/json;charset=utf-8' }, body: JSON.stringify(user) }); ``` 上面示例中,标头`Content-Type`要设成`'application/json;charset=utf-8'`。因为默认发送的是纯文本,`Content-Type`的默认值是`'text/plain;charset=UTF-8'`。 **(3)提交表单** ```javascript const form = document.querySelector('form'); const response = await fetch('/users', { method: 'POST', body: new FormData(form) }) ``` **(4)文件上传** 如果表单里面有文件选择器,可以用前一个例子的写法,上传的文件包含在整个表单里面,一起提交。 另一种方法是用脚本添加文件,构造出一个表单,进行上传,请看下面的例子。 ```javascript const input = document.querySelector('input[type="file"]'); const data = new FormData(); data.append('file', input.files[0]); data.append('user', 'foo'); fetch('/avatars', { method: 'POST', body: data }); ``` 上传二进制文件时,不用修改标头的`Content-Type`,浏览器会自动设置。 **(5)直接上传二进制数据** `fetch()`也可以直接上传二进制数据,将 Blob 或 arrayBuffer 数据放在`body`属性里面。 ```javascript let blob = await new Promise(resolve => canvasElem.toBlob(resolve, 'image/png') ); let response = await fetch('/article/fetch/post/image', { method: 'POST', body: blob }); ``` ## `fetch()`配置对象的完整 API `fetch()`第二个参数的完整 API 如下。 ```javascript const response = fetch(url, { method: "GET", headers: { "Content-Type": "text/plain;charset=UTF-8" }, body: undefined, referrer: "about:client", referrerPolicy: "no-referrer-when-downgrade", mode: "cors", credentials: "same-origin", cache: "default", redirect: "follow", integrity: "", keepalive: false, signal: undefined }); ``` `fetch()`请求的底层用的是 [Request() 对象](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/API/Request/Request)的接口,参数完全一样,因此上面的 API 也是`Request()`的 API。 这些属性里面,`headers`、`body`、`method`前面已经给过示例了,下面是其他属性的介绍。 **cache** `cache`属性指定如何处理缓存。可能的取值如下: - `default`:默认值,先在缓存里面寻找匹配的请求。 - `no-store`:直接请求远程服务器,并且不更新缓存。 - `reload`:直接请求远程服务器,并且更新缓存。 - `no-cache`:将服务器资源跟本地缓存进行比较,有新的版本才使用服务器资源,否则使用缓存。 - `force-cache`:缓存优先,只有不存在缓存的情况下,才请求远程服务器。 - `only-if-cached`:只检查缓存,如果缓存里面不存在,将返回504错误。 **mode** `mode`属性指定请求的模式。可能的取值如下: - `cors`:默认值,允许跨源请求。 - `same-origin`:只允许同源请求。 - `no-cors`:请求方法只限于 GET、POST 和 HEAD,并且只能使用有限的几个简单标头,不能添加跨源的复杂标头,相当于提交表单、`