H5的新特性及部分API详解

h5新特性总览

移除的元素

纯表现的元素： basefont、big、center、font等
对可用性产生负面影响的元素： frame、frameset、noframes

新增的API

语义： 能够让你更恰当地描述你的内容是什么。
连通性： 能够让你和服务器之间通过创新的新技术方法进行通信（web sockets等）。
离线 & 存储：能够让网页在客户端本地存储数据以及更高效地离线运行（离线资源、在线和离线事件、DOM存储、IndexDB、自web应用程序中使用文件[FileReader]）。
多媒体：使 video 和 audio 成为了在所有 Web 中的一等公民。
2D/3D 绘图 & 效果：提供了一个更加分化范围的呈现选择(canvas、webGL)。
性能 & 集成：提供了非常显著的性能优化和更有效的计算机硬件使用（WebWorkers、XMLHttpRequest2、HistoryAPI、拖放、requestAnimationFrame、全屏API、指针锁定API、在线和离线事件）。
设备访问 Device Access：能够处理各种输入和输出设备（触控事件touch、使用地理位置定位、检测设备方向）。

部分API详述

由于篇幅较长，可以选择感兴趣的部分阅读
存储机制
File API
Web Worker
history对象
2D绘图（canvas和svg）
H5的兼容性

web存储机制

Web Storage的目的是克服由cookie带来的一些限制，当数据需要被严格控制在客户端上时，无需持续地将数据发回服务器。Web Storage的两个主要目标是：提供一种在cookie之外存储会话数据的途径；提供一种存储大量可以跨会话存在的数据机制。最初的Web Storage规范包含了两种对象的定义：sessionStorage和globalStorage。这两个对象在支持的浏览器中都是以windows对象属性的形式存在的。

sessionStorage对象

sessionStorage对象存储特定于某个会话的数据，也就是该数据只保持到浏览器关闭。这个对象就像会话cookie，也会在浏览器关闭后消失。存储在sessionStorage中的数据可以跨越页面刷新而存在，同时如果浏览器支持，浏览器崩溃并重启之后依然可用（FireFox和WebKit都支持，IE不支持）
因为sessionStorage对象绑定于某个服务器会话，所以当文件在本地运行的时候是不可用的，存储在sessionStorage中的数据只能由最初给对象存储数据的野蛮访问到，所以对多页面应用有限制。
sessionStorage对象可以使用setItem()或者直接设置新的属性来存储数据

//使用sessionStorage方法存储数据sessionStorage.setitem('name','Nicholas');//使用属性存储数据sessionStorage.book = 'Profession JavaScript';

不同浏览器写入数据方面略有不同。FireFox和WebKit实现了同步写入，所以添加到存储空间中的数据时立刻被提交的。而IE的实现则是异步写入数据，所以在设置数据和将数据实际写入磁盘之间可能有一些延迟。对于少量数据而言，这个差异是可以忽略的。对于大量数据，IE要比其他浏览器更快的恢复执行，因为它会跳过实际的磁盘写入过程
在IE8中可以强制把数据写入磁盘：在设置新数据之前使用begin()方法，并且在所有设置完成后调用commit()方法

sessionStorage.begin();//确保在这段代码执行的时候不会发生其他磁盘写入操作sessionStorage.setitem('name','Nicholas');sessionStorage.book = 'Profession JavaScript';sessionStorage.commit();

sessionStorage中有数据时，可以使用getItem()或者通过直接访问属性名来获取数据。

//使用方法读取数据var name = sessionStorage.getItem('name');//使用属性读取数据var book = sessionStorage.book;

还可以通过结合length属性和key()方法来迭代sessionStorage的值。

for(var i = 0,len = sessionStorage.length; i < len; i++){    var key = sessionStorage.key(i);    var value = sessionStorage.getItem(key);    alert(key + "=" + value);}

要从sessionStorage中删除数据可以使用delete操作符删除对象属性，也可以调用removeItem()方法。

delete sessionStorage.name;sessionStorge.removeItem('book');

globalStorage对象

sessionStorage对象应该主要用于针对会话的小段数据的存储。如果需要跨越花花存储数据，那么globalStorage或者localStorage更为合适
要使用globalStorage，首先要制定哪些域可以访问该数据。可以通过方括号标记使用属性来实现。

//保存数据globalStorage['wrox.com'].name = 'Nicholas';//获取数据var name = globalStorage['wrox.com].name;

在这里，访问的是针对域名wrox.com的存储空间。这个存储空间对于wrox.com及其所有子域都是可以访问的。
对globalStorage空间的访问，是依据发起请求的页面的域名、协议和端口来限制的（类似于ajax请求的同源策略）。如果实现不能确定域名，那么使用location.host作为属性名比较安全

globalStorage[location.host].name = 'Nicholas';var book = globalStorage[location.host].getItem('book');

如果不使用removeItem()或者delete删除，或者用户为清除浏览器缓存，存储在globalStorage属性中的数据会一直保留在磁盘上。这让globalStorage非常适合在客户端存储文档或者长期保存用户偏好设置

localStorage对象

localStorage对象在修订过的HTML5规范中作为持久保存客户端数据的方案取代了globalStorage。与globalStorage不同，不能给localStorage指定任何访问规则；规则实现就设定好了。要访问同一个localStorage对象，页面必须来自同一个域名，使用同一种协议，在同一个端口上。这相当于globalStorage[location.host]
由于localStorage是Storage的实例，所以可以像使用sessionStorage一样来使用它。

//使用方法存储数据localStorage.setItem('name','Nichoalas');//使用属性存储数据localStorage.book = 'Professional JavaScript';//使用方法读取数据var name = localStorage.getItem('name')//使用属性读取数据var book = localStorage.book;

存储在localStorage中的数据和存储在globalStorage中的数据一样，都遵循相同的规则：数据保留到通过JavaScript
删除或者是用户清除浏览器缓存

File API

File API在表单中的文件输入字段的基础上，又添加了一些直接访问文件信息的接口。H5在DOM中为文件输入元素添加了一个files集合，在通过文本输入字段选择了一或多个文件时，files集合中将包含一组File对象，每个File对象对应着一个文件。每个File对象都有下列只读属性

• name: 本地文件系统的文件名
• size： 文件的字节大小
• type：字符串，文件的MIME类型。
• lastModifiedDate：字符串，文件上一次被修改的事件（只有chrome实现了这个属性）

现在我们获取id为‘files-list’的input为file的元素，将该元素中上传的文件输出到控制台

var filesList = document.getElementById('files-list');        EventUtil.addHandler(filesList,'change',funciton(e){            var files = EventUtil.getTarget(e).files,                i = 0,                len = files.length;            while(i<len){                console.log(files[i].name + '('+files[i].type+','+files[i].size +'bytes)');                i++;            }        })

FileReader类型

FlieReader类型实现的是一种异步文件读取机制。可以把FileReader想象成XMLHttpRequest，区别只是它读取的是文件心痛，而不是远程服务器。为了读取文件中的数据，FileReader提供了如下几个方法：

• readAsText(file, encoding):以纯文本的形式读取文件，将读取到的文本保存在result属性中。
• readAsDataURL(file)：读取文件并将文件一数据URI的形式保存在result属性中
• readAsBinaryString(file)(已废弃)：读取文件并将一个字符串保存在result属性中，字符串中的每一个字符表示一字节
• readAsArrayBuffer(file)：读取文件并将一个包含文件内容的ArrayBuffer保存在result属性中。

由于读取过程是异步的，因此FileReader也提供了几个事件。其中最有用的三个事件是progress、error和load，分别表示是否又读取了新数据，是否发生了错误以及是否读完了整个文件。

var filesList = document.getElementById("files-list");EventUtil.addHandler(filesList, "change", function(event){    var info = "",        output = document.getElementById("output"),        progress = document.getElementById("progress"),        files = EventUtil.getTarget(event).files,        type = "default",        reader = new FileReader();    if (/image/.test(files[0].type)){        reader.readAsDataURL(files[0]);        type = "image";    } else {        reader.readAsText(files[0]);        type = "text";    }    reader.onerror = function(){        output.innerHTML = "Could not read file, error code is " + reader.error.code;    };    reader.onprogress = function(event){        if (event.lengthComputable){            progress.innerHTML = event.loaded + "/" + event.total;        }    };    reader.onload = function(){        var html = "";        switch(type){            case "image":                html = "<img src=\"" + reader.result + "\">";                break;            case "text":                html = reader.result;                break;        }        output.innerHTML = html;    };});

读取部分内容

File对象支持一个slice()方法以实现读取文件的一部分而不是全部内容，这个方法在FireFox中的实现叫mozSlice()，在chrome中的实现是webkitSlice()，Safiri的5.1及之前的版本不支持这个方法。Slice()方法接收两个参数：起始字节及要读取的字节数。这个方法返回一个Blob实例，Blob是File类型的父类型。下面是一个通用的函数，可以在不同实践中使用slice()方法：

function blobSlice(blob,startByte,length){    if(blob.slice){        return blob.slice(startByte,length);    } else if(blob.webkitSlice){        return blob.webkitSlice(startByte,length);    } else if(blob.webkitSlice){        return blob.webkitSlice(startByte,length);    } else {     return null;    }}

blob类型有一个size属性和一个type属性，而且它也支持slice()方法，以便进一步切割数据。通过FileReader也可以从Blob中读取数据。下面这个例子只读取文件的32B内容

var filesList = document.getElementById('files-list');EventUtil.addHandler(filesList, "change", function(event){         var info = "",              output = document.getElementById("output"),              progress = document.getElementById("progress"),              files = EventUtil.getTarget(event).files,              type = "default",              reader = new FileReader();              blob = blobSlice(files[0],0,32);          if (blob){              reader.readAsText(blob);              reader.onerror = function(){               outpit.innerHTML = 'could not read file,error code is' + reader.error.code;           }           reader.onload = function(){            output.innerHTML = reader.result;        };     } else {         alert('your browser does not support slice()');          }          reader.onerror = function(){              output.innerHTML = "Could not read file, error code is " + reader.error.code;          };

只读取文件的一部分可以节省时间，非常适合只关注数据中某个特定部分（如请求头部）的情况

对象URL

对象URL也被称为blob URL，指的是引用保存在File或Blob中数据的URL。使用对象URL的好处是可以不必把文件内容读取到JavaScript中而直接使用文件内容。为此，只要在需要文件内容的地方提供对象URL即可。要创建对象URL，可以使用window.URL.createObjectURL()方法，并传入File或Blob对象。这个方法在Chrome中的实现叫window.webkitURL.createObjectURL()，因此可以通过如下函数来消除命名的差异：

function createObjectURL(blob){    if(window.URL){        return window.URL.createObjectURL(blob);    } else if (window.webkitURL) {        return window.webkitURL.createObjectURL(blob);    } else {        return null;    }}

这个函数的返回值是一个字符串，指向一块内存的地址。因为这个字符串是URL，所以在DOM中也能使用。例如，以下代码可以在页面中显示一个图像文件：

var filesList = document.getElementById("files-list");EventUtil.addHandler(filesList, "change", function(event){      var info = "",          output = document.getElementById("output"),          progress = document.getElementById("progress"),          files = EventUtil.getTarget(event).files,          type = "default",          reader = new FileReader();          url = createObjectURL(files[0]);      if(url) {       if (/image/.test(files[0].type)){           output.innerHTML="<img src =\"" + url + "\">"       } else {           output.innerHTML = 'not an image';       }    } else {     output.innerHTML = "your browser doesn't support object URLs"; }});      reader.onerror = function(){          output.innerHTML = "Could not read file, error code is " + reader.error.code;      };      reader.onprogress = function(event){          if (event.lengthComputable){              progress.innerHTML = event.loaded + "/" + event.total;          }      };

读取拖放的文件

围绕读取文件信息，结合使用HTML5拖放API和文件API，能够创造出令人瞩目的用户界面：在页面上创建了自定义的放置目标后，可以从桌面上把文件拖放到该目标。与拖放一张图片或者一个链接类似，从桌面上把文件拖放到浏览器中也会触发drop事件。而且可以在e.dataTransfer.files中读到被放置的文件，当然此时它是一个File对象，与童年过文件输入字段取得的File对象一样。

var droptarget = document.getElementById('droptarget');function handleEvent(e){    var info = '';    var output = document.getElementById('output');    var files, i, len;    e.preventDefault();    if(e.type == 'drop') {        files = e.dataTransfer.files;        i = 0;        len = files.length;        while(i < len){            info += files[i].name + '(' + files[i].type + ',' + files[i].size + 'bytes<br>';            i++;        }        output.innerHTML = info;    }}droptarget.addHandler('dragenter',handleEvent,false);droptarget.addHandler('drageover',handleEvent,false);droptarget.addHandler('drop',handleEvent,false);

Web Workers

专用Web Worker提供可一个简单的方法使的web内容能够在后台运行脚本。一旦worker创建后，它可以向由它的创建者指定的事件监听函数传递消息，这样改worker生成的所有任务就都会接收到这个消息。worker线程能够在不干扰UI的情况下执行任务。

生成worker

创建一个新的worker十分简单。就是调用Worker()构造函数，指定一个要在worker线程内运行的脚本的URI，如果希望能够收到worker的通知，可以将worker的onmessage属性设置成一个特定的事件处理函数，如果希望能够发送信息到worker，可以使用postmessage方法

var myWorker = new Worker("my_task.js");myWorker.onmessage = function (oEvent) {  console.log("Called back by the worker!\n");};myWorker.postMessage(""); // start the worker.

传递数据

在主页面与worker之间传递的数据是通过拷贝，而不是共享来完成的。传递给worker的对象需要经过序列化，接下来在另一端还需要反序列化。页面与worker不会共享同一个实例，最终的结果就是在每次通信结束时生成了数据的一个副本。大部分浏览器使用结构化拷贝来实现该特性。
example.html（主页面）

var myWorker = new Worker("my_task.js");myWorker.onmessage = function (oEvent) {  console.log("Worker said : " + oEvent.data);};myWorker.postMessage("ali");

my_task.js(worker)

postMessage("I\'m working before postMessage(\'ali\').");onmessage = function (oEvent) {  postMessage("Hi " + oEvent.data);};

Worker全局作用域

关于Web Worker，最重要的是要知道它所执行的JavaScript代码完全在另一个作用域，与当前网页中的代码不共享作用域。在Web Worker中，同样有一个全局对象和其他对象以及方法。但是Web Worker中的代码不能访问DOM，也无法通过任何方式影响页面的外观
Web Worker中的全局对象是worker对象本身。也就是说，在这个特殊的全局作用域中，this和sele引用的都是worker对象。为便于处理数据，Web Worker本身也是一个最小化的运行环境

• 最小化的navgator对象 : online、appName、appVersion、userAgent、platform
• 只读的location对象 : 所有属性都是只读的
• self : 指向全局 worker 对象
• 所有的ECMA对象，Object、Array、Date等
• XMLHttpRequest构造器
• setTimeout、setInterval、clearTimeout()和clearInterval()方法

在worker内部，调用close()方法也可以停止工作。Worker停止工作后就不会再有事件发生。
另外，Worker的全局作用域中提供了importScripts()方法。这个方法接收一个或多个指向JavaScript文件的URL。每个加载过程都是异步进行的，因此素有的脚本加载并执行完成之后，importScripts()才会执行

importScripts('file1.js','file2.js');

即使file2.js先于file1.js下载完，执行的时候仍然会按照先后顺序实行。而且，这些脚本是在Worker的全局作用域中执行，如果脚本中包含与页面香瓜你的JavaScript代码，那么脚本可能无法正确运行。

history对象

history对象保存着用户上网的历史记录，从窗口被打开的那一刻算起。
使用go()方法可以在用户的历史记录中任意跳转，可以向后也可以向前。这个方法接受一个参数，表示向后或向前跳转的页面数的一个整数值。负数表示向后跳转（类似于单击浏览器的‘后退’按钮），正数表示向前跳转（类似于单击浏览器的“前进”按钮）

history.go(-1);//后退一页history.go(1);//前进一页history.go(2);//前进两页

也可以给go()方法传递一个字符串参数，此时浏览器会跳转到历史记录中包含该字符串的第一个位置–可能后退，也可能前进，具体看那个位置最近。如果历史记录中不包含该字符串，那么这个方法什么也不做

history.go('wrox.com');//跳到最近的wrox.com页面

另外，还可以使用两个简写方法back()和forward()来代替go()。这两个方法都可以模仿浏览器的‘后退’和‘前进’按钮。

history.back();//后退一页history.forward();//前进一页

history对象还有一个length属性，保存着历史记录的数量。这个数量包括所有的历史记录，即所有向后和向前的记录。

history在h5中新增的属性和方法

h5中的history对象新增了两个新方法：history.pushState()和history.replaeState();
两种方法都允许我们添加和更新历史记录，它们的工作原理相同并且可以添加数量相同的参数。但是pushState()是在history栈中添加一个新的条目，replaceState()是替换当前的记录值。除了方法之外，还有popstate 事件
pushState(data，title[,url])和replaceState(data，title[,url])参数一样，参数说明如下：

• data:一个表示状态的对象，json格式数据
• title：一个string格式的标题（大多数浏览器不支持或忽略这个参数，最好用null代替）
• url：一个url（用于替换当前URL）

当浏览会话记录的时候，不管点击前进或者后退按钮，还是使用history.go和history.back方法，popstate事件都会被触发。当事件发生时，浏览器会从history中取出URL和对应的state对象替换当前的URL和history.state。通过event.state也可以获取history.state
需要说明的是pushState只是将当前页面保存到history的历史记录中（并作为最近的一个记录），并且将当前浏览器的地址栏改为参数url指定的值，但并不会加载它。这点与普通的通过链接打开或浏览器地址输入url完全不一样。所以如果想在url改变的时候需要监听popstate事件。

利用history可以弥补ajax无法回退的缺陷。如下方法是模拟ajax操作的实现方法。

<input type="button" value="加1" onclick="add()" />   <div id="info" style="border:red 1px solid;width:200px;padding:10px;">0</div><script>    var info = document.getElementById('info');    var i = 1;    function add() {        var data = {            param : i,            func : func        };        info.innerHTML = i;        document.title = i;        History.push(data);        i++;    }    function func(i) {        info.innerHTML = i;        document.title = i;    }    History = function() {              var                list = [],               index = 1,               func, scope;            function push(data) {                if(typeof data !== 'object') return;                if(typeof data.param == undefined || typeof data.func !== 'function') return;                func = data.func;                scope = data.scope;                history.pushState({param: data.param}, index, '#' + index);                index++;            }            window.onpopstate = function(e) {                if(e.state) {                    var state = e.state,                        param = state.param;                    if(param) {                        func.call(scope, param);                    }                }                else{                    if(func){                        func.call(scope, 0);                    }                }            }            return {                push : push            };        }();</script>

2D绘图（canvas和svg）

SVG

SVG 是一种使用 XML 描述 2D 图形的语言。
SVG 基于 XML，这意味着 SVG DOM 中的每个元素都是可用的。您可以为某个元素附加 JavaScript 事件处理器。
在 SVG 中，每个被绘制的图形均被视为对象。如果 SVG 对象的属性发生变化，那么浏览器能够自动重现图形。

canvas

Canvas 通过 JavaScript 来绘制 2D 图形。
Canvas 是逐像素进行渲染的。
在 canvas 中，一旦图形被绘制完成，它就不会继续得到浏览器的关注。如果其位置发生变化，那么整个场景也需要重新绘制，包括任何或许已被图形覆盖的对象。

Canvas 与 SVG 的比较

下表列出了 canvas 与 SVG 之间的一些不同之处。
Canvas

依赖分辨率不支持事件处理器弱的文本渲染能力能够以 .png 或 .jpg 格式保存结果图像最适合图像密集型的游戏，其中的许多对象会被频繁重绘

SVG

不依赖分辨率支持事件处理器最适合带有大型渲染区域的应用程序（比如谷歌地图）复杂度高会减慢渲染速度（任何过度使用 DOM 的应用都不快）不适合游戏应用

h5的兼容性问题

IE6/IE7/IE8支持通过document.createElement方法产生的标签，可以利用这一特性让这些浏览器支持HTML5新标签。但是浏览器支持新标签后，还需要添加标签默认的样式。

参考文献：使用 Web Workers
html5新特性：利用history的pushState等方法来解决使用ajax导致页面后退和前进的问题
HTML 5 History API的”前生今世”
ajax后退解决方案（五）