Fetch API 教程

作者： 阮一峰

日期： 2020年12月28日

fetch()是 XMLHttpRequest 的升级版，用于在 JavaScript 脚本里面发出 HTTP 请求。

浏览器原生提供这个对象。本文详细介绍它的用法。

一、基本用法

fetch()的功能与 XMLHttpRequest 基本相同，但有三个主要的差异。

（1）fetch()使用 Promise，不使用回调函数，因此大大简化了写法，写起来更简洁。

（2）fetch()采用模块化设计，API 分散在多个对象上（Response 对象、Request 对象、Headers 对象），更合理一些；相比之下，XMLHttpRequest 的 API 设计并不是很好，输入、输出、状态都在同一个接口管理，容易写出非常混乱的代码。

（3）fetch()通过数据流（Stream 对象）处理数据，可以分块读取，有利于提高网站性能表现，减少内存占用，对于请求大文件或者网速慢的场景相当有用。XMLHTTPRequest 对象不支持数据流，所有的数据必须放在缓存里，不支持分块读取，必须等待全部拿到后，再一次性吐出来。

在用法上，fetch()接受一个 URL 字符串作为参数，默认向该网址发出 GET 请求，返回一个 Promise 对象。它的基本用法如下。

1 fetch(url)
2  .then(...)
3  .catch(...) 

下面是一个例子，从服务器获取 JSON 数据。

1 fetch('https://api.github.com/users/ruanyf')
2  .then(response => response.json())
3  .then(json => console.log(json))
4  .catch(err => console.log('Request Failed', err)); 

上面示例中，fetch()接收到的response是一个 Stream 对象，response.json()是一个异步操作，取出所有内容，并将其转为 JSON 对象。

Promise 可以使用 await 语法改写，使得语义更清晰。

1 async function getJSON() {
2  let url = 'https://api.github.com/users/ruanyf';
3  try {
4    let response = await fetch(url);
5    return await response.json();
6  } catch (error) {
7    console.log('Request Failed', error);
8  }
9} 

上面示例中，await语句必须放在try...catch里面，这样才能捕捉异步操作中可能发生的错误。

后文都采用await的写法，不使用.then()的写法。

二、Response 对象：处理 HTTP 回应

2.1 Response 对象的同步属性

fetch()请求成功以后，得到的是一个 Response 对象。它对应服务器的 HTTP 回应。

 const response = await fetch(url); 

前面说过，Response 包含的数据通过 Stream 接口异步读取，但是它还包含一些同步属性，对应 HTTP 回应的标头信息（Headers），可以立即读取。

1 async function fetchText() {
2  let response = await fetch('/readme.txt');
3  console.log(response.status); 
4  console.log(response.statusText);
5} 

上面示例中，response.status和response.statusText就是 Response 的同步属性，可以立即读取。

标头信息属性有下面这些。

Response.ok

Response.ok属性返回一个布尔值，表示请求是否成功，true对应 HTTP 请求的状态码 200 到 299，false对应其他的状态码。

Response.status

Response.status属性返回一个数字，表示 HTTP 回应的状态码（例如200，表示成功请求）。

Response.statusText

Response.statusText属性返回一个字符串，表示 HTTP 回应的状态信息（例如请求成功以后，服务器返回"OK"）。

Response.url

Response.url属性返回请求的 URL。如果 URL 存在跳转，该属性返回的是最终 URL。

Response.type

Response.type属性返回请求的类型。可能的值如下：

• basic：普通请求，即同源请求。
• cors：跨域请求。
• error：网络错误，主要用于 Service Worker。
• opaque：如果fetch()请求的type属性设为no-cors，就会返回这个值，详见请求部分。表示发出的是简单的跨域请求，类似<form>表单的那种跨域请求。
• opaqueredirect：如果fetch()请求的redirect属性设为manual，就会返回这个值，详见请求部分。

Response.redirected

Response.redirected属性返回一个布尔值，表示请求是否发生过跳转。

2.2 判断请求是否成功

fetch()发出请求以后，有一个很重要的注意点：只有网络错误，或者无法连接时，fetch()才会报错，其他情况都不会报错，而是认为请求成功。

这就是说，即使服务器返回的状态码是 4xx 或 5xx，fetch()也不会报错（即 Promise 不会变为 rejected状态）。

只有通过Response.status属性，得到 HTTP 回应的真实状态码，才能判断请求是否成功。请看下面的例子。

1 async function fetchText() {
2  let response = await fetch('/readme.txt');
3  if (response.status >= 200 && response.status < 300) {
4    return await response.text();
5  } else {
6    throw new Error(response.statusText);
7  }
8} 

上面示例中，response.status属性只有等于 2xx （200~299），才能认定请求成功。这里不用考虑网址跳转（状态码为 3xx），因为fetch()会将跳转的状态码自动转为 200。

另一种方法是判断response.ok是否为true。

1 if (response.ok) {
2  // 请求成功
3} else {
4  // 请求失败
5} 

2.3 Response.headers 属性

Response 对象还有一个Response.headers属性，指向一个 Headers 对象，对应 HTTP 回应的所有标头。

Headers 对象可以使用for...of循环进行遍历。

1 const response = await fetch(url);
2
3for (let [key, value] of response.headers) { 
4  console.log(`${key} : ${value}`);  
5}
6
7// 或者
8for (let [key, value] of response.headers.entries()) { 
9  console.log(`${key} : ${value}`);  
10} 

Headers 对象提供了以下方法，用来操作标头。

• Headers.get()：根据指定的键名，返回键值。
• Headers.has()： 返回一个布尔值，表示是否包含某个标头。
• Headers.set()：将指定的键名设置为新的键值，如果该键名不存在则会添加。
• Headers.append()：添加标头。
• Headers.delete()：删除标头。
• Headers.keys()：返回一个遍历器，可以依次遍历所有键名。
• Headers.values()：返回一个遍历器，可以依次遍历所有键值。
• Headers.entries()：返回一个遍历器，可以依次遍历所有键值对（[key, value]）。
• Headers.forEach()：依次遍历标头，每个标头都会执行一次参数函数。

上面的有些方法可以修改标头，那是因为继承自 Headers 接口。对于 HTTP 回应来说，修改标头意义不大，况且很多标头是只读的，浏览器不允许修改。

这些方法中，最常用的是response.headers.get()，用于读取某个标头的值。

1 let response =  await  fetch(url);  
2response.headers.get('Content-Type')
3// application/json; charset=utf-8 

Headers.keys()和Headers.values()方法用来分别遍历标头的键名和键值。

1 // 键名
2for(let key of myHeaders.keys()) {
3  console.log(key);
4}
5
6// 键值
7for(let value of myHeaders.values()) {
8  console.log(value);
9} 

Headers.forEach()方法也可以遍历所有的键值和键名。

1 let response = await fetch(url);
2response.headers.forEach(
3  (value, key) => console.log(key, ':', value)
4); 

2.4 读取内容的方法

Response对象根据服务器返回的不同类型的数据，提供了不同的读取方法。

• response.text()：得到文本字符串。
• response.json()：得到 JSON 对象。
• response.blob()：得到二进制 Blob 对象。
• response.formData()：得到 FormData 表单对象。
• response.arrayBuffer()：得到二进制 ArrayBuffer 对象。

上面5个读取方法都是异步的，返回的都是 Promise 对象。必须等到异步操作结束，才能得到服务器返回的完整数据。

response.text()

response.text()可以用于获取文本数据，比如 HTML 文件。

1 const response = await fetch('/users.html');
2const body = await response.text();
3document.body.innerHTML = body 

response.json()

response.json()主要用于获取服务器返回的 JSON 数据，前面已经举过例子了。

response.formData()

response.formData()主要用在 Service Worker 里面，拦截用户提交的表单，修改某些数据以后，再提交给服务器。

response.blob()

response.blob()用于获取二进制文件。

1 const response = await fetch('flower.jpg');
2const myBlob = await response.blob();
3const objectURL = URL.createObjectURL(myBlob);
4
5const myImage = document.querySelector('img');
6myImage.src = objectURL; 

上面示例读取图片文件flower.jpg，显示在网页上。

response.arrayBuffer()

response.arrayBuffer()主要用于获取流媒体文件。

1 const audioCtx = new window.AudioContext();
2const source = audioCtx.createBufferSource();
3
4const response = await fetch('song.ogg');
5const buffer = await response.arrayBuffer();
6
7const decodeData = await audioCtx.decodeAudioData(buffer);
8source.buffer = buffer;
9source.connect(audioCtx.destination);
10source.loop = true; 

上面示例是response.arrayBuffer()获取音频文件song.ogg，然后在线播放的例子。

2.5 Response.clone()

Stream 对象只能读取一次，读取完就没了。这意味着，前一节的五个读取方法，只能使用一个，否则会报错。

1 let text =  await response.text();
2let json =  await response.json();  // 报错 

上面示例先使用了response.text()，就把 Stream 读完了。后面再调用response.json()，就没有内容可读了，所以报错。

Response 对象提供Response.clone()方法，创建Response对象的副本，实现多次读取。

1 const response1 = await fetch('flowers.jpg');
2const response2 = response1.clone();
3
4const myBlob1 = await response1.blob();
5const myBlob2 = await response2.blob();
6
7image1.src = URL.createObjectURL(myBlob1);
8image2.src = URL.createObjectURL(myBlob2); 

上面示例中，response.clone()复制了一份 Response 对象，然后将同一张图片读取了两次。

Response 对象还有一个Response.redirect()方法，用于将 Response 结果重定向到指定的 URL。该方法一般只用在 Service Worker 里面，这里就不介绍了。

2.6 Response.body 属性

Response.body属性是 Response 对象暴露出的底层接口，返回一个 ReadableStream 对象，供用户操作。

它可以用来分块读取内容，应用之一就是显示下载的进度。

1 const response = await fetch('flower.jpg');
2const reader = response.body.getReader();
3
4while(true) {
5  const {done, value} = await reader.read();
6
7  if (done) {
8    break;
9  }
10
11  console.log(`Received ${value.length} bytes`)
12} 

上面示例中，response.body.getReader()方法返回一个遍历器。这个遍历器的read()方法每次返回一个对象，表示本次读取的内容块。

这个对象的done属性是一个布尔值，用来判断有没有读完；value属性是一个 arrayBuffer 数组，表示内容块的内容，而value.length属性是当前块的大小。

三、fetch()的第二个参数：定制 HTTP 请求

fetch()的第一个参数是 URL，还可以接受第二个参数，作为配置对象，定制发出的 HTTP 请求。

 fetch(url, optionObj) 

上面命令的optionObj就是第二个参数。

HTTP 请求的方法、标头、数据体都在这个对象里面设置。下面是一些示例。

（1）POST 请求

1 const response = await fetch(url, {
2  method: 'POST',
3  headers: {
4    "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8",
5  },
6  body: 'foo=bar&lorem=ipsum',
7});
8
9const json = await response.json(); 

上面示例中，配置对象用到了三个属性。

• method：HTTP 请求的方法，POST、DELETE、PUT都在这个属性设置。
• headers：一个对象，用来定制 HTTP 请求的标头。
• body：POST 请求的数据体。

注意，有些标头不能通过headers属性设置，比如Content-Length、Cookie、Host等等。它们是由浏览器自动生成，无法修改。

（2）提交 JSON 数据

1 const user =  { name:  'John', surname:  'Smith'  };
2const response = await fetch('/article/fetch/post/user', {
3  method: 'POST',
4  headers: {
5   'Content-Type': 'application/json;charset=utf-8'
6  }, 
7  body: JSON.stringify(user) 
8}); 

上面示例中，标头Content-Type要设成'application/json;charset=utf-8'。因为默认发送的是纯文本，Content-Type的默认值是'text/plain;charset=UTF-8'。

（3）提交表单

1 const form = document.querySelector('form');
2
3const response = await fetch('/users', {
4  method: 'POST',
5  body: new FormData(form)
6}) 

（4）文件上传

如果表单里面有文件选择器，可以用前一个例子的写法，上传的文件包含在整个表单里面，一起提交。

另一种方法是用脚本添加文件，构造出一个表单，进行上传，请看下面的例子。

1 const input = document.querySelector('input[type="file"]');
2
3const data = new FormData();
4data.append('file', input.files[0]);
5data.append('user', 'foo');
6
7fetch('/avatars', {
8  method: 'POST',
9  body: data
10}); 

上传二进制文件时，不用修改标头的Content-Type，浏览器会自动设置。

（5）直接上传二进制数据

fetch()也可以直接上传二进制数据，将 Blob 或 arrayBuffer 数据放在body属性里面。

1 let blob = await new Promise(resolve =>   
2  canvasElem.toBlob(resolve,  'image/png')
3);
4
5let response = await fetch('/article/fetch/post/image', {
6  method:  'POST',
7  body: blob
8}); 

四、fetch()配置对象的完整 API

fetch()第二个参数的完整 API 如下。

1 const response = fetch(url, {
2  method: "GET",
3  headers: {
4    "Content-Type": "text/plain;charset=UTF-8"
5  },
6  body: undefined,
7  referrer: "about:client",
8  referrerPolicy: "no-referrer-when-downgrade",
9  mode: "cors", 
10  credentials: "same-origin",
11  cache: "default",
12  redirect: "follow",
13  integrity: "",
14  keepalive: false,
15  signal: undefined
16}); 

fetch()请求的底层用的是 Request() 对象的接口，参数完全一样，因此上面的 API 也是Request()的 API。

这些属性里面，headers、body、method前面已经给过示例了，下面是其他属性的介绍。

cache

cache属性指定如何处理缓存。可能的取值如下：

• default：默认值，先在缓存里面寻找匹配的请求。
• no-store：直接请求远程服务器，并且不更新缓存。
• reload：直接请求远程服务器，并且更新缓存。
• no-cache：将服务器资源跟本地缓存进行比较，有新的版本才使用服务器资源，否则使用缓存。
• force-cache：缓存优先，只有不存在缓存的情况下，才请求远程服务器。
• only-if-cached：只检查缓存，如果缓存里面不存在，将返回504错误。

mode

mode属性指定请求的模式。可能的取值如下：

• cors：默认值，允许跨域请求。
• same-origin：只允许同源请求。
• no-cors：请求方法只限于 GET、POST 和 HEAD，并且只能使用有限的几个简单标头，不能添加跨域的复杂标头，相当于提交表单所能发出的请求。

credentials

credentials属性指定是否发送 Cookie。可能的取值如下：

• same-origin：默认值，同源请求时发送 Cookie，跨域请求时不发送。
• include：不管同源请求，还是跨域请求，一律发送 Cookie。
• omit：一律不发送。

跨域请求发送 Cookie，需要将credentials属性设为include。

1 fetch('http://another.com', {
2  credentials: "include"
3}); 

signal

signal属性指定一个 AbortSignal 实例，用于取消fetch()请求，详见下一节。

keepalive

keepalive属性用于页面卸载时，告诉浏览器在后台保持连接，继续发送数据。

一个典型的场景就是，用户离开网页时，脚本向服务器提交一些用户行为的统计信息。这时，如果不用keepalive属性，数据可能无法发送，因为浏览器已经把页面卸载了。

1 window.onunload = function() {
2  fetch('/analytics', {
3    method: 'POST',
4    body: "statistics",
5    keepalive: true
6  });
7}; 

redirect

redirect属性指定 HTTP 跳转的处理方法。可能的取值如下：

• follow：默认值，fetch()跟随 HTTP 跳转。
• error：如果发生跳转，fetch()就报错。
• manual：fetch()不跟随 HTTP 跳转，但是response.url属性会指向新的 URL，response.redirected属性会变为true，由开发者自己决定后续如何处理跳转。

integrity

integrity属性指定一个哈希值，用于检查 HTTP 回应传回的数据是否等于这个预先设定的哈希值。

比如，下载文件时，检查文件的 SHA-256 哈希值是否相符，确保没有被篡改。

1 fetch('http://site.com/file', {
2  integrity: 'sha256-abcdef'
3}); 

referrer

referrer属性用于设定fetch()请求的referer标头。

这个属性可以为任意字符串，也可以设为空字符串（即不发送referer标头）。

1 fetch('/page', {
2  referrer: ''
3}); 

referrerPolicy

referrerPolicy属性用于设定Referer标头的规则。可能的取值如下：

• no-referrer-when-downgrade：默认值，总是发送Referer标头，除非从 HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送。
• no-referrer：不发送Referer标头。
• origin：Referer标头只包含域名，不包含完整的路径。
• origin-when-cross-origin：同源请求Referer标头包含完整的路径，跨域请求只包含域名。
• same-origin：跨域请求不发送Referer，同源请求发送。
• strict-origin：Referer标头只包含域名，HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送Referer标头。
• strict-origin-when-cross-origin：同源请求时Referer标头包含完整路径，跨域请求时只包含域名，HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送该标头。
• unsafe-url：不管什么情况，总是发送Referer标头。

五、取消fetch()请求

fetch()请求发送以后，如果中途想要取消，需要使用AbortController对象。

1 let controller = new AbortController();
2let signal = controller.signal;
3
4fetch(url, {
5  signal: controller.signal
6});
7
8signal.addEventListener('abort',
9  () => console.log('abort!')
10);
11
12controller.abort(); // 取消
13
14console.log(signal.aborted); // true 

上面示例中，首先新建 AbortController 实例，然后发送fetch()请求，配置对象的signal属性必须指定接收 AbortController 实例发送的信号controller.signal。

controller.abort()方法用于发出取消信号。这时会触发abort事件，这个事件可以监听，也可以通过controller.signal.aborted属性判断取消信号是否已经发出。

下面是一个1秒后自动取消请求的例子。

1 let controller = new AbortController();
2setTimeout(() => controller.abort(), 1000);
3
4try {
5  let response = await fetch('/long-operation', {
6    signal: controller.signal
7  });
8} catch(err) {
9  if (err.name == 'AbortError') {
10    console.log('Aborted!');
11  } else {
12    throw err;
13  }
14} 

六、参考链接

• Network requests: Fetch
• node-fetch
• Introduction to fetch()
• Using Fetch
• Javascript Fetch API: The XMLHttpRequest evolution

（完）

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• 发表日期： 2020年12月28日

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