基本概念
DOM
DOM 是 JavaScript 操作网页的接口，全称为“文档对象模型”（Document Object Model）。它的作用是将网页转为一个 JavaScript 对象，从而可以用脚本进行各种操作（比如增删内容）。
浏览器会根据 DOM 模型，将结构化文档（比如 HTML 和 XML）解析成一系列的节点，再由这些节点组成一个树状结构（DOM Tree）。所有的节点和最终的树状结构，都有规范的对外接口。所以，DOM 可以理解成网页的编程接口。DOM 有自己的国际标准，目前的通用版本是DOM 3，下一代版本DOM 4正在拟定中。
严格地说，DOM 不属于 JavaScript，但是操作 DOM 是 JavaScript 最常见的任务，而 JavaScript 也是最常用于 DOM 操作的语言。本章介绍的就是 JavaScript 对 DOM 标准的实现和用法。
节点
DOM的最小组成单位叫做节点（node）。文档的树形结构（DOM树），就是由各种不同类型的节点组成。每个节点可以看作是文档树的一片叶子。
节点的类型有七种。
-
Document：整个文档树的顶层节点 -
DocumentType：doctype标签（比如<!DOCTYPE html>） -
Element：网页的各种HTML标签（比如<body>、<a>等） -
Attribute：网页元素的属性（比如class="right"） -
Text：标签之间或标签包含的文本 -
Comment：注释 -
DocumentFragment：文档的片段
这七种节点都属于浏览器原生提供的节点对象的派生对象，具有一些共同的属性和方法。
节点树
一个文档的所有节点，按照所在的层级，可以抽象成一种树状结构。这种树状结构就是DOM。
最顶层的节点就是document节点，它代表了整个文档。文档里面最高一层的HTML标签，一般是<html>，它构成树结构的根节点（root node），其他HTML标签节点都是它的下级。
除了根节点以外，其他节点对于周围的节点都存在三种关系。
- 父节点关系（parentNode）：直接的那个上级节点
- 子节点关系（childNodes）：直接的下级节点
- 同级节点关系（sibling）：拥有同一个父节点的节点
DOM提供操作接口，用来获取三种关系的节点。其中，子节点接口包括firstChild（第一个子节点）和lastChild（最后一个子节点）等属性，同级节点接口包括nextSibling（紧邻在后的那个同级节点）和previousSibling（紧邻在前的那个同级节点）属性。
特征相关的属性
所有节点对象都是浏览器内置的Node对象的实例，继承了Node属性和方法。这是所有节点的共同特征。
以下属性与节点对象本身的特征相关。
Node.nodeName，Node.nodeType
nodeName属性返回节点的名称，nodeType属性返回节点类型的常数值。具体的返回值，可查阅下方的表格。
| 类型 | nodeName | nodeType |
|---|---|---|
| ELEMENT_NODE | 大写的HTML元素名 | 1 |
| ATTRIBUTE_NODE | 等同于Attr.name | 2 |
| TEXT_NODE | #text | 3 |
| COMMENT_NODE | #comment | 8 |
| DOCUMENT_NODE | #document | 9 |
| DOCUMENT_FRAGMENT_NODE | #document-fragment | 11 |
| DOCUMENT_TYPE_NODE | 等同于DocumentType.name | 10 |
以document节点为例，它的nodeName属性等于#document，nodeType属性等于9。
document.nodeName // "#document"
document.nodeType // 9
如果是一个<p>节点，它的nodeName是P，nodeType是1。文本节点的nodeName是#text，nodeType是3。
通常来说，使用nodeType属性确定一个节点的类型，比较方便。
document.querySelector('a').nodeType === 1
// true
document.querySelector('a').nodeType === Node.ELEMENT_NODE
// true
上面两种写法是等价的。
Node.nodeValue
Node.nodeValue属性返回一个字符串，表示当前节点本身的文本值，该属性可读写。
由于只有Text节点、Comment节点、XML文档的CDATA节点有文本值，因此只有这三类节点的nodeValue可以返回结果，其他类型的节点一律返回null。同样的，也只有这三类节点可以设置nodeValue属性的值。对于那些返回null的节点，设置nodeValue属性是无效的。
Node.textContent
Node.textContent属性返回当前节点和它的所有后代节点的文本内容。
// HTML代码为
// <div id="divA">This is <span>some</span> text</div>
document.getElementById('divA').textContent
// This is some text
textContent属性自动忽略当前节点内部的HTML标签，返回所有文本内容。
该属性是可读写的，设置该属性的值，会用一个新的文本节点，替换所有原来的子节点。它还有一个好处，就是自动对HTML标签转义。这很适合用于用户提供的内容。
document.getElementById('foo').textContent = '<p>GoodBye!</p>';
上面代码在插入文本时，会将<p>标签解释为文本，而不会当作标签处理。
对于Text节点和Comment节点，该属性的值与nodeValue属性相同。对于其他类型的节点，该属性会将每个子节点的内容连接在一起返回，但是不包括Comment节点。如果一个节点没有子节点，则返回空字符串。
document节点和doctype节点的textContent属性为null。如果要读取整个文档的内容，可以使用document.documentElement.textContent。
Node.baseURI
Node.baseURI属性返回一个字符串，表示当前网页的绝对路径。如果无法取到这个值，则返回null。浏览器根据这个属性，计算网页上的相对路径的URL。该属性为只读。
// 当前网页的网址为
// http://www.example.com/index.html
document.baseURI
// "http://www.example.com/index.html"
不同节点都可以调用这个属性（比如document.baseURI和element.baseURI），通常它们的值是相同的。
该属性的值一般由当前网址的URL（即window.location属性）决定，但是可以使用HTML的<base>标签，改变该属性的值。
<base href="http://www.example.com/page.html">
<base target="_blank" href="http://www.example.com/page.html">
设置了以后，baseURI属性就返回<base>标签设置的值。
相关节点的属性
以下属性返回当前节点的相关节点。
Node.ownerDocument
Node.ownerDocument属性返回当前节点所在的顶层文档对象，即document对象。
var d = p.ownerDocument;
d === document // true
document对象本身的ownerDocument属性，返回null。
Node.nextSibling
Node.nextSibling属性返回紧跟在当前节点后面的第一个同级节点。如果当前节点后面没有同级节点，则返回null。注意，该属性还包括文本节点和评论节点。因此如果当前节点后面有空格，该属性会返回一个文本节点，内容为空格。
var el = document.getElementById('div-01').firstChild;
var i = 1;
while (el) {
console.log(i + '. ' + el.nodeName);
el = el.nextSibling;
i++;
}
上面代码遍历div-01节点的所有子节点。
下面两个表达式指向同一个节点。
document.childNodes[0].childNodes[1]
document.firstChild.firstChild.nextSibling
Node.previousSibling
previousSibling属性返回当前节点前面的、距离最近的一个同级节点。如果当前节点前面没有同级节点，则返回null。
// html 代码如下
// <a><span id="b1"></span><span id="b2"></span></a>
document.getElementById('b1').previousSibling // null
document.getElementById('b2').previousSibling.id // "b1"
对于当前节点前面有空格，则previousSibling属性会返回一个内容为空格的文本节点。
Node.parentNode
parentNode属性返回当前节点的父节点。对于一个节点来说，它的父节点只可能是三种类型：element节点、document节点和documentfragment节点。
下面代码是如何从父节点移除指定节点。
if (node.parentNode) {
node.parentNode.removeChild(node);
}
对于document节点和documentfragment节点，它们的父节点都是null。另外，对于那些生成后还没插入DOM树的节点，父节点也是null。
Node.parentElement
parentElement属性返回当前节点的父Element节点。如果当前节点没有父节点，或者父节点类型不是Element节点，则返回null。
if (node.parentElement) {
node.parentElement.style.color = "red";
}
上面代码设置指定节点的父Element节点的CSS属性。
在IE浏览器中，只有Element节点才有该属性，其他浏览器则是所有类型的节点都有该属性。
Node.childNodes
childNodes属性返回一个NodeList集合，成员包括当前节点的所有子节点。注意，除了HTML元素节点，该属性返回的还包括Text节点和Comment节点。如果当前节点不包括任何子节点，则返回一个空的NodeList集合。由于NodeList对象是一个动态集合，一旦子节点发生变化，立刻会反映在返回结果之中。
var ulElementChildNodes = document.querySelector('ul').childNodes;
Node.firstChild，Node.lastChild
firstChild属性返回当前节点的第一个子节点，如果当前节点没有子节点，则返回null（注意，不是undefined）。
<p id="para-01"><span>First span</span></p>
<script type="text/javascript">
console.log(
document.getElementById('para-01').firstChild.nodeName
) // "SPAN"
</script>
上面代码中，p元素的第一个子节点是span元素。
注意，firstChild返回的除了HTML元素子节点，还可能是文本节点或评论节点。
<p id="para-01">
<span>First span</span>
</p>
<script type="text/javascript">
console.log(
document.getElementById('para-01').firstChild.nodeName
) // "#text"
</script>
上面代码中，p元素与span元素之间有空白字符，这导致firstChild返回的是文本节点。
Node.lastChild属性返回当前节点的最后一个子节点，如果当前节点没有子节点，则返回null。
节点对象的方法
Node.appendChild()
Node.appendChild方法接受一个节点对象作为参数，将其作为最后一个子节点，插入当前节点。
var p = document.createElement('p');
document.body.appendChild(p);
如果参数节点是DOM中已经存在的节点，appendChild方法会将其从原来的位置，移动到新位置。
Node.hasChildNodes()
Node.hasChildNodes方法返回一个布尔值，表示当前节点是否有子节点。
var foo = document.getElementById("foo");
if (foo.hasChildNodes()) {
foo.removeChild(foo.childNodes[0]);
}
上面代码表示，如果foo节点有子节点，就移除第一个子节点。
hasChildNodes方法结合firstChild属性和nextSibling属性，可以遍历当前节点的所有后代节点。
function DOMComb(parent, callback) {
if (parent.hasChildNodes()) {
for (var node = parent.firstChild; node; node = node.nextSibling) {
DOMComb(node, callback);
}
}
callback.call(parent);
}
上面代码的DOMComb函数的第一个参数是某个指定的节点，第二个参数是回调函数。这个回调函数会依次作用于指定节点，以及指定节点的所有后代节点。
function printContent() {
if (this.nodeValue) {
console.log(this.nodeValue);
}
}
DOMComb(document.body, printContent);
Node.cloneNode()
Node.cloneNode方法用于克隆一个节点。它接受一个布尔值作为参数，表示是否同时克隆子节点，默认是false，即不克隆子节点。
var cloneUL = document.querySelector('ul').cloneNode(true);
需要注意的是，克隆一个节点，会拷贝该节点的所有属性，但是会丧失addEventListener方法和on-属性（即node.onclick = fn），添加在这个节点上的事件回调函数。
克隆一个节点之后，DOM树有可能出现两个有相同ID属性（即id="xxx"）的HTML元素，这时应该修改其中一个HTML元素的ID属性。
Node.insertBefore()
insertBefore方法用于将某个节点插入当前节点内部的指定位置。它接受两个参数，第一个参数是所要插入的节点，第二个参数是当前节点内部的一个子节点，新的节点将插在这个子节点的前面。该方法返回被插入的新节点。
var text1 = document.createTextNode('1');
var li = document.createElement('li');
li.appendChild(text1);
var ul = document.querySelector('ul');
ul.insertBefore(li, ul.firstChild);
上面代码使用当前节点的firstChild属性，在<ul>节点的最前面插入一个新建的<li>节点，新节点变成第一个子节点。
parentElement.insertBefore(newElement, parentElement.firstChild);
上面代码中，如果当前节点没有任何子节点，parentElement.firstChild会返回null，则新节点会成为当前节点的唯一子节点。
如果insertBefore方法的第二个参数为null，则新节点将插在当前节点内部的最后位置，即变成最后一个子节点。
注意，如果所要插入的节点是当前 DOM 现有的节点，则该节点将从原有的位置移除，插入新的位置。
由于不存在insertAfter方法，如果要插在当前节点的某个子节点后面，可以用insertBefore方法结合nextSibling属性模拟。
parent.insertBefore(s1, s2.nextSibling);
上面代码中，parent是父节点，s1是一个全新的节点，s2是可以将s1节点，插在s2节点的后面。如果s2是当前节点的最后一个子节点，则s2.nextSibling返回null，这时s1节点会插在当前节点的最后，变成当前节点的最后一个子节点，等于紧跟在s2的后面。
Node.removeChild()
Node.removeChild方法接受一个子节点作为参数，用于从当前节点移除该子节点。它返回被移除的子节点。
var divA = document.getElementById('A');
divA.parentNode.removeChild(divA);
上面代码是如何移除一个指定节点。
注意，这个方法是在父节点上调用的，不是在被移除的节点上调用的。
下面是如何移除当前节点的所有子节点。
var element = document.getElementById('top');
while (element.firstChild) {
element.removeChild(element.firstChild);
}
被移除的节点依然存在于内存之中，但不再是DOM的一部分。所以，一个节点移除以后，依然可以使用它，比如插入到另一个节点下面。
Node.replaceChild()
Node.replaceChild方法用于将一个新的节点，替换当前节点的某一个子节点。它接受两个参数，第一个参数是用来替换的新节点，第二个参数将要被替换走的子节点。它返回被替换走的那个节点。
replacedNode = parentNode.replaceChild(newChild, oldChild);
下面是一个例子。
var divA = document.getElementById('A');
var newSpan = document.createElement('span');
newSpan.textContent = 'Hello World!';
divA.parentNode.replaceChild(newSpan, divA);
上面代码是如何替换指定节点。
Node.contains()
Node.contains方法接受一个节点作为参数，返回一个布尔值，表示参数节点是否为当前节点的后代节点。
document.body.contains(node)
上面代码检查某个节点，是否包含在当前文档之中。
注意，如果将当前节点传入contains方法，会返回true。虽然从意义上说，一个节点不应该包含自身。
nodeA.contains(nodeA) // true
Node.compareDocumentPosition()
compareDocumentPosition方法的用法，与contains方法完全一致，返回一个7个比特位的二进制值，表示参数节点与当前节点的关系。
| 二进制值 | 数值 | 含义 |
|---|---|---|
| 000000 | 0 | 两个节点相同 |
| 000001 | 1 | 两个节点不在同一个文档（即有一个节点不在当前文档） |
| 000010 | 2 | 参数节点在当前节点的前面 |
| 000100 | 4 | 参数节点在当前节点的后面 |
| 001000 | 8 | 参数节点包含当前节点 |
| 010000 | 16 | 当前节点包含参数节点 |
| 100000 | 32 | 浏览器的私有用途 |
// HTML代码为
// <div id="mydiv">
// <form>
// <input id="test" />
// </form>
// </div>
var div = document.getElementById('mydiv');
var input = document.getElementById('test');
div.compareDocumentPosition(input) // 20
input.compareDocumentPosition(div) // 10
上面代码中，节点div包含节点input，而且节点input在节点div的后面，所以第一个compareDocumentPosition方法返回20（二进制010100），第二个compareDocumentPosition方法返回10（二进制001010）。
由于compareDocumentPosition返回值的含义，定义在每一个比特位上，所以如果要检查某一种特定的含义，就需要使用比特位运算符。
var head = document.head;
var body = document.body;
if (head.compareDocumentPosition(body) & 4) {
console.log('文档结构正确');
} else {
console.log('<body> 不能在 <head> 前面');
}
上面代码中，compareDocumentPosition的返回值与4（又称掩码）进行与运算（&），得到一个布尔值，表示<head>是否在<body>前面。
在这个方法的基础上，可以部署一些特定的函数，检查节点的位置。
Node.prototype.before = function (arg) {
return !!(this.compareDocumentPosition(arg) & 2)
}
nodeA.before(nodeB)
上面代码在Node对象上部署了一个before方法，返回一个布尔值，表示参数节点是否在当前节点的前面。
Node.isEqualNode()
isEqualNode方法返回一个布尔值，用于检查两个节点是否相等。所谓相等的节点，指的是两个节点的类型相同、属性相同、子节点相同。
var targetEl = document.getElementById("targetEl");
var firstDiv = document.getElementsByTagName("div")[0];
targetEl.isEqualNode(firstDiv)
Node.normalize()
normailize方法用于清理当前节点内部的所有Text节点。它会去除空的文本节点，并且将毗邻的文本节点合并成一个。
var wrapper = document.createElement("div");
wrapper.appendChild(document.createTextNode("Part 1 "));
wrapper.appendChild(document.createTextNode("Part 2 "));
wrapper.childNodes.length // 2
wrapper.normalize();
wrapper.childNodes.length // 1
上面代码使用normalize方法之前，wrapper节点有两个Text子节点。使用normalize方法之后，两个Text子节点被合并成一个。
该方法是Text.splitText的逆方法，可以查看《Text节点》章节，了解更多内容。
NodeList对象，HTMLCollection对象
节点都是单个对象，有时会需要一种数据结构，能够容纳多个节点。DOM提供两种集合对象，用于实现这种节点的集合：NodeList和HTMLCollection。
这两个对象都是构造函数。
typeof NodeList // "function"
typeof HTMLCollection // "function"
但是，一般不把它们当作函数使用，甚至都没有直接使用它们的场合。主要是许多DOM属性和方法，返回的结果是NodeList实例或HTMLCollection实例，所以一般只使用它们的实例。
NodeList对象
NodeList实例对象是一个类似数组的对象，它的成员是节点对象。Node.childNodes、document.querySelectorAll()返回的都是NodeList实例对象。
document.childNodes instanceof NodeList // true
NodeList实例对象可能是动态集合，也可能是静态集合。所谓动态集合就是一个活的集合，DOM树删除或新增一个相关节点，都会立刻反映在NodeList接口之中。Node.childNodes返回的，就是一个动态集合。
var parent = document.getElementById('parent');
parent.childNodes.length // 2
parent.appendChild(document.createElement('div'));
parent.childNodes.length // 3
上面代码中，parent.childNodes返回的是一个NodeList实例对象。当parent节点新增一个子节点以后，该对象的成员个数就增加了1。
document.querySelectorAll方法返回的是一个静态集合。DOM内部的变化，并不会实时反映在该方法的返回结果之中。
NodeList接口实例对象提供length属性和数字索引，因此可以像数组那样，使用数字索引取出每个节点，但是它本身并不是数组，不能使用pop或push之类数组特有的方法。
// 数组的继承链
myArray --> Array.prototype --> Object.prototype --> null
// NodeList的继承链
myNodeList --> NodeList.prototype --> Object.prototype --> null
从上面的继承链可以看到，NodeList实例对象并不继承Array.prototype，因此不具有数组的方法。如果要在NodeList实例对象使用数组方法，可以将NodeList实例转为真正的数组。
var div_list = document.querySelectorAll('div');
var div_array = Array.prototype.slice.call(div_list);
注意，采用上面的方法将NodeList实例转为真正的数组以后，div_array就是一个静态集合了，不再能动态反映DOM的变化。
另一种方法是通过call方法，间接在NodeList实例上使用数组方法。
var forEach = Array.prototype.forEach;
forEach.call(element.childNodes, function(child){
child.parentNode.style.color = '#0F0';
});
上面代码让数组的forEach方法在NodeList实例对象上调用。注意，Chrome浏览器在NodeList.prototype上部署了forEach方法，所以可以直接使用，但它是非标准的。
遍历NodeList实例对象的首选方法，是使用for循环。
for (var i = 0; i < myNodeList.length; ++i) {
var item = myNodeList[i];
}
不要使用for...in循环去遍历NodeList实例对象，因为for...in循环会将非数字索引的length属性和下面要讲到的item方法，也遍历进去，而且不保证各个成员遍历的顺序。
ES6新增的for...of循环，也可以正确遍历NodeList实例对象。
var list = document.querySelectorAll('input[type=checkbox]');
for (var item of list) {
item.checked = true;
}
NodeList实例对象的item方法，接受一个数字索引作为参数，返回该索引对应的成员。如果取不到成员，或者索引不合法，则返回null。
nodeItem = nodeList.item(index)
// 实例
var divs = document.getElementsByTagName("div");
var secondDiv = divs.item(1);
上面代码中，由于数字索引从零开始计数，所以取出第二个成员，要使用数字索引1。
所有类似数组的对象，都可以使用方括号运算符取出成员，所以一般情况下，都是使用下面的写法，而不使用item方法。
nodeItem = nodeList[index]
HTMLCollection对象
HTMLCollection实例对象与NodeList实例对象类似，也是节点的集合，返回一个类似数组的对象。document.links、docuement.forms、document.images等属性，返回的都是HTMLCollection实例对象。
HTMLCollection与NodeList的区别有以下几点。
（1）HTMLCollection实例对象的成员只能是Element节点，NodeList实例对象的成员可以包含其他节点。
（2）HTMLCollection实例对象都是动态集合，节点的变化会实时反映在集合中。NodeList实例对象可以是静态集合。
（3）HTMLCollection实例对象可以用id属性或name属性引用节点元素，NodeList只能使用数字索引引用。
HTMLCollection实例的item方法，可以根据成员的位置参数（从0开始），返回该成员。如果取不到成员或数字索引不合法，则返回null。
var c = document.images;
var img1 = c.item(1);
// 等价于下面的写法
var img1 = c[1];
HTMLCollection实例的namedItem方法根据成员的ID属性或name属性，返回该成员。如果没有对应的成员，则返回null。这个方法是NodeList实例不具有的。
// HTML代码为
// <form id="myForm"></form>
var elem = document.forms.namedItem('myForm');
// 等价于下面的写法
var elem = document.forms['myForm'];
由于item方法和namedItem方法，都可以用方括号运算符代替，所以建议一律使用方括号运算符。
ParentNode接口，ChildNode接口
不同的节点除了继承Node接口以外，还会继承其他接口。ParentNode接口用于获取当前节点的Element子节点，ChildNode接口用于处理当前节点的子节点（包含但不限于Element子节点）。
ParentNode接口
ParentNode接口用于获取Element子节点。Element节点、Document节点和DocumentFragment节点，部署了ParentNode接口。凡是这三类节点，都具有以下四个属性，用于获取Element子节点。
（1）children
children属性返回一个动态的HTMLCollection集合，由当前节点的所有Element子节点组成。
下面代码遍历指定节点的所有Element子节点。
if (el.children.length) {
for (var i = 0; i < el.children.length; i++) {
// ...
}
}
（2）firstElementChild
firstElementChild属性返回当前节点的第一个Element子节点，如果不存在任何Element子节点，则返回null。
document.firstElementChild.nodeName
// "HTML"
上面代码中，document节点的第一个Element子节点是<HTML>。
（3）lastElementChild
lastElementChild属性返回当前节点的最后一个Element子节点，如果不存在任何Element子节点，则返回null。
document.lastElementChild.nodeName
// "HTML"
上面代码中，document节点的最后一个Element子节点是<HTML>。
（4）childElementCount
childElementCount属性返回当前节点的所有Element子节点的数目。
ChildNode 接口
ChildNode接口用于处理子节点（包含但不限于Element子节点）。Element节点、DocumentType节点和CharacterData接口，部署了ChildNode接口。凡是这三类节点（接口），都可以使用下面四个方法。
（1）remove()
remove方法用于移除当前节点。
el.remove()
上面方法在DOM中移除了el节点。注意，调用这个方法的节点，是被移除的节点本身，而不是它的父节点。
（2）before()
before方法用于在当前节点的前面，插入一个同级节点。如果参数是节点对象，插入DOM的就是该节点对象；如果参数是文本，插入DOM的就是参数对应的文本节点。
（3）after()
after方法用于在当前节点的后面，插入一个同级节点。如果参数是节点对象，插入DOM的就是该节点对象；如果参数是文本，插入DOM的就是参数对应的文本节点。
（4）replaceWith()
replaceWith方法使用参数指定的节点，替换当前节点。如果参数是节点对象，替换当前节点的就是该节点对象；如果参数是文本，替换当前节点的就是参数对应的文本节点。
参考链接
- Louis Lazaris, Thinking Inside The Box With Vanilla JavaScript
- David Walsh, HTML5 classList API
- Derek Johnson, The classList API
- Mozilla Developer Network, element.dataset API
- David Walsh, The element.dataset API
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