本文概要

  • 前言
  • Axios整体代码结构分析
  • Axios执行流程整体分析
  • Axios执行文件分析

前言

axios 是目前最常用的 http 请求库,可以用于浏览器和 node.js , 在 github 上已有 43k star 左右之多。

Axios 的主要特性包括:

  • 基于 Promise
  • 支持浏览器和 node.js
  • 可添加拦截器和转换请求和响应数据
  • 请求可以取消
  • 自动转换 JSON 数据
  • 客户端支持防范 XSRF

本文 将 带大家一起阅读 axios 的源码, 按照执行流程解析当中的一些封装技巧,分析功能实现。

Axios整体代码结构分析

├── /dist/                     # 项目输出目录
├── /lib/                      # 项目源码目录
│ ├── /cancel/                 # 定义取消功能
│ ├── /core/                   # 一些核心功能
│ │ ├── Axios.js               # axios的核心主类
│ │ ├── dispatchRequest.js     # 用来调用http请求适配器方法发送请求
│ │ ├── InterceptorManager.js  # 拦截器构造函数
│ │ └── settle.js              # 根据http响应状态,改变Promise的状态
│ ├── /helpers/                # 一些辅助方法
│ ├── /adapters/               # 定义请求的适配器 xhr、http
│ │ ├── http.js                # 实现http适配器
│ │ └── xhr.js                 # 实现xhr适配器
│ ├── axios.js                 # 对外暴露接口
│ ├── defaults.js              # 默认配置
│ └── utils.js                 # 公用工具
├── package.json               # 项目信息
├── index.d.ts                 # 配置TypeScript的声明文件
└── index.js                   # 入口文件

Axios执行流程整体分析

axios proxy target如何动态获取_axios某一接口失败后不调用

Axios执行文件分析

  • 入口 /lib/axios.js
function createInstance(defaultConfig) {
var context = new Axios(defaultConfig);
// 自定义bind方法,等同于var instance = Axios.prototype.request.bind(context)
// 这句的作用是将request方法指向instance,上下文是context,可以使用instance(option)
// 调用  var instance = bind(Axios.prototype.request, context);

// 根据前面extend方法,使Axios.prototype的方法扩展到instance对象上,这样instance就有了get,post,put等方法
// 并且制定上细纹是context, 这样axios中方法, this执行context
// utils.extend(instance, Axios.prototype, context);
// 将context自身属性和方法扩展到instance上, 因为extend内部使用的forEach方法对对象做for in 遍历时, 只遍历对象本身的属性, 而不会遍历原型链上的属性
// 这样,instance 就有了  defaults、interceptors 属性。(这两个属性后面我们会介绍)
// Copy context to instance
    utils.extend(instance, context);

return instance;
}
// 接收默认配置项作为参数(后面会介绍配置项),创建一个Axios实例,最终会被作为对象导出
var axios = createInstance(defaults);

/lib/core/Axios.js是核心包,axios各种方式('delete', 'get', 'head', 'options','post', 'put', 'patch')都是通过request方法发出的。每个axios实例都有一个interceptors实例属性,interceptors对象上有两个属性request、response。InterceptorManager用来实现拦截器的,这个构造函数原型上有3个方法:use、eject、forEach。我们首先看下 InterceptorManager的实现:

  • 拦截器包 /lib/core/InterceptorManager.js
function InterceptorManager() {
this.handlers = []; // 存放拦截器方法,数组内每一项都是有两个属性的对象,两个属性分别对应成功和失败后执行的函数。
}

// 往拦截器里添加拦截方法,使用 unshift,会导致use 后添加的先执行,先添加的后执行,use就是我们在http.js中书写的拦截器
InterceptorManager.prototype.use = function use(fulfilled, rejected) {
this.handlers.push({
fulfilled: fulfilled,
rejected: rejected
    });
return this.handlers.length - 1;
};

// 用来注销指定的拦截器
InterceptorManager.prototype.eject = function eject(id) {
if (this.handlers[id]) {
this.handlers[id] = null;
    }
};

// 遍历this.handlers,并将this.handlers里的每一项作为参数传给fn执行
InterceptorManager.prototype.forEach = function forEach(fn) {
    utils.forEach(this.handlers, function forEachHandler(h) {
if (h !== null) {
            fn(h);
        }
    });
};
  • 核心包  /lib/core/Axios.js

Axios.js主要处理了两个部分,复用请求方法、实现拦截器。 当我们使用 Axios 的实例去发送请求,使用的方法get、post等都是复用了request方法,在request方法中通过 arguments 获取传入的参数,实现了传入参数的重载。 拦截器是axios的一大特色,它的实现原理其实不复杂,核心就是promise的链式调用。

axios proxy target如何动态获取_axios拦截器_02

function Axios(instanceConfig) {
this.defaults = instanceConfig;
this.interceptors = {
request: new InterceptorManager(),
response: new InterceptorManager()
    };
}
Axios.prototype.request = function request(config) {
/*eslint no-param-reassign:0*/
// Allow for axios('example/url'[, config]) a la fetch API
if (typeof config === 'string') {
        config = arguments[1] || {};
        config.url = arguments[0];
    } else {
        config = config || {};
    }

    config = mergeConfig(this.defaults, config);
    config.method = config.method ? config.method.toLowerCase() : 'get';

// Hook up interceptors middleware
// chain 是一个数组
var chain = [dispatchRequest, undefined];
var promise = Promise.resolve(config);
// 使用 use 添加 fulfilled 与 rejected 添加到队列中
// 添加 request 拦截函数的时候使用的是unshift, 这样会导致 use 后添加的先执行,先添加的后执行
this.interceptors.request.forEach(function unshiftRequestInterceptors(interceptor) {
        chain.unshift(interceptor.fulfilled, interceptor.rejected);
    });
// response使用的是push,添加拦截相应函数,这里是先添加先执行,后添加后执行。
this.interceptors.response.forEach(function pushResponseInterceptors(interceptor) {
        chain.push(interceptor.fulfilled, interceptor.rejected);
    });
// chain  [fulfilled, rejected, ... dispatchRequest, undefined ....,fulfilled, rejected]
// 这里补充一下 fulfilled, rejected 都是肯定是成对出现的, 具体原因可看 InterceptorManager.prototype.use
// promise.then(undefined, undefined) 中当传递的不是function时,会发生值穿。也就是说 use 中可以传入非function,
// 或者传入单个function
while (chain.length) {
        promise = promise.then(chain.shift(), chain.shift());
    }

return promise;
};


// 复用request 实现了 delete, get, head, options
utils.forEach(['delete', 'get', 'head', 'options'], function forEachMethodNoData(method) {
/*eslint func-names:0*/
    Axios.prototype[method] = function(url, config) {
return this.request(utils.merge(config || {}, {
method: method,
url: url
        }));
    };
});
// 复用request 实现了 delete, get, head, options
utils.forEach(['post', 'put', 'patch'], function forEachMethodWithData(method) {
/*eslint func-names:0*/
    Axios.prototype[method] = function(url, data, config) {
return this.request(utils.merge(config || {}, {
method: method,
url: url,
data: data
        }));
    };
});

Axios.prototype.request方法会调用dispatchRequest方法,而dispatchRequest方法会调用xhrAdapter方法,xhrAdapter方法返回的是还一个Promise对象,调用defaults的getDefaultAdapter方法,如果是浏览器端使用xhr,如果是服务端调用的是http。接下来我们一次解析dispatchRequest,xhrAdapter,xhr 文件。

  • /lib/core/dispatchRequest.js

dispatchRequest做了三件事

  • 拿到config对象,对config进行传给http请求适配器前的最后处理
  • http请求适配器根据config配置,发起请求
  • http请求适配器请求完成后,如果成功则根据header、data、和config.transformResponse
module.exports = function dispatchRequest(config) {
    throwIfCancellationRequested(config);

// 如果包含baseUrl, 并且不是config.url绝对路径,组合baseUrl以及config.url
if (config.baseURL && !isAbsoluteURL(config.url)) {
// 组合baseURL与url形成完整的请求路径
        config.url = combineURLs(config.baseURL, config.url);
    }

    config.headers = config.headers || {};

// 使用/lib/defaults.js中的transformRequest方法,对config.headers和config.data进行格式化
// 比如将headers中的Accept,Content-Type统一处理成大写
// 比如如果请求正文是一个Object会格式化为JSON字符串,并添加application/json;charset=utf-8的Content-Type
// 等一系列操作
    config.data = transformData(
        config.data,
        config.headers,
        config.transformRequest
    );

// 合并不同配置的headers,config.headers的配置优先级更高
    config.headers = utils.merge(
        config.headers.common || {},
        config.headers[config.method] || {},
        config.headers || {}
    );

// 删除headers中的method属性
    utils.forEach(
        ['delete', 'get', 'head', 'post', 'put', 'patch', 'common'],
function cleanHeaderConfig(method) {
delete config.headers[method];
        }
    );

// 如果config配置了adapter,使用config中配置adapter的替代默认的请求方法
var adapter = config.adapter || defaults.adapter;

// 使用adapter方法发起请求(adapter根据浏览器环境或者Node环境会有不同,http请求适配器会优先使用config上自定义的适配器,没有配置时才会使用默认的XHR或http适配器,不过大部分时候,axios提供的默认适配器是能够满足我们的
return adapter(config).then(
// 请求正确返回的回调
function onAdapterResolution(response) {
// 判断是否以及取消了请求,如果取消了请求抛出以取消
            throwIfCancellationRequested(config);

// 使用/lib/defaults.js中的transformResponse方法,对服务器返回的数据进行格式化
// 例如,使用JSON.parse对响应正文进行解析
            response.data = transformData(
                response.data,
                response.headers,
                config.transformResponse
            );

return response;
        },
// 请求失败的回调
function onAdapterRejection(reason) {
if (!isCancel(reason)) {
                throwIfCancellationRequested(config);

if (reason && reason.response) {
                    reason.response.data = transformData(
                        reason.response.data,
                        reason.response.headers,
                        config.transformResponse
                    );
                }
            }
return Promise.reject(reason);
        }
    );
};

dispatchRequest方法内,首先得到xhrAdapter方法返回的Promise对象, 然后通过.then方法,对xhrAdapter返回的Promise对象的成功或失败结果再次加工, 成功的话,则将处理后的response返回, 失败的话,则返回一个状态为rejected的Promise对象. 用户调用axios()方法时,就可以直接调用Promise的.then或.catch进行业务处理了。

return adapter(config).then(function onAdapterResolution(response) {
// ...
return response;
}, function onAdapterRejection(reason) {
// ...
return Promise.reject(reason);
});
};

可以看到adapter 若config没有配置adapter使用的是defaults的adapter,我们首先看下defaults中的adapter函数,稍后会详细介绍defaults源码,

function getDefaultAdapter() {
var adapter;
// Only Node.JS has a process variable that is of [[Class]] process
if (typeof process !== 'undefined' && Object.prototype.toString.call(process) === '[object process]') {
// For node use HTTP adapter
        adapter = require('./adapters/http');
    } else if (typeof XMLHttpRequest !== 'undefined') {
// For browsers use XHR adapter
        adapter = require('./adapters/xhr');
    }
return adapter;
}

调用defaults的getDefaultAdapter方法,如果是浏览器端使用xhr,如果是服务端调用的是http。我们接下来看下xhr文件。

  • /lib/adapters/xhr.js

xhr.js导出的xhrAdapter方法是axios在浏览器环境下使用的默认请求方法。我们可以在配置中使用adapter配置项对默认请求方法进行替换。

module.exports = function xhrAdapter(config) {

return new Promise(function dispatchXhrRequest(resolve, reject) {
var requestData = config.data;
var requestHeaders = config.headers;

// 判断是否是FormData对象, 如果是, 删除header的Content-Type字段,让浏览器自动设置Content-Type字段
if (utils.isFormData(requestData)) {
delete requestHeaders['Content-Type'];
        }

// 创建xtr对象
var request = new XMLHttpRequest();

// 设置http请求头中的Authorization字段
// 关于Authorization字段
// 更多内容参考https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTTP/Headers/Authorization
if (config.auth) {
var username = config.auth.username || '';
var password = config.auth.password || '';
// 使用btoa方法base64编码username和password
            requestHeaders.Authorization = 'Basic ' + btoa(username + ':' + password);
        }

// 初始化请求方法
// open(method: 请求的http方法, url: 请求的url地址, 是否支持异步)
        request.open(
            config.method.toUpperCase(),
            buildURL(config.url, config.params, config.paramsSerializer),
true
        );

// 设置超时时间
        request.timeout = config.timeout;

// 监听readyState状态的变化,当readyState状态为4的时候,表示ajax请求成功
        request.onreadystatechange = function handleLoad() {
if (!request || request.readyState !== 4) {
return;
            }

// request.status响应的数字状态码,在完成请求前数字状态码等于0
// 如果request.status出错返回的也是0,但是file协议除外,status等于0也是一个成功的请求
// 更多内容请参考 https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/status
if (request.status === 0 && !(request.responseURL && request.responseURL.indexOf('file:') === 0)) {
return;
            }

// getAllResponseHeaders方法会返回所有的响应头
// 更多内容请参考 https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/getAllResponseHeaders
var responseHeaders = 'getAllResponseHeaders' in request ? parseHeaders(request.getAllResponseHeaders()) : null;

// 如果没有设置数据响应类型(默认为“json”)或者responseType设置为text时,获取request.responseText值否则是获取request.response
// responseType是一个枚举类型,手动设置返回数据的类型 更多请参考 https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/responseType
// responseText是全部后端的返回数据为纯文本的值 更多请参考 https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/responseText
// response为正文,response的类型取决于responseType 更多请参考 https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/response
var responseData = !config.responseType || config.responseType === 'text' ? request.responseText : request.response;

var response = {
data: responseData, // 响应正文
                status: request.status, // 响应状态
                statusText: request.statusText, // 响应状态的文本信息
                headers: responseHeaders, // 响应头
                config: config,
request: request
            };

// status >= 200 && status < 300 resolve
// 否则reject
            settle(resolve, reject, response);

            request = null;
        };

// ajax中断时触发
        request.onabort = function handleAbort() {
if (!request) {
return;
            }

// 抛出Request aborted错误
            reject(createError('Request aborted', config, 'ECONNABORTED', request));

            request = null;
        };

// ajax失败时触发
        request.onerror = function handleError() {
// 抛出Network Error错误
            reject(createError('Network Error', config, null, request));

            request = null;
        };

// ajax请求超时时调用
        request.ontimeout = function handleTimeout() {
// 抛出 timeout错误
            reject(createError('timeout of ' + config.timeout + 'ms exceeded', config, 'ECONNABORTED',
                request));

            request = null;
        };

// 判断当前是为标准浏览器环境,如果是,添加xsrf头
// 什么是xsrf header?xsrf header是用来防御CSRF攻击
// 原理是服务端生成一个XSRF-TOKEN,并保存到浏览器的cookie中,在每次请求中ajax都会将XSRF-TOKEN设置到request header中
// 服务器会比较cookie中的XSRF-TOKEN与header中XSRF-TOKEN是否一致
// 根据同源策略,非同源的网站无法读取修改本源的网站cookie,避免了伪造cookie
if (utils.isStandardBrowserEnv()) {
var cookies = require('./../helpers/cookies');

// withCredentials设置跨域请求中是否应该使用cookie 更多请参考 https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/XMLHttpRequest/withCredentials
// (设置了withCredentials为true或者是同源请求)并且设置xsrfCookieName
var xsrfValue = (config.withCredentials || isURLSameOrigin(config.url)) && config.xsrfCookieName ?
// 读取cookie中XSRF-TOKEN
                cookies.read(config.xsrfCookieName) :
undefined;

if (xsrfValue) {
// 在request header中设置XSRF-TOKEN
                requestHeaders[config.xsrfHeaderName] = xsrfValue;
            }
        }

// setRequestHeader是用来设置请求头部的方法
if ('setRequestHeader' in request) {
// 将config中配置的requestHeaders,循环设置到请求头上
            utils.forEach(requestHeaders, function setRequestHeader(val, key) {
if (typeof requestData === 'undefined' && key.toLowerCase() === 'content-type') {
delete requestHeaders[key];
                } else {
                    request.setRequestHeader(key, val);
                }
            });
        }

// 设置xhr对象的withCredentials属性,是否允许cookie进行跨域请求
if (config.withCredentials) {
            request.withCredentials = true;
        }

// 设置xhr对象的responseType属性
if (config.responseType) {
try {
                request.responseType = config.responseType;
            } catch (e) {
if (config.responseType !== 'json') {
throw e;
                }
            }
        }

// 下载进度
if (typeof config.onDownloadProgress === 'function') {
            request.addEventListener('progress', config.onDownloadProgress);
        }

// 上传进度
// request.upload XMLHttpRequest.upload 属性返回一个 XMLHttpRequestUpload对象,用来表示上传的进度
if (typeof config.onUploadProgress === 'function' && request.upload) {
            request.upload.addEventListener('progress', config.onUploadProgress);
        }

if (config.cancelToken) {
// 取消请求,在介绍/lib/cancel/CancelToken.js中以及介绍,这里不在赘述
            config.cancelToken.promise.then(function onCanceled(cancel) {
if (!request) {
return;
                }
                request.abort();
                reject(cancel);
                request = null;
            });
        }

if (requestData === undefined) {
            requestData = null;
        }

// 发送http请求
        request.send(requestData);
    });
};

xhrAdapter内的XHR发送请求成功后会执行这个Promise对象的resolve方法,并将请求的数据传出去, 反之则执行reject方法,并将错误信息作为参数传出去。接下来走settle.js.

function settle(resolve, reject, response) {
var validateStatus = response.config.validateStatus;
if (!response.status || !validateStatus || validateStatus(response.status)) {
        resolve(response);
    } else {
        reject( /**/ );
    }
};

dispatch 中 transformData对数据进行处理的,以及defaults的getDefaultAdapter方法,我们接下来看下/lib/defaults.js。

  • /lib/defaults.js

defaults.js文件中配置了,axios默认的请求头、不同的环境下axios默认使用的请求方法、格式化请求正文的方法,格式化响应正文方法等内容

var utils = require('./utils');
var normalizeHeaderName = require('./helpers/normalizeHeaderName');

// 默认Content-Type
var DEFAULT_CONTENT_TYPE = {
'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded'
};

// 设置ContentType,在没有设置的情况下
function setContentTypeIfUnset(headers, value) {
if (!utils.isUndefined(headers) && utils.isUndefined(headers['Content-Type'])) {
        headers['Content-Type'] = value;
    }
}

// 根据当前环境,获取默认的请求方法
function getDefaultAdapter() {
var adapter;
// 判断当前环境是否存在process对象
if (typeof process !== 'undefined' && Object.prototype.toString.call(process) === '[object process]') {
// node环境
        adapter = require('./adapters/http');
    } else if (typeof XMLHttpRequest !== 'undefined') {
// 浏览器环境
        adapter = require('./adapters/xhr');
    }
return adapter;
}

var defaults = {
// 默认的请求方法
    adapter: getDefaultAdapter(),

// 格式化请求requestData,这会请求发送前使用,在默认情况下,axios将会自动的将传入的data对象序列化为JSON字符串,

    transformRequest: [
function transformRequest(data, headers) {
// 格式化header属性名,将header中不标准的属性名,格式化为Accept属性名
            normalizeHeaderName(headers, 'Accept');
// 格式化header属性名,将header中不标准的属性名,格式化为Content-Type属性名
            normalizeHeaderName(headers, 'Content-Type');

if (utils.isFormData(data) ||
                utils.isArrayBuffer(data) ||
                utils.isBuffer(data) ||
                utils.isStream(data) ||
                utils.isFile(data) ||
                utils.isBlob(data)
            ) {
return data;
            }
if (utils.isArrayBufferView(data)) {
return data.buffer;
            }

// URLSearchParams提供了一些用来处理URL查询字符串接口
// 如果是URLSearchParams对象
if (utils.isURLSearchParams(data)) {
// Content-Type设置为application/x-www-form-urlencoded
// application/x-www-form-urlencoded,数据被编码成以&分隔的键值对
                setContentTypeIfUnset(headers, 'application/x-www-form-urlencoded;charset=utf-8');
return data.toString();
            }

// 如果是对象
if (utils.isObject(data)) {
// Content-Type设置为application/json
                setContentTypeIfUnset(headers, 'application/json;charset=utf-8');
// 将请求正文格式化为JSON字符串,并返回
return JSON.stringify(data);
            }

return data;
        }
    ],

// 格式化响应resposeData,这会响应接受后使用,将响应数据中的JSON字符串转换为JavaScript对象
    transformResponse: [
function transformResponse(data) {
if (typeof data === 'string') {
try {
                    data = JSON.parse(data);
                } catch (e) { /* Ignore */ }
            }
return data;
        }
    ],

// 默认超时时间
    timeout: 0,

// xsrf设置的cookie的key
    xsrfCookieName: 'XSRF-TOKEN',
// xsrf设置header的key
    xsrfHeaderName: 'X-XSRF-TOKEN',

maxContentLength: -1,

// 验证请求的状态
// 在处理请求的Promise会被使用
    validateStatus: function validateStatus(status) {
return status >= 200 && status < 300;
    }
};

defaults.headers = {
// 通用的HTTP字段
// Accept告知客户端可以处理的类型
    common: {
'Accept': 'application/json, text/plain, */*'
    }
};

utils.forEach(['delete', 'get', 'head'], function forEachMethodNoData(method) {
    defaults.headers[method] = {};
});

// 为post,put,patch请求设置默认的Content-Type
utils.forEach(['post', 'put', 'patch'], function forEachMethodWithData(method) {
    defaults.headers[method] = utils.merge(DEFAULT_CONTENT_TYPE);
});

module.exports = defaults;

默认的defaults配置项里已经自定义了一个请求转换器和一个响应转换器,请求转换器的使用地方是http请求前,使用请求转换器对请求数据做处理, 然后传给http请求适配器使用,在默认情况下,axios将会自动的将传入的data对象序列化为JSON字符串,将响应数据中的JSON字符串转换为JavaScript对象,看下transformData方法的代码, 主要遍历转换器数组,分别执行每一个转换器,根据data和headers参数,返回新的data。响应转换器的使用地方是在http请求完成后,根据http请求适配器的返回值做数据转换处理。

  • /lib/core/transformData.js
function transformData(data, headers, fns) {
    utils.forEach(fns, function transform(fn) {
        data = fn(data, headers);
    });
return data;
};


// /lib/core/dispatchRequest.js
return adapter(config).then(function onAdapterResolution(response) {
// ...
    response.data = transformData(
        response.data,
        response.headers,
        config.transformResponse
    );

return response;
}, function onAdapterRejection(reason) {
if (!isCancel(reason)) {
// ...
if (reason && reason.response) {
            reason.response.data = transformData(
                reason.response.data,
                reason.response.headers,
                config.transformResponse
            );
        }
    }

return Promise.reject(reason);
});

拦截器同样可以实现转换请求和响应数据的需求,但根据作者的设计和综合代码可以看出, 在请求时,拦截器主要负责修改config配置项,数据转换器主要负责转换请求体,比如转换对象为字符串 在请求响应后,拦截器可以拿到response,数据转换器主要负责处理响应体,比如转换字符串为对象。