Fetch API 教程
作者: 阮一峰
日期: 2020年12月28日
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。本文详细介绍它的用法。
一、基本用法
fetch()的功能与 XMLHttpRequest 基本相同,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,所有的数据必须放在缓存里,不支持分块读取,必须等待全部拿到后,再一次性吐出来。
在用法上,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。
fetch(url).then(...).catch(...)
下面是一个例子,从服务器获取 JSON 数据。
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,response.json()是一个异步操作,取出所有内容,并将其转为 JSON 对象。
Promise 可以使用 await 语法改写,使得语义更清晰。
asyncfunctiongetJSON(){leturl='https://api.github.com/users/ruanyf';try{letresponse=awaitfetch(url);returnawait 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,不使用.then()的写法。
二、Response 对象:处理 HTTP 回应
2.1 Response 对象的同步属性
fetch()请求成功以后,得到的是一个 Response 对象。它对应服务器的 HTTP 回应。
const response=awaitfetch(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。
asyncfunctionfetchText(){letresponse=awaitfetch('/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:跨域请求。
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域请求,类似<form>表单的那种跨域请求。
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。
2.2 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。
asyncfunctionfetchText(){letresponse=awaitfetch('/readme.txt');if(response.status>=200&&response.status<300){returnawait response.text();}else{thrownewError(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。
if(response.ok){ // 请求成功}else{ // 请求失败}
2.3 Response.headers 属性
Response 对象还有一个Response.headers属性,指向一个 Headers 对象,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。
const response=awaitfetch(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。
letresponse=awaitfetch(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。
// 键名for(letkey of myHeaders.keys()){console.log(key);}// 键值for(letvalue of myHeaders.values()){console.log(value);}
Headers.forEach()方法也可以遍历所有的键值和键名。
letresponse=awaitfetch(url);response.headers.forEach((value,key)=>console.log(key,':',value));
2.4 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。
const response=awaitfetch('/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。
const response=awaitfetch('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。
const audioCtx=newwindow.AudioContext();const source=audioCtx.createBufferSource();const response=awaitfetch('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。
2.5 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。
lettext=await response.text();letjson=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。
const response1=awaitfetch('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。
2.6 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。
const response=awaitfetch('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。
三、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。
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
const response=awaitfetch(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
const user={name:'John',surname:'Smith'};const response=awaitfetch('/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
const form=document.querySelector('form');const response=awaitfetch('/users',{method:'POST',body:newFormData(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。
const input=document.querySelector('input[type="file"]');const data=newFormData();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。
letblob=awaitnewPromise(resolve=>canvasElem.toBlob(resolve,'image/png'));letresponse=awaitfetch('/article/fetch/post/image',{method:'POST',body:blob});
四、fetch()配置对象的完整 API
fetch()第二个参数的完整 API 如下。
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,允许跨域请求。
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,不能添加跨域的复杂标头,相当于提交表单所能发出的请求。
credentials
credentials属性指定是否发送 Cookie。可能的取值如下:
same-origin:默认值,同源请求时发送 Cookie,跨域请求时不发送。
include:不管同源请求,还是跨域请求,一律发送 Cookie。
omit:一律不发送。
跨域请求发送 Cookie,需要将credentials属性设为include。
fetch('http://another.com',{credentials:"include"});
signal
signal属性指定一个 AbortSignal 实例,用于取消fetch()请求,详见下一节。
keepalive
keepalive属性用于页面卸载时,告诉浏览器在后台保持连接,继续发送数据。
一个典型的场景就是,用户离开网页时,脚本向服务器提交一些用户行为的统计信息。这时,如果不用keepalive属性,数据可能无法发送,因为浏览器已经把页面卸载了。
window.onunload=function(){fetch('/analytics',{method:'POST',body:"statistics",keepalive:true});};
redirect
redirect属性指定 HTTP 跳转的处理方法。可能的取值如下:
follow:默认值,fetch()跟随 HTTP 跳转。
error:如果发生跳转,fetch()就报错。
manual:fetch()不跟随 HTTP 跳转,但是response.url属性会指向新的 URL,response.redirected属性会变为true,由开发者自己决定后续如何处理跳转。
integrity
integrity属性指定一个哈希值,用于检查 HTTP 回应传回的数据是否等于这个预先设定的哈希值。
比如,下载文件时,检查文件的 SHA-256 哈希值是否相符,确保没有被篡改。
fetch('http://site.com/file',{integrity:'sha256-abcdef'});
referrer
referrer属性用于设定fetch()请求的referer标头。
这个属性可以为任意字符串,也可以设为空字符串(即不发送referer标头)。
fetch('/page',{referrer:''});
referrerPolicy
referrerPolicy属性用于设定Referer标头的规则。可能的取值如下:
no-referrer-when-downgrade:默认值,总是发送Referer标头,除非从 HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送。
no-referrer:不发送Referer标头。
origin:Referer标头只包含域名,不包含完整的路径。
origin-when-cross-origin:同源请求Referer标头包含完整的路径,跨域请求只包含域名。
same-origin:跨域请求不发送Referer,同源请求发送。
strict-origin:Referer标头只包含域名,HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送Referer标头。
strict-origin-when-cross-origin:同源请求时Referer标头包含完整路径,跨域请求时只包含域名,HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送该标头。
unsafe-url:不管什么情况,总是发送Referer标头。
五、取消fetch()请求
fetch()请求发送以后,如果中途想要取消,需要使用AbortController对象。
letcontroller=newAbortController();letsignal=controller.signal;fetch(url,{signal:controller.signal});signal.addEventListener('abort',()=>console.log('abort!'));controller.abort(); // 取消console.log(signal.aborted); // true
上面示例中,首先新建 AbortController 实例,然后发送fetch()请求,配置对象的signal属性必须指定接收 AbortController 实例发送的信号controller.signal。
controller.abort()方法用于发出取消信号。这时会触发abort事件,这个事件可以监听,也可以通过controller.signal.aborted属性判断取消信号是否已经发出。
下面是一个1秒后自动取消请求的例子。
letcontroller=newAbortController();setTimeout(()=>controller.abort(),1000);try{letresponse=awaitfetch('/long-operation',{signal:controller.signal});}catch(err){if(err.name=='AbortError'){console.log('Aborted!');}else{throwerr;}}
六、参考链接
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