单页应用的原理从早起的根据url的hash变化，到根据H5的history的变化，实现无刷新条件下的页面重新渲染。那么在单页应用中是如何监听url的变化呢，本文将总结一下，如何在单页页面中优雅的监听url的变化。

单页应用原理

监听url中的hash变化

监听通过history来改变url的事件

replaceState和pushState行为的监听

一、单页应用原理

单页应用的原理，在我们的上一篇文章中React-Router源码阅读已经讲的很详细，这里做一个简单介绍。单页应用使得页面可以在无刷新的条件下重新渲染，通过hash或者html5 Bom对象中的history可以做到改变url，但是不刷新页面。

(1)通过hash来实现单页路由

早期的前端路由是通过hash来实现的：

改变url的hash值是不会刷新页面的。

因此可以通过hash来实现前端路由，从而实现无刷新的效果。hash属性位于location对象中，在当前页面中，可以通过：

window.location.hash='edit'
复制代码

来实现改变当前url的hash值。执行上述的hash赋值后，页面的url发生改变。

赋值前：http://localhost:3000 赋值后：http://localhost:3000/#edit

在url中多了以#结尾的hash值，但是赋值前后虽然页面的hash值改变导致页面完整的url发生了改变，但是页面是不会刷新的。

此外，除了可以通过window.location.hash来改变当前页面的hash值外，还可以通过html的a标签来实现：

<a href="#edit">edit</a>
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(2)通过history实现前端路由

HTML5的History接口，History对象是一个底层接口，不继承于任何的接口。History接口允许我们操作浏览器会话历史记录。

History提供了一些属性和方法。

History的属性：

History.length: 返回在会话历史中有多少条记录，包含了当前会话页面。此外如果打开一个新的Tab，那么这个length的值为1
History.state: 保存了会出发popState事件的方法，所传递过来的属性对象（后面会在pushState和replaceState方法中详细的介绍）

History方法：

History.back(): 返回浏览器会话历史中的上一页，跟浏览器的回退按钮功能相同
History.forward():指向浏览器会话历史中的下一页，跟浏览器的前进按钮相同
History.go(): 可以跳转到浏览器会话历史中的指定的某一个记录页
History.pushState():pushState可以将给定的数据压入到浏览器会话历史栈中，该方法接收3个参数，对象，title和一串url。pushState后会改变当前页面url，但是不会伴随着刷新
History.replaceState():replaceState将当前的会话页面的url替换成指定的数据，replaceState后也会改变当前页面的url，但是也不会刷新页面。

上面的方法中，pushState和repalce的相同点：

就是都会改变当前页面显示的url，但都不会刷新页面。

不同点：

pushState是压入浏览器的会话历史栈中，会使得History.length加1，而replaceState是替换当前的这条会话历史，因此不会增加History.length.

(3)总结

通过改变hash值，或者history的repalceState和pushState都可以实现无刷新的改变url。这样还留有一个问题需要解决：

如何监听url的改变

因为我们不仅要无刷新的改变url，还要监听到这个url改变的行为，根据该行为去重新渲染视图。在下几章中，重点介绍一下如何监听url的改变。

二、监听url中的hash变化

通过hash改变了url，会触发hashchange事件，只要监听hashchange事件，就能捕获到通过hash改变url的行为。

window.onhashchange=function(event){
  console.log(event);
}
//或者
window.addEventListener('hashchange',function(event){
   console.log(event);
})
复制代码

当hash值改变时，输出一个HashChangeEvent。该HashChangeEvent的具体值为：

{isTrusted: true, oldURL: "http://localhost:3000/", newURL:   "http://localhost:3000/#teg", type: "hashchange".....}
复制代码

有了监听事件，且改变hash页面不刷新，这样我们就可以在监听事件的回调函数中，执行我们展示和隐藏不同UI显示的功能，从而实现前端路由。

三、监听通过history来改变url的事件

在上一章讲到了通过History改变url有以下几种方法：History.back()、History.forward()、History.go()、History.pushState()和History.replaceState()。

同时在history中还支持一个事件，该事件为popstate。第一想法就是如果popstate能够监听所有的history方法所导致的url变化，那么就大功告成了。遗憾的是：

History.back()、History.forward()、History.go()事件是会触发popstate事件的，但是History.pushState()和History.replaceState()不会触发popstate事件。

如果是History.back(),History.forward()、History.go()那么会触发popstate事件，我们只需要：

window.addEventListener('popstate', function(event) {
     console.log(event);
})
复制代码

就可以监听到相应的行为，手动调用：

window.history.go();
window.history.back();
window.history.forward();
复制代码

都会触发这个事件，此外，在浏览器中点击后退和前进按钮也会触发popstate事件，这个事件内容为：

PopStateEvent {isTrusted: true, state: null, type: "popstate", target: Window, currentTarget: Window, …}
复制代码

但是，History.pushState()和History.replaceState()不会触发popstate事件，举例来说：

window.addEventListener('popstate', function(event) {
     console.log(event);
})
window.history.pushState({first:'first'}, "page 2", "/first"})
复制代码

上述例子中不会有任何的输出，因为并没有监听的popstate事件的发生。

但是History.go和History.back()等，虽然可以触发popstate事件，但是都会刷新页面，我们在单页应用中使用的是replaceState和pushState，因此这里还有一个等待解决的问题：

如何监听replaceState和pushState行为

四、replaceState和pushState行为的监听

在上面的例子中我们发现History.replaceState和pushState确实不会触发popstate事件，那么如何监听这两个行为呢。可以通过在方法里面主动的去触发popState事件。另一种就是在方法中创建一个新的全局事件。

具体做法为：

var _wr = function(type) {
   var orig = history[type];
   return function() {
       var rv = orig.apply(this, arguments);
      var e = new Event(type);
       e.arguments = arguments;
       window.dispatchEvent(e);
       return rv;
   };
};
 history.pushState = _wr('pushState');
 history.replaceState = _wr('replaceState');
复制代码

这样就创建了2个全新的事件，事件名为pushState和replaceState，我们就可以在全局监听：

window.addEventListener('replaceState', function(e) {
  console.log('THEY DID IT AGAIN! replaceState 111111');
});
window.addEventListener('pushState', function(e) {
  console.log('THEY DID IT AGAIN! pushState 2222222');
});
复制代码

这样就可以监听到pushState和replaceState行为。