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jackfrued

CoCalc provides the best real-time collaborative environment for Jupyter Notebooks, LaTeX documents, and SageMath, scalable from individual users to large groups and classes!

GitHub Repository: jackfrued/Python-100-Days
 Path: blob/master/Day21-30/21-30.Web前端概述.md
Views: 729

Web前端概述

说明：本文使用的部分插图来自Jon Duckett先生的*HTML and CSS: Design and Build Websites*一书，这是一本非常棒的前端入门书，有兴趣的读者可以在亚马逊或者其他网站上找到该书的购买链接。

HTML 是用来描述网页的一种语言，全称是 Hyper-Text Markup Language，即超文本标记语言。我们浏览网页时看到的文字、按钮、图片、视频等元素，它们都是通过 HTML 书写并通过浏览器来呈现的。

HTML简史

  1. 1991年10月：一个非正式CERN（欧洲核子研究中心）文件首次公开18个HTML标签，这个文件的作者是物理学家蒂姆·伯纳斯-李，因此他是万维网的发明者，也是万维网联盟的主席。

  2. 1995年11月：HTML 2.0标准发布（RFC 1866）。

  3. 1997年1月：HTML 3.2作为W3C推荐标准发布。

  4. 1997年12月：HTML 4.0作为W3C推荐标准发布。

  5. 1999年12月：HTML4.01作为W3C推荐标准发布。

  6. 2008年1月：HTML5由W3C作为工作草案发布。

  7. 2011年5月：W3C将HTML5推进至“最终征求”（Last Call）阶段。

  8. 2012年12月：W3C指定HTML5作为“候选推荐”阶段。

  9. 2014年10月：HTML5作为稳定W3C推荐标准发布，这意味着HTML5的标准化已经完成。

HTML5新特性

  1. 引入原生多媒体支持（audio和video标签）

  2. 引入可编程内容（canvas标签）

  3. 引入语义Web（article、aside、details、figure、footer、header、nav、section、summary等标签）

  4. 引入新的表单控件（日历、邮箱、搜索、滑条等）

  5. 引入对离线存储更好的支持（localStorage和sessionStorage）

  6. 引入对定位、拖放、WebSocket、后台任务等的支持

使用标签承载内容

结构

  • html

    • head

      • title

      • meta

    • body

文本

  • 标题（heading）和段落（paragraph）

    • h1 ~ h6

    • p

  • 上标（superscript）和下标（subscript）

    • sup

    • sub

  • 空白（白色空间折叠）

  • 折行（break）和水平标尺（horizontal ruler）

    • br

    • hr

  • 语义化标签

    • 加粗和强调 - strong

    • 引用 - blockquote

    • 缩写词和首字母缩写词 - abbr / acronym

    • 引文 - cite

    • 所有者联系信息 - address

    • 内容的修改 - ins / del

列表（list）

  • 有序列表（ordered list）- ol / li

  • 无序列表（unordered list）- ul / li

  • 定义列表（definition list）- dl / dt / dd

链接（anchor）

  • 页面链接

  • 锚链接

  • 功能链接

图像（image）

  • 图像存储位置

  • 图像及其宽高

  • 选择正确的图像格式

    • JPEG

    • GIF

    • PNG

  • 矢量图

  • 语义化标签 - figure / figcaption

表格（table）

  • 基本的表格结构 - table / tr / td / th

  • 表格的标题 - caption

  • 跨行和跨列 - rowspan属性 / colspan属性

  • 长表格 - thead / tbody / tfoot

表单（form）

  • 重要属性 - action / method / enctype

  • 表单控件（input）- type属性

    • 文本框 - text / 密码框 - password / 数字框 - number

    • 邮箱 - email / 电话 - tel / 日期 - date / 滑条 - range / URL - url / 搜索 - search

    • 单选按钮 - radio / 复选按钮 - checkbox

    • 文件上传 - file / 隐藏域 - hidden

    • 提交按钮 - submit / 图像按钮 - image / 重置按钮 - reset

  • 下拉列表 - select / option

  • 文本域（多行文本）- textarea

  • 组合表单元素 - fieldset / legend

音视频（audio / video）

  • 视频格式和播放器

  • 视频托管服务

  • 添加视频的准备工作

  • video标签和属性 - autoplay / controls / loop / muted / preload / src

  • audio标签和属性 - autoplay / controls / loop / muted / preload / src / width / height / poster

窗口（frame）

  • 框架集（过时，不建议使用） - frameset / frame

  • 内嵌窗口 - iframe

其他

  • 文档类型

    <!doctype html>

    <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">

    <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">

  • 注释

    <!-- 这是一段注释，注释不能够嵌套 -->

  • 属性

    • id：唯一标识

    • class：元素所属的类，用于区分不同的元素

    • title：元素的额外信息（鼠标悬浮时会显示工具提示文本）

    • tabindex：Tab键切换顺序

    • contenteditable：元素是否可编辑

    • draggable：元素是否可拖拽

  • 块级元素 / 行级元素

  • 字符实体（实体替换符）

使用CSS渲染页面

简介

  • CSS的作用

  • CSS的工作原理

  • 规则、属性和值

  • 常用选择器

颜色（color）

  • 如何指定颜色

  • 颜色术语和颜色对比

  • 背景色

文本（text / font）

  • 文本的大小和字型(font-size / font-family)

  • 粗细、样式、拉伸和装饰(font-weight / font-style / font-stretch / text-decoration)

  • 行间距(line-height)、字母间距(letter-spacing)和单词间距(word-spacing)

  • 对齐(text-align)方式和缩进(text-ident)

  • 链接样式（:link / :visited / :active / :hover）

  • CSS3新属性

    • 阴影效果 - text-shadow

    • 首字母和首行文本(:first-letter / :first-line)

    • 响应用户

盒子（box model）

  • 盒子大小的控制（width / height）

  • 盒子的边框、外边距和内边距（border / margin / padding）

  • 盒子的显示和隐藏（display / visibility）

  • CSS3新属性

    • 边框图像（border-image）

    • 投影（border-shadow）

    • 圆角（border-radius）

列表、表格和表单

  • 列表的项目符号（list-style）

  • 表格的边框和背景（border-collapse）

  • 表单控件的外观

  • 表单控件的对齐

  • 浏览器的开发者工具

图像

  • 控制图像的大小（display: inline-block）

  • 对齐图像

  • 背景图像（background / background-image / background-repeat / background-position）

布局

  • 控制元素的位置（position / z-index）

    • 普通流

    • 相对定位

    • 绝对定位

    • 固定定位

    • 浮动元素（float / clear）

  • 网站布局

    • HTML5布局

  • 适配屏幕尺寸

    • 固定宽度布局

    • 流体布局

    • 布局网格

使用JavaScript控制行为

JavaScript基本语法

  • 语句和注释

  • 变量和数据类型

    • 声明和赋值

    • 简单数据类型和复杂数据类型

    • 变量的命名规则

  • 表达式和运算符

    • 赋值运算符

    • 算术运算符

    • 比较运算符

    • 逻辑运算符：&&、||、!

  • 分支结构

    • if...else...

    • switch...cas...default...

  • 循环结构

    • for循环

    • while循环

    • do...while循环

  • 数组

    • 创建数组

    • 操作数组中的元素

  • 函数

    • 声明函数

    • 调用函数

    • 参数和返回值

    • 匿名函数

    • 立即调用函数

面向对象

  • 对象的概念

  • 创建对象的字面量语法

  • 访问成员运算符

  • 创建对象的构造函数语法

    • this关键字

  • 添加和删除属性

    • delete关键字

  • 标准对象

    • Number / String / Boolean / Symbol / Array / Function

    • Date / Error / Math / RegExp / Object / Map / Set

    • JSON / Promise / Generator / Reflect / Proxy

BOM

  • window对象的属性和方法

  • history对象

    • forward() / back() / go()

  • location对象

  • navigator对象

  • screen对象

DOM

  • DOM树

  • 访问元素

    • getElementById() / querySelector()

    • getElementsByClassName() / getElementsByTagName() / querySelectorAll()

    • parentNode / previousSibling / nextSibling / children / firstChild / lastChild

  • 操作元素

    • nodeValue

    • innerHTML / textContent / createElement() / createTextNode() / appendChild() / insertBefore() / removeChild()

    • className / id / hasAttribute() / getAttribute() / setAttribute() / removeAttribute()

  • 事件处理

    • 事件类型

      • UI事件：load / unload / error / resize / scroll

      • 键盘事件：keydown / keyup / keypress

      • 鼠标事件：click / dbclick / mousedown / mouseup / mousemove / mouseover / mouseout

      • 焦点事件：focus / blur

      • 表单事件：input / change / submit / reset / cut / copy / paste / select

    • 事件绑定

      • HTML事件处理程序（不推荐使用，因为要做到标签与代码分离）

      • 传统的DOM事件处理程序（只能附加一个回调函数）

      • 事件监听器（旧的浏览器中不被支持）

    • 事件流：事件捕获 / 事件冒泡

    • 事件对象（低版本IE中的window.event）

      • target（有些浏览器使用srcElement）

      • type

      • cancelable

      • preventDefault()

      • stopPropagation()（低版本IE中的cancelBubble）

    • 鼠标事件 - 事件发生的位置

      • 屏幕位置：screenX和screenY

      • 页面位置：pageX和pageY

      • 客户端位置：clientX和clientY

    • 键盘事件 - 哪个键被按下了

      • keyCode属性（有些浏览器使用which）

      • String.fromCharCode(event.keyCode)

    • HTML5事件

      • DOMContentLoaded

      • hashchange

      • beforeunload

JavaScript API

  • 客户端存储 - localStorage和sessionStorage

    localStorage.colorSetting = '#a4509b';
localStorage['colorSetting'] = '#a4509b';
localStorage.setItem('colorSetting', '#a4509b');

  • 获取位置信息 - geolocation

    navigator.geolocation.getCurrentPosition(function(pos) { 		  
    console.log(pos.coords.latitude)
    console.log(pos.coords.longitude)
})

  • 从服务器获取数据 - Fetch API

  • 绘制图形 - <canvas>的API

  • 音视频 - <audio>和<video>的API

使用jQuery

jQuery概述

  1. Write Less Do More（用更少的代码来完成更多的工作）

  2. 使用CSS选择器来查找元素（更简单更方便）

  3. 使用jQuery方法来操作元素（解决浏览器兼容性问题、应用于所有元素并施加多个方法）

引入jQuery

  • 下载jQuery的开发版和压缩版

  • 从CDN加载jQuery

<script src="https://cdn.bootcss.com/jquery/3.3.1/jquery.min.js"></script>
<script>
    window.jQuery || 
        document.write('<script src="js/jquery-3.3.1.min.js"></script>')
</script>

查找元素

  • 选择器

    • * / element / #id / .class / selector1, selector2

    • ancestor descendant / parent>child / previous+next / previous~siblings

  • 筛选器

    • 基本筛选器：:not(selector) / :first / :last / :even / :odd / :eq(index) / :gt(index) / :lt(index) / :animated / :focus

    • 内容筛选器：:contains('…') / :empty / :parent / :has(selector)

    • 可见性筛选器：:hidden / :visible

    • 子节点筛选器：:nth-child(expr) / :first-child / :last-child / :only-child

    • 属性筛选器：[attribute] / [attribute='value'] / [attribute!='value'] / [attribute^='value'] / [attribute$='value'] / [attribute|='value'] / [attribute~='value']

  • 表单：:input / :text / :password / :radio / :checkbox / :submit / :image / :reset / :button / :file / :selected / :enabled / :disabled / :checked

执行操作

  • 内容操作

    • 获取/修改内容：html() / text() / replaceWith() / remove()

    • 获取/设置元素：before() / after() / prepend() / append() / remove() / clone() / unwrap() / detach() / empty() / add()

    • 获取/修改属性：attr() / removeAttr() / addClass() / removeClass() / css()

    • 获取/设置表单值：val()

  • 查找操作

    • 查找方法：find() / parent() / children() / siblings() / next() / nextAll() / prev() / prevAll()

    • 筛选器：filter() / not() / has() / is() / contains()

    • 索引编号：eq()

  • 尺寸和位置

    • 尺寸相关：height() / width() / innerHeight() / innerWidth() / outerWidth() / outerHeight()

    • 位置相关：offset() / position() / scrollLeft() / scrollTop()

  • 特效和动画

    • 基本动画：show() / hide() / toggle()

    • 消失出现：fadeIn() / fadeOut() / fadeTo() / fadeToggle()

    • 滑动效果：slideDown() / slideUp() / slideToggle()

    • 自定义：delay() / stop() / animate()

  • 事件

    • 文档加载：ready() / load()

    • 用户交互：on() / off()

链式操作

检测页面是否可用

<script>
    $(document).ready(function() {
        
    });
</script>

<script>
    $(function() {
        
    });
</script>

jQuery插件

  • jQuery Validation

  • jQuery Treeview

  • jQuery Autocomplete

  • jQuery UI

避免和其他库的冲突

先引入其他库再引入jQuery的情况。

<script src="other.js"></script>
<script src="jquery.js"></script>
<script>
	jQuery.noConflict();
    jQuery(function() {
        jQuery('div').hide();
    });
</script>

先引入jQuery再引入其他库的情况。


<script src="jquery.js"></script>
<script src="other.js"></script>
<script>
    jQuery(function() {
        jQuery('div').hide();
    });
</script>

使用Ajax

Ajax是一种在无需重新加载整个网页的情况下，能够更新部分网页的技术。

  • 原生的Ajax

  • 基于jQuery的Ajax

    • 加载内容

    • 提交表单

前端框架

渐进式框架 - Vue.js

前后端分离开发（前端渲染）必选框架。

快速上手

  1. 引入Vue的JavaScript文件，我们仍然推荐从CDN服务器加载它。

    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue"></script>

  2. 数据绑定（声明式渲染 ）。

    <div id="app">
	<h1>{{ product }}库存信息</h1>
</div>

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue"></script>
<script>
	const app = new Vue({
		el: '#app',
		data: {
			product: 'iPhone X'
		}
	});
</script>

  3. 条件与循环。

    <div id="app">
	<h1>库存信息</h1>
    <hr>
	<ul>
		<li v-for="product in products">
			{{ product.name }} - {{ product.quantity }}
			<span v-if="product.quantity === 0">
				已经售罄
			</span>
		</li>
	</ul>
</div>

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue"></script>
<script>
	const app = new Vue({
		el: '#app',
		data: {
			products: [
				{"id": 1, "name": "iPhone X", "quantity": 20},
				{"id": 2, "name": "华为 Mate20", "quantity": 0},
				{"id": 3, "name": "小米 Mix3", "quantity": 50}
			]
		}
	});
</script>

  4. 计算属性。

    <div id="app">
	<h1>库存信息</h1>
	<hr>
	<ul>
		<li v-for="product in products">
			{{ product.name }} - {{ product.quantity }}
			<span v-if="product.quantity === 0">
				已经售罄
			</span>
		</li>
	</ul>
	<h2>库存总量：{{ totalQuantity }}台</h2>
</div>

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue"></script>
<script>
	const app = new Vue({
		el: '#app',
		data: {
			products: [
				{"id": 1, "name": "iPhone X", "quantity": 20},
				{"id": 2, "name": "华为 Mate20", "quantity": 0},
				{"id": 3, "name": "小米 Mix3", "quantity": 50}
			]
		},
		computed: {
			totalQuantity() {
				return this.products.reduce((sum, product) => {
					return sum + product.quantity
				}, 0);
			}
		}
	});
</script>

  5. 处理事件。

    <div id="app">
	<h1>库存信息</h1>
	<hr>
	<ul>
		<li v-for="product in products">
			{{ product.name }} - {{ product.quantity }}
			<span v-if="product.quantity === 0">
				已经售罄
			</span>
			<button @click="product.quantity += 1">
				增加库存
			</button>
		</li>
	</ul>
	<h2>库存总量：{{ totalQuantity }}台</h2>
</div>

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue"></script>
<script>
	const app = new Vue({
		el: '#app',
		data: {
			products: [
				{"id": 1, "name": "iPhone X", "quantity": 20},
				{"id": 2, "name": "华为 Mate20", "quantity": 0},
				{"id": 3, "name": "小米 Mix3", "quantity": 50}
			]
		},
		computed: {
			totalQuantity() {
				return this.products.reduce((sum, product) => {
					return sum + product.quantity
				}, 0);
			}
		}
	});
</script>

  6. 用户输入。

    <div id="app">
	<h1>库存信息</h1>
	<hr>
	<ul>
		<li v-for="product in products">
			{{ product.name }} - 
			<input type="number" v-model.number="product.quantity" min="0">
			<span v-if="product.quantity === 0">
				已经售罄
			</span>
			<button @click="product.quantity += 1">
				增加库存
			</button>
		</li>
	</ul>
	<h2>库存总量：{{ totalQuantity }}台</h2>
</div>

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue"></script>
<script>
	const app = new Vue({
		el: '#app',
		data: {
			products: [
				{"id": 1, "name": "iPhone X", "quantity": 20},
				{"id": 2, "name": "华为 Mate20", "quantity": 0},
				{"id": 3, "name": "小米 Mix3", "quantity": 50}
			]
		},
		computed: {
			totalQuantity() {
				return this.products.reduce((sum, product) => {
					return sum + product.quantity
				}, 0);
			}
		}
	});
</script>

  7. 通过网络加载JSON数据。

    <div id="app">
	<h2>库存信息</h2>
	<ul>
		<li v-for="product in products">
			{{ product.name }} - {{ product.quantity }}
			<span v-if="product.quantity === 0">
				已经售罄
			</span>
		</li>
	</ul>
</div>

<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue"></script>
<script>
	const app = new Vue({
		el: '#app',
		data: {
			products: []
		}，
		created() {
			fetch('https://jackfrued.top/api/products')
				.then(response => response.json())
				.then(json => {
					this.products = json
				});
		}
	});
</script>
使用脚手架 - vue-cli

Vue为商业项目开发提供了非常便捷的脚手架工具vue-cli，通过工具可以省去手工配置开发环境、测试环境和运行环境的步骤，让开发者只需要关注要解决的问题。

  1. 安装脚手架。

  2. 创建项目。

  3. 安装依赖包。

  4. 运行项目。

UI框架 - Element

基于Vue 2.0的桌面端组件库，用于构造用户界面，支持响应式布局。

  1. 引入Element的CSS和JavaScript文件。

    <!-- 引入样式 -->
<link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/element-ui/lib/theme-chalk/index.css">
<!-- 引入组件库 -->
<script src="https://unpkg.com/element-ui/lib/index.js"></script>

  2. 一个简单的例子。

    <!DOCTYPE html>
<html>
	<head>
		<meta charset="UTF-8">
		<link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/element-ui/lib/theme-chalk/index.css">
	</head>
	<body>
		<div id="app">
			<el-button @click="visible = true">点我</el-button>
			<el-dialog :visible.sync="visible" title="Hello world">
				<p>开始使用Element吧</p>
			</el-dialog>
            </div>
	</body>
	<script src="https://unpkg.com/vue/dist/vue.js"></script>
	<script src="https://unpkg.com/element-ui/lib/index.js"></script>
	<script>
		new Vue({
			el: '#app',
			data: {
				visible: false,
			}
		})
	</script>
</html>

  3. 使用组件。

    <!DOCTYPE html>
<html>
	<head>
		<meta charset="UTF-8">
		<link rel="stylesheet" href="https://unpkg.com/element-ui/lib/theme-chalk/index.css">
	</head>
	<body>
		<div id="app">
			<el-table :data="tableData" stripe style="width: 100%">
				<el-table-column prop="date" label="日期" width="180">
				</el-table-column>
				<el-table-column prop="name" label="姓名" width="180">
				</el-table-column>
				<el-table-column prop="address" label="地址">
				</el-table-column>
			</el-table>
		</div>
	</body>
	<script src="https://unpkg.com/vue/dist/vue.js"></script>
	<script src="https://unpkg.com/element-ui/lib/index.js"></script>
	<script>
		new Vue({
			el: '#app',
			data: {
				tableData:  [
					{
						date: '2016-05-02',
						name: '王一霸',
						address: '上海市普陀区金沙江路 1518 弄'
					}, 
					{
						date: '2016-05-04',
						name: '刘二狗',
						address: '上海市普陀区金沙江路 1517 弄'
					}, 
					{
						date: '2016-05-01',
						name: '杨三萌',
						address: '上海市普陀区金沙江路 1519 弄'
					}, 
					{
						date: '2016-05-03',
						name: '陈四吹',
						address: '上海市普陀区金沙江路 1516 弄'
					}
				]
			}
		})
	</script>
</html>

报表框架 - ECharts

百度出品的开源可视化库，常用于生成各种类型的报表。

基于弹性盒子的CSS框架 - Bulma

Bulma是一个基于Flexbox的现代化的CSS框架，其初衷就是移动优先（Mobile First），模块化设计，可以轻松用来实现各种简单或者复杂的内容布局，即使不懂CSS的开发者也能够使用它定制出漂亮的页面。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
	<meta charset="UTF-8">
	<title>Bulma</title>
	<link href="https://cdn.bootcss.com/bulma/0.7.4/css/bulma.min.css" rel="stylesheet">
	<style type="text/css">
		div { margin-top: 10px; }
		.column { color: #fff; background-color: #063; margin: 10px 10px; text-align: center; }
	</style>
</head>
<body>
	<div class="columns">
		<div class="column">1</div>
		<div class="column">2</div>
		<div class="column">3</div>
		<div class="column">4</div>
	</div>
	<div>
		<a class="button is-primary">Primary</a>
		<a class="button is-link">Link</a>
		<a class="button is-info">Info</a>
		<a class="button is-success">Success</a>
		<a class="button is-warning">Warning</a>
		<a class="button is-danger">Danger</a>
	</div>
	<div>
		<progress class="progress is-danger is-medium" max="100">60%</progress>
	</div>
	<div>
		<table class="table is-hoverable">
			<tr>
				<th>One</th>
				<th>Two</th>
			</tr>
			<tr>
				<td>Three</td>
				<td>Four</td>
			</tr>
			<tr>
				<td>Five</td>
				<td>Six</td>
			</tr>
			<tr>
				<td>Seven</td>
				<td>Eight</td>
			</tr>
			<tr>
				<td>Nine</td>
				<td>Ten</td>
			</tr>
			<tr>
				<td>Eleven</td>
				<td>Twelve</td>
			</tr>
		</table>
	</div>
</body>
</html>

响应式布局框架 - Bootstrap

用于快速开发Web应用程序的前端框架，支持响应式布局。

  1. 特点

    • 支持主流的浏览器和移动设备

    • 容易上手

    • 响应式设计

  2. 内容

    • 网格系统

    • 封装的CSS

    • 现成的组件

    • JavaScript插件

  3. 可视化