1.JavaScript简史

  • Netscape公司决定开发一种客户端语言用来处理浏览器端简单的表单验证。
  • Netscape公司派布兰登·艾奇(BrendanEich)为计划于1995年2月发布的Netscape Navigator 2开发一种叫LiveScript的脚本语言,该语言将同时在浏览器和服务器中使用(在服务器上的名字叫LiveWire)。
  • Netscape Navigator 2正式发布前夕,Netscape为了搭上媒体热炒Java的顺风车,临时把LiveScript改名为JavaScript。
  • JavaScript 1.0获得了巨大成功,Netscape随即在Netscape Navigator 3中又发布了JavaScript 1.1。
  • Netscape Navigator 3发布后不久,微软就在其Internet Explorer 3中加入了名为JScript的JavaScript实现(命名为JScript是为了避开与Netscape有关的授权问题)。
  • JavaScript有了两个不同的实现,JavaScript的标准化问题被提上了议事日程。
  • 1997年,以JavaScript 1.1为蓝本的建议被提交给了欧洲计算机制造商协会(ECMA,European Computer Manufacturers Association)。该协会指定39号技术委员会(TC39, Technical Committee #39)负责“标准化一种通用、跨平台、供应商中立的脚本语言的语法和语义”。
  • 数月后,TC39完成了ECMA-262(定义一种名为ECMAScript的新脚本语言的标准)。
  • 第二年,ISO/IEC(International Organization for Standardization andInternationalElectrotechnical Commission,国标标准化组织和国际电工委员会)也采用了ECMAScript作为标准(即ISO/IEC-16262)。

2.JavaScript实现

JavaScript和ECMAScript通常都被人们用来表达相同的含义,但JavaScript的含义却比ECMA-262中规定的要多得多。一个完整的JavaScript实现应该由核心(ECMAScript)、文档对象模型(DOM)、浏览器对象模型(BOM)三个不同的部分组成。

2.1 ECMAScript

ECMA-262定义的ECMAScript与Web浏览器没有依赖关系。ECMA-262定义的只是这门语言的基础,而在此基础之上可以构建更完善的脚本语言。Web浏览器只是ECMAScript实现可能的宿主环境之一。宿主环境不仅提供基本的ECMAScript实现,同时也会提供该语言的扩展,以便语言与环境之间对接交互。而这些扩展则利用ECMAScript的核心类型和语法提供更多更具体的功能,以便实现针对环境的操作。

ECMA-262标准规定了这门语言的语法、类型、语句、关键字、保留字、操作符、对象。

ECMAScript就是对实现该标准规定的各个方面内容的语言的描述。

2.1.1 ECMAScript的版本

ECMA-262的第1版本质上与Netscape的JavaScript 1.1相同,只不过删除了所有针对浏览器的代码,并作了一些较小的改动。ECMA-262要求支持Unicode标准,而且对象也变成了平台无关的。这也是JavaScript 1.1和1.2与ECMA-262第1版不一致的主要原因。

ECMA-262第2版主要是编辑加工的结果。这一版中内容的更新是为了与ISO/IEC-16262保持严格一致,没有作任何新增、修改或删节处理。一般不使用第2版来衡量ECMAScript实现的兼容性。

ECMA-262第3版才是对该标准第一次真正的修改。修改的内容涉及字符串处理、错误定义和数值输出,还新增了对正则表达式、新控制语句、try-catch异常处理的支持,并围绕标准的国际化做出了一些小的修改。第3版标志着ECMAScript成为了一门真正的编程语言。

ECMA-262第4版对这门语言进行了一次全面的检核修订。第4版不仅包含了强类型变量、新语句和新数据结构、真正的类和经典继承,还定义了与数据交互的新方式。第四版几乎在第3版基础上完全定义了一门新语言。

TC39下属的一个小组认为第4版给这门语言带来的跨越太大了,因此该小组提出了一个名为ECMAScript 3.1的替代性建议,该建议只对这门语言进行了较少的改进,能够在现有JavaScript引擎基础上实现。最终,ES3.1附属委员会获得的支持超过了TC39, ECMA-262第4版在正式发布前被放弃(这就是为什么没有ES4的原因)。

ECMAScript 3.1成为ECMA-262第5版,于2009年12月3日正式发布。第5版澄清了第3版中已知的歧义并增添了新的功能包括原生JSON对象、继承的方法和高级属性定义,另外还包含一种严格模式,对ECMAScript引擎解释和执行代码进行了补充说明。

2.1.2 什么是ECMAScript兼容

ECMA-262给出了ECMAScript兼容的定义。要成为ECMAScript的实现,则该实现必须做到:

  • 支持ECMA-262描述的所有“类型、值、对象、属性、函数以及程序句法和语义”。
  • 支持Unicode字符标准。

此外,兼容的实现还可以进行下列扩展。

  • 添加ECMA-262没有描述的“更多类型、值、对象、属性和函数”(ECMA-262所说的这些新增特性主要是指该标准中没有规定的新对象和对象的新属性)。
  • 支持ECMA-262没有定义的“程序和正则表达式语法”(也就是说,可以修改和扩展内置的正则表达式语法)。

2.1.3 Web浏览器对ECMAScript的支持

  • 1996年,Netscape Navigator 3捆绑发布了JavaScript 1.1。而相同的JavaScript1.1设计规范随后作为对新标准(ECMA-262)的建议被提交给Ecma。Ecma这时还没有接受Netscape的建议。
  • Netscape Navigator 3发布后不久,微软也推出了Internet Explorer 3。微软在IE的这一版中捆绑了JScript 1.0。
  • 1997年,内置JavaScript 1.2的Netscape Navigator 4发布。而这年年底,ECMA-262第1版也被接受并实现了标准化。所以,JavaScript 1.2与ECMAScript的第1版并不兼容。
  • JScript的升级版是Internet Explorer 4中内置的JScript 3.0。微软通过媒体大肆宣传JScript 3.0是世界上第一个ECMA兼容的脚本语言,但当时的ECMA-262尚未定稿(虚假宣传,狗头)。
  • Netscape在Navigator 4.06中发布JavaScript 1.3,做到了与ECMA-262的第一个版本完全兼容。在JavaScript1.3中,Netscape增加了对Unicode标准的支持,并在保留JavaScript 1.2新增特性的同时实现了所有对象的平台中立化。
  • 在Netscape以Mozilla项目的名义开放其源代码时,预期JavaScript 1.4将随同Netscape Navigator 5一道发布,然而原计划被打乱。最终,JavaScript 1.4只发布了服务器版,而没有内置于Web浏览器中。
  • 到了2008年,五大主流Web浏览器(IE、Firefox、Safari、Chrome和Opera)全部做到了与ECMA-262兼容。

2.2 文档对象模型(DOM)

文档对象模型(DOM, Document Object Model)是针对XML但经过扩展用于HTML的应用程序编程接口。DOM把整个页面映射为一个多层节点结构。HTML或XML页面中的每个组成部分都是某种类型的节点,这些节点又包含着不同类型的数据。通过DOM,开发人员可以控制页面内容和结构,轻松自如地删除、添加、替换或修改任何节点。

2.2.1 为什么要使用DOM

在Internet Explorer 4和Netscape Navigator 4分别支持不同形式的DHTML(Dynamic HTML)基础上,开发人员首次无需重新加载网页,就可以修改其外观和内容了。但由于Netscape和微软在开发DHTML方面各持己见,过去那个只编写一个HTML页面就能够在任何浏览器中运行的时代结束了,要继续保持Web跨平台的特性,就必须额外多做一些工作。为防止出现浏览器互不兼容的局面,负责制定Web通信标准的W3C(World WideWebConsortium,万维网联盟)开始着手规划DOM。

2.2.2 DOM级别

DOM1级(DOM Level 1)于1998年10月成为W3C的推荐标准。DOM1级由两个模块组成:DOM核心(DOM Core)和DOM HTML。

  • DOM核心规定的是如何映射基于XML的文档结构,以便简化对文档中任意部分的访问和操作。
  • DOM HTML模块则在DOM核心的基础上加以扩展,添加了针对HTML的对象和方法。

DOM并不只是针对JavaScript的,很多别的语言也都实现了DOM。

DOM2级在原来DOM的基础上又扩充了以下模块:

  • DOM视图(DOM Views):定义了跟踪不同文档(例如,应用CSS之前和之后的文档)视图的接口。
  • DOM事件(DOM Events):定义了事件和事件处理的接口。
  • DOM样式(DOM Style):定义了基于CSS为元素应用样式的接口。
  • DOM遍历和范围(DOM Traversal and Range):定义了遍历和操作文档树的接口。

DOM1级中的DOM核心模块也经过扩展开始支持XML命名空间。

DOM3级进一步扩展了DOM,引入了以统一方式加载和保存文档的方法(在DOM加载和保存模块中定义),新增了验证文档的方法(在DOM验证模块中定义)。DOM3级也对DOM核心进行了扩展,开始支持XML 1.0规范,涉及XML Infoset、XPath和XMLBase。

DOM0级标准是不存在的。所谓DOM0级只是DOM历史坐标中的一个参照点而已。具体点说,DOM0级指的是Internet Explorer 4.0和Netscape Navigator4.0最初支持的DHTML。

2.2.3 其它DOM标准

除了DOM核心和DOM HTML接口之外,另外几种语言还发布了只针对自己的DOM标准。例如,SVG、MathML、SMIL,它们都是基于XML的,每种语言的DOM标准都添加了与特定语言相关的新方法和新接口。

2.2.4 Web浏览器对DOM的支持

在DOM标准出现了一段时间之后,Web浏览器才开始实现它。

微软在IE5中首次尝试实现DOM,但直到IE5.5才算是真正支持DOM1级。Netscape直到Netscape 6(Mozilla 0.6.0)才开始支持DOM。在Netscape 7之后,Mozilla把开发重心转向了Firefox浏览器。Mozilla开发团队的目标是构建与标准100%兼容的浏览器。

目前,支持DOM已经成为浏览器开发商的首要目标,主流浏览器每次发布新版本都会改进对DOM的支持。

2.3 浏览器对象模型(BOM)

开发人员使用BOM可以控制浏览器显示的页面以外的部分,但它作为JavaScript实现的一部分却没有相关的标准。这个问题在HTML5中得到了解决,HTML5致力于把很多BOM功能写入正式规范。HTML5发布后,很多关于BOM的困惑烟消云散。

从根本上讲,BOM只处理浏览器窗口和框架,但人们习惯上也把所有针对浏览器的JavaScript扩展算作BOM的一部分,比如,navigator对象、location对象、screen对象、XMLHttpRequest和IE的ActiveXObject这样的自定义对象。

3.JavaScript版本

Mozilla公司是目前唯一还在沿用最初的JavaScript版本编号序列(像1.1、1.2、1.5、1.8.1这样子的命名方式)的浏览器开发商。

大多数浏览器在提及对JavaScript的支持情况时,一般都以ECMAScript兼容性和对DOM的支持情况为准。

小结

JavaScript是一种专为与网页交互而设计的脚本语言,由以下三个部分组成:

  • ECMAScript,由ECMA-262定义,提供核心语言功能。
  • 文档对象模型(DOM),提供访问和操作网页内容的方法和接口。
  • 浏览器对象模型(BOM),提供与浏览器交互的方法和接口。

JavaScript的这三个组成部分,在当前五个主要浏览器(IE、Firefox、Chrome、Safari和Opera)中都得到了不同程度的支持。其中,所有浏览器对ECMAScript第3版的支持大体上都还不错,而对ECMAScript 5的支持程度越来越高(现在应该差不多都支持了吧),但对DOM的支持则彼此相差比较多(IE出来挨打)。对已经正式纳入HTML5标准的BOM来说,尽管各浏览器都实现了某些众所周知的共同特性,但其他特性还是会因浏览器而异。

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