2.2 一切從瀏覽器說起

上面我們提到Ajax包含DOM、JavaScript、XML、JSON等各種技術(shù)，那么，Ajax又是怎樣將這些技術(shù)整合在一起的呢？“知今必先通古”，要想了解這一切，還需要從互聯(lián)網(wǎng)和Web瀏覽器的發(fā)展歷史開始說起。

2.2.1互聯(lián)網(wǎng)和HTML的誕生

1985年，美國國家科學(xué)基金組織（NSF）采用TCP/IP協(xié)議將分布在美國各地的6個為科研教育服務(wù)的超級計算機中心互聯(lián)，并支持地區(qū)網(wǎng)絡(luò)，形成NSFnet，這標(biāo)志著Internet的誕生。

1988年，Internet開始對外開放。1989年，Tim Berners-Lee（蒂姆·本尼斯李，見圖2-3）根據(jù)當(dāng)時的印刷行業(yè)規(guī)范SGML制定了HTML（Hyper Text Markup Language）。超文本是指信息內(nèi)容的組織方式是非線性的，可以根據(jù)人的聯(lián)想方式進行跳轉(zhuǎn)，常見的文字、課本、電視、錄像等是線性的、不能跳轉(zhuǎn)的，只能固定從一頁到另一頁或從一個鏡頭接另一個鏡頭，而人類的思維方式是非線性的，可以對某些概念進行發(fā)散和跳轉(zhuǎn)。1945年，美國計算機科學(xué)家范尼瓦·布什就提出了“有思維的人和所有的知識之間建立一種新的關(guān)系”，但是他沒有提出明確的概念。美國人泰得·納爾遜在1965年最先提出了超文本這個詞匯，后來得到世界的公認(rèn)，成了這種非線性信息管理技術(shù)的專用詞匯。而HTML就是非線性內(nèi)容的表達(dá)語言，允許從當(dāng)前閱讀位置直接切換到超文本鏈接所指向的目標(biāo)；允許人們透明地共享網(wǎng)絡(luò)上的信息，即使人們使用的計算機差別很大。HTML具備以下特點：

■ 獨立于平臺，即獨立于計算機硬件和操作系統(tǒng)。這個特性是至關(guān)重要的，因為在這個特性中，文檔可以在具有不同性能（即字體、圖形和顏色差異）的計算機上以相似的形式顯示文檔內(nèi)容。

■ 超文本。允許文檔中的任何文字或詞組參照另一文檔，這個特性將允許用戶在不同計算機中的文檔之間及文檔內(nèi)部漫游。

■ 精確的結(jié)構(gòu)化文檔。該特性將允許某些高級應(yīng)用，如HTML文檔和其他格式文檔間互相轉(zhuǎn)換，以及搜索文本數(shù)據(jù)庫。

由于HTML的這些特點，HTML一經(jīng)推出就得到廣泛的應(yīng)用，并推動了Internet的發(fā)展。1991年，在連到Internet的計算機中，商業(yè)用戶首次超過了學(xué)術(shù)界用戶，這成為Internet發(fā)展史上的一個里程碑。

使用HTML標(biāo)識的文檔僅僅是一個文檔，而Web瀏覽器則是HTML的解析器和HTMLHTMLhtml，渲染器。為了更好地表現(xiàn)HTML，1993年，美國超級計算機應(yīng)用中心（NCSA）開始構(gòu)建Web瀏覽器，把自己需要的特性添加到HTML中，包括直接插入圖形和圖表。這時的瀏覽器主要還是在學(xué)術(shù)界使用，顯示在屏幕上的也只有一行一行的代碼與數(shù)據(jù)，并沒有圖形用戶界面。伊利諾斯州大學(xué)的學(xué)生馬克·安德森改變了這種狀況，發(fā)布了世界上第一個只需通過鼠標(biāo)點擊圖形界面就可以瀏覽互聯(lián)網(wǎng)的程序——Mosaic瀏覽器，1993年第一個面向普通用戶的Mosaic 1.0發(fā)布。Mosaic的最大特色就是具有方便易用的圖形界面，人們通過Mosaic，可以方便地閱讀嵌有位圖、照片和圖表的HTML文檔，并且可以自由地跳轉(zhuǎn)。Mosaic是第一個被人普遍接受的瀏覽器，它讓許多人了解了Internet，因此馬克·安德森也被稱為互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器之父。

1994年，當(dāng)時開發(fā)Mosaic瀏覽器的馬克·安德森和其他人聯(lián)合成立Netscape（網(wǎng)景）公司，并在當(dāng)年年底推出了Mozilla 1.0，這是當(dāng)時第一款商業(yè)Web瀏覽器。NCSA開發(fā)的Mosaic瀏覽器是專門針對學(xué)術(shù)界使用的，Netscape開發(fā)的Mosaic則強調(diào)其瀏覽器是面向普通用戶和普通帶寬的，并且它不論在技術(shù)上還是在市場宣傳方面都要比NCSA強大。Netscape的Mosaic（后來改名為Mozilla）瀏覽器提供了很多強大的瀏覽器新特性，并承諾其瀏覽器支持當(dāng)時所有的主流操作系統(tǒng)：Windows、Macintosh和UNIX，還把當(dāng)時Internet上3個主要的技術(shù)Web、Mail和News Group都集成到Mozilla瀏覽器中，這一切都極大地提高了Mozilla的市場占有率，同時也加快了HTML和Web的發(fā)展。1994年年底，Internet上Web應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)流量首次超過電信系統(tǒng)的流量，位居FTP網(wǎng)絡(luò)流量之后；到1995年4月，Web應(yīng)用的流量就超過了FTP，成為Internet上最主要的應(yīng)用了。

剛開始Mozilla在市場上的占有率很高，幾乎沒有什么瀏覽器能和其抗衡。1995年1月，Microsoft在發(fā)布Windows 95操作系統(tǒng)的同時，也發(fā)布了Internet Explorer 1.0，這款Web瀏覽器幾乎就是Mosaic的翻版，同時又是和操作系統(tǒng)捆綁在一起的，因此受到人們的詬病，但是也免除了用戶手動安裝Web瀏覽器的麻煩，使得更多的人得以接觸Internet。從此Web瀏覽器市場上開始了Netscape和Microsoft兩家鼎立的局面，并展開了長達(dá)十多年的競爭。在1995年夏，Netscape憑借瀏覽器強大的功能（框架、Java、JavaScript和插件支持），占據(jù)80%的市場，在1995年中期到1996年年末的這一段時間中，兩家公司競爭更加白熱化，大概每個星期都會有一個Web瀏覽器的版本出現(xiàn)，競爭的結(jié)果則是不斷有新的Web瀏覽器版本和新的HTML特性出現(xiàn)。這一時期的HTML發(fā)展很快，新的HTML標(biāo)記不斷被瀏覽器引入，有一些新標(biāo)記流行起來，而有一些又消失了；有些增加部分設(shè)計得很糟，很多甚至不遵從SGML規(guī)范，這使得HTML的發(fā)展出現(xiàn)了混亂。

2.2.2 HTML的發(fā)展

1995年11月，在瑞士日內(nèi)瓦舉行的第一次WWW會議上成立了一個HTML工作小組（World Wide Web Consortium's HTML Working Group）。它的主要任務(wù)是把HTML形式化成一種SGML DTD，稱之為HTML Level 2（HTML 2.0，RFC1866，由蒂姆·本尼斯李最初設(shè)計的HTML被定義為Level 1）。盡管有關(guān)的各方從來沒有取得完全一致的共識，但萬維網(wǎng)聯(lián)盟HTML工作組還集中了1996年萬維網(wǎng)發(fā)展的成果，產(chǎn)生了HTML 3.2版本。

HTML 3.2及其以后版本繼承了以前版本的所有特點，并在以下幾個方面有所發(fā)展。

■ 更加明確了文檔的結(jié)構(gòu)和表現(xiàn)形式上的區(qū)別，以鼓勵使用格式表（Style Sheet）來取代使用元素和屬性進行表現(xiàn)的方式。

■ 更加優(yōu)良的表單性能，加入了訪問關(guān)鍵詞（Access Key），構(gòu)建對稱的表單控件能力，構(gòu)建對稱的下拉菜單控件的能力和動態(tài)標(biāo)簽。

■ 在文本描述的標(biāo)記中包含對象。

■ 一種新客戶端的文本包括在圖像映射元素（<map>）中，使得網(wǎng)頁設(shè)計者可以集成文本和圖像鏈接。

■ 可以將替代圖像的文本包括在圖像元素（<img>）中，也可以將圖像映射（image map）包含到區(qū)域元素（<area>）中。

■ 在所有元素中支持title和language兩個屬性。

■ 更多的表格屬性，包括caption、column groups和方便的非可視信息（Non-visual Reading）的表現(xiàn)機制。

在HTML規(guī)范以后，HTML的發(fā)展逐步走上有序發(fā)展的道路，但HTML并沒有停止發(fā)展，Microsoft在1997年推出的IE 4.0中首次提出了DHTML（Dynamic HTML，動態(tài)HTML）的概念，成為近年來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展進程中最振奮人心也最具實用性的創(chuàng)新之一。在沒有DHTML之前，HTML是靜態(tài)的，一旦頁面加載完畢，它就像一個畫面，怎么看也不會發(fā)生變化，如果要改變元素只能重新編寫HTML代碼。DHTML改變了這種情況，Web開發(fā)人員可以編寫相應(yīng)的代碼，在不刷新頁面的情況下動態(tài)改變元素的屬性，動態(tài)HTML就意味著Web頁面對用戶有響應(yīng)，即HTML能自動變化。

為了解DHTML，我們可以先來看一看微軟中國站點中的一個重要界面特性——當(dāng)瀏覽者將鼠標(biāo)指針移動到頁面導(dǎo)航條上時，會動態(tài)地彈出一個菜單，在該菜單中移動鼠標(biāo)，所指向的菜單項字體變?yōu)闇\綠色顯示；如果將鼠標(biāo)指針移出菜單所在范圍，則菜單自動隱藏；如果將鼠標(biāo)指針移動到導(dǎo)航條上另外一個區(qū)域，則會彈出另外一個菜單（見圖2-4）。

為了實現(xiàn)這種自動變化的動態(tài)效果，首先，DHTML需要一種方法查閱文檔，跟蹤頁面上的每個元素，包括從最小的＜H6＞標(biāo)題和＜HR＞水平標(biāo)尺，到表單中所有元素。從本質(zhì)上說，每當(dāng)頁面被加載時，瀏覽器就建立起一個數(shù)據(jù)庫，每個標(biāo)記就成為數(shù)據(jù)庫中的一個記錄，這個數(shù)據(jù)庫就稱作文檔對象模型（Document Object Model, DOM），即把整個文檔看作一個連續(xù)的對象模型（在下一節(jié)我們將詳細(xì)講解DOM）。其次，DHTML還需要一種方法來控制一個文檔中所有需要控制的元素，這可以通過一些腳本語言來完成，例如JavaScript或VBScript，腳本元素可以精確控制頁面上的各個節(jié)點，使之發(fā)生預(yù)想的變化，如在一個菜單項中對應(yīng)的內(nèi)容。為了表現(xiàn)頁面上的變化，還需要用一些設(shè)置頁面的屬性，如字體顏色變化等，這一般由CSS來完成。因此，DHTML實際上是DOM、JavaScript和CSS的集合，它們共同組成了DHTML的全部內(nèi)容。

憑借IE 4.0推出的DHTML等強大的功能，IE打敗了Netscape，逐漸成為Web瀏覽器市場的主流，并把這種霸主地位一直保持到今天。不久W3C的HTML工作組吸收了DHTML的優(yōu)點，正式承認(rèn)了在Web頁面中的動態(tài)效果，在代號為Cougar的HTML 4.0版本中，W3C把動態(tài)超文本的實現(xiàn)分為了3個部分：腳本、支持動態(tài)效果的瀏覽器和CSS，而支持動態(tài)效果的瀏覽器，則是指實現(xiàn)了DOM規(guī)范的Web瀏覽器。

時至今日，微軟的IE已經(jīng)成為市場占有率最高的瀏覽器，Netscape的市場份額逐漸縮小，Netscape在2008年3月1日正式退出瀏覽器舞臺。但是互聯(lián)網(wǎng)上的瀏覽器之戰(zhàn)并沒有結(jié)束，反而愈演愈烈，基于Netscape內(nèi)核的Firefox發(fā)展迅速，不斷搶占IE的市場份額，Opera、Safari等也在不斷崛起；而互聯(lián)網(wǎng)巨頭Google也不失時機地在2008 年9月2日正式推出了自己的瀏覽器Chrome,以整合自己在互聯(lián)網(wǎng)上的應(yīng)用。因此，正如前微軟首席執(zhí)行官比爾·蓋茨在總結(jié)IE瀏覽器市場份額超過Netscape時所說的那樣：“這一切都將繼續(xù)”。

從HTML的發(fā)展歷史我們可以看出，HTML和Web瀏覽器的發(fā)展是相互促進的。從某種意義上來說，Web瀏覽器就是互聯(lián)網(wǎng)的引擎，Web瀏覽器的不斷發(fā)展，使HTML的表達(dá)能力更加豐富；Web瀏覽器提供的功能越多，HTML的表現(xiàn)力也就越豐富。作為例證，Netscape最先在Mozilla上提供了JavaScript、框架和插件等功能，這些功能提高了HTML頁面和用戶的交互性，很快IE也提供了類似的功能。而最有證明性的例子則是IE提供的XMLHttpRequest對象，也就是我們所說的Ajax功能，是IE5.0中推出的一個特性，允許用戶局部刷新HTML頁面，而這個特性很快得到Mozilla和Safari等Web瀏覽器支持，成為事實上的標(biāo)準(zhǔn)。

從HTML和Web瀏覽器的發(fā)展歷史中我們也可以看到，Web應(yīng)用從來都不是單純的HTML開發(fā)，還要涉及Web瀏覽器特性的開發(fā)。Web瀏覽器支持的特性很多，而我們需要關(guān)注的是那些最主流的特性，如DOM、CSS、JavaScript等，這些內(nèi)容將在接下來的章節(jié)中介紹。