DOM系列:getElement* 和 querySelector*

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在上一节中,我们学习了DOM树和遍历DOM相关的知识。可以通过firstChild(或firstElementChild)、lastChild(或lastElementChild)、parentNode(或parentElement)、childrenpreviousSibling(或previousElementSibling)、nextSibling(或nextElementSibling)获取到你想要的DOM元素。如果你够仔细的话,可以看到他们之前都是存在相互关系的,要么是兄弟关系,要么是父子关系。比如下图,更易于帮助大家理解:

当元素彼此接近时,我们使用上面所说的DOM属性可以很容易找到你想要的元素(DOM节点)。但事实上,很多时候并不是这样(他们不是有相互的关系)。此时如何获得页面的任意元素,也是JavaScript中的重要技能之一。那么除上一节所介绍的方法之外,还有别的方法吗?

答案肯定是有的,也就是我们今天要聊的getElement*querySelector*

  • getElementById()
  • getElementsByClassName()
  • getElementsByTagName()
  • getElementsByName()
  • document.querySelector()
  • document.querySelectorAll()

那我们开始吧!

document.getElementById或者只是id

在HTML文档中,元素的id是唯一的,也就是说,一个页面只有唯一的id名,这个id就是一个全局变量(如果应用到JavaScript中的话)。那么我们就可以用它来访问元素,比如像下面这样:

<div id="elem">
    <div id="elem-content">Element</div>
</div>

<script>
    console.log(elem)   // => 带有id="elem"的DOM-element
    console.log(window.elem) // => 访问全局变量也是有效的
    // 对于`elem-content`来说,它更复杂一些,里面有一个破折号,所以它不能是一个变量名
    // 但是可以使用方括号[]
    console.log(window['elem-content'])
</script>

上面输出的结果如下:

如果我们自己显式声明一个相同的变量,那么输出的值就不一样了,比如:

let elem = 5;
console.log(elem) // => 5

这个时候输出的值是5,不再是<div id="elem"></div>

该行为在规范中已有相应的描述。浏览器试图通过混合JavaScript和DOM来帮助我们。对于简单的JavaScript脚本是有一定的好处的,但可能有名称冲突。同样,当我们查看JavaScript和没有HTML的时候,不知道变量是从哪来的。

更好的选择方法是使用document.getElementById(id)。比如:

let elem = document.getElementById('elem')
elem.style.backgroundColor = 'red'

在JavaScript中,我们经常使用id来直接引用一个元素(选中元素),这是最为简单而且直接的方法。事实上,document.getElementById是首选的方法。

需要注意的是,id是唯一的,按规范的原则性来说,id也必须是唯一的。言外之意,文档中只有一个元素与给定的id相匹配。如果当文档中有多个具有相同id的元素时,那么相应的方法document.getElementById()获取的元素行为是不可预测的。浏览器可能会随机返回任何一个。所以,我们在使用的时候,必须保持id的独特性,唯一性。

document.getElementById()只能在document对象上调用,它在整个文档中查找给定的id

其实,在JavaScript中,我们可以使用document.querySelector(id)来获取指定的id的元素。这个稍后我们会介绍到。

document.getElementsBy*

在JavaScript中,还有其他寻找节点的方法,比如:

  • document.getElementsByTagName(tag)
  • document.getElementsByClassName(className)
  • document.getElementsByName(name)

上面三个方法对应的是通过元素的标签名、类名和属性来获取想要的元素节点。

document.getElementsByTagName(tag)查找带有给定标签的元素,将返回的是一个集合。tag参数可以是任何HTML的标签元素,甚至也可以是*。比如:

let divs = document.getElementsByTagName('div')

这个方法在任何DOM元素的上下文中都可以调用的。比如ele.getElementsByTagName('div')。比如前面的示例中,divs获取到的是整个HTML文档中的所有div标签元素,其输出的值是一个HTMLCollection集合,如下图所示:

比如下面的这个示例,我们要找到table中的所有input标签,我们可以这样做:

<table id="table">
    <tr>
        <td>Your age:</td>
        <td>
            <label>
                <input type="radio" name="age" value="young" checked> less than 18
            </label>
            <label>
                <input type="radio" name="age" value="mature"> from 18 to 50
            </label>
            <label>
                <input type="radio" name="age" value="senior"> more than 60
            </label>
        </td>
    </tr>
</table>

<script>
    let table = document.getElementById('table')
    let inputs = table.getElementsByTagName('input')

    console.log(inputs)

    for (let input of inputs ) {
        console.log(`${input.value}: ${input.checked}`)
    }
</script>

这个输出的结果如下:

对于getElementsBy*等方法,千万别忘了s字母,特别是新手。也就是说,当你使用getElementByTagName等方法将会报错。

getElementById中缺少一个s字母,因为它返回的是单个元素。但是getElementsByTagName返回的是一个集合,所以里面有一个s。同样的,getElementsByClassNamegetElementsByNamegetElementsByTagName类似。

还有就是,getElementsBy*等方法返回的是一个集合,而不是一个元素(与getElementById不同)。同样的,很多新手还容易犯另外一个书写错误:

document.getElementsByTagName('input').value = 5

虽然上面的代码并不报错,但是并不会修改HTML元素中inputvalue值,如下图所示:

这主要是因为,document.getElementsByTagName('input')返回的不是一个独立的元素,而是一个集合。其实它返回的就是一个HTMLCollection集合。如果你阅读过这个系列的前两篇文章,你就不难发现,返回的值是一个类数组。返回值具有length属性和[]item()相关的特性。如果想改变所有inputvalue值,可以使用for ... of这样的方法。当然,如果你想获取指定的某个input的值,我们可以使用指定的索引值,比如:

document.getElementsByTagName('input')[0].value = 5
document.getElementsByTagName('input')[1].value = '大漠'
document.getElementsByTagName('input')[2].value = '大漠_w3cplus'

其中:

  • document.getElementsByClassName(className)返回具有给定CSS类的元素,元素可能还有其他的类
  • document.getElementsByName(name)返回具有给定name属性的元素。不过由天历史原因,这个方法很少使用

动态集合

所有方法getElementsBy*返回的是一个动态集合。这样的集合总是反映文档的当前状态,并在更改时自动更新。

在下面的示例中,有两个<script>

  • 第一个script中创建了<div>的集合。它的length1
  • 第二个script运行之后,浏览器会再遇到一个<div>,所以它的length2

比如:

<div>First div</div>
<script>
    let divs = document.getElementsByTagName('div')
    console.log(divs.length) // => 1
</script>

<div>Second div</div>
<script>
    console.log(div.length) // => 2
</script>

在JavaScript中,除了document.getElementsBy*可以获取元素之外,还可以通过document.querySelector*来获取。比如上面的示例,如果我们换成:

let divs = document.querySelectorAll('div')

console.log(divs)返回的是一个静态集合。它就像一个固定的元素数组。其divs.length的值是1。就算是像上面的示例,在两个script中,其输出的也是1

document.querySelector*

接下来,咱们来看querySelector()querySelectorAll()方法怎么来获取想要的DOM元素。比如下面这样的一个示例:

<div id="main">
    <div class="pictureContainer">
        <img class="theimage" src="smiley.png" height="300" width="150"/>
    </div>
    <div class="pictureContainer">
        <img class="theimage" src="tongue.png" height="300" width="150"/>
    </div>
    <div class="pictureContainer">
        <img class="theimage" src="meh.png" height="300" width="150"/>
    </div>
    <div class="pictureContainer">
        <img class="theimage" src="sad.png" height="300" width="150"/>
    </div>
</div>

在这个示例中,div#main包含了4div,同时第个div包含一个img元素。它们分别具有pictureContainertheimage类名。接下来的内容将围绕这个示例,使用querySelector()querySelectorAll()方法将会发生什么。

querySelector()函数的基本工作如下:

var element = document.querySelector('<CSS Selector>')

querySelector()函数接受一个参数,这个参数是你要查找的元素的CSS选择器。在JavaScript中,document.querySelector()返回的内容始终找到的是HTML中指定的第一个元素。

比如上面的HTML示例,如果我们想要访问idmaindiv,使用document.querySelector()方法获得:

let element = document.querySelector('#main')

因为main是一个id,所以针对它的选择器语法将是#main。同样的,如果你要根据指定的类名来选择元素,也是可以的,比如:

let element = document.querySelector('.pictureContainer')

返回的是第一个类名为pictureContainerdiv。其他类名为pictureContainerdiv元素将会被忽略。

回到这里,使用document.getElementById()document.querySelector('id')选择到的元素是相同的。

document.querySelectorAll()函数返回所有元素,它找到匹配你提供的任何选择器:

let elements = document.querySelectorAll("< CSS selector >");

除了返回的元素数量之外,所描述的关于querySelector()所有的内容都适用querySelectorAll()。不过,两者不同的是,querySelectorAll()返回的不是单个元素,而返回的是一个数组(不过也是一个类数组)。

let imgWrap = document.querySelector('.pictureContainer')
let imgWraps = document.querySelectorAll('.pictureContainer')

querySelector()querySelectorAll()函数时,里面的参数可以使用CSS选择器的所有方法。

咱们小结一下。在DOM中获取元素(或节点)有六种常用的方法:

方法 参数 是否调用一个元素? 是动态?
document.getElementById() id    
document.getElementsByName() name  
document.getElementsByTagName() tag*
document.getElementsByClassName() class
document.querySelector() CSS Selector  
document.querySelectorAll() CSS Selector  

注意,getElementById()getElementsByName()只能在document上下调用。document.getElementById(...)可用,但不能elem.getElementById(...),这将会导致错误。

其他方法可以用在元素上,比如,elem.querySelectorAll(),可以在指定的elem元素中搜索指定的选择器。除此之外:

  • elem.matches(css)用来检查elem是否匹配指定的css选择器
  • elem.closest(css)用来查找匹配给定的CSS选择器的最近的祖先
  • elemA.contains(elemB)表示的是如果elemB是否包含elemA,如果包含就返回true

总结

这篇文章主要介绍了DOM中获取元素(或节点)的方法getElement*querySelector*,其主要包括:

  • getElementsByTagName()
  • getElementsByName()
  • getElementsByClassName()
  • getElementById()
  • querySelector()
  • querySelectorAll()

综合上一节的内容,在DOM中选择所要匹配的方法和属性,其实也对应的DOM中查、改、增、删中的

当然,具体的使用方法应该根据自己的需求来选择。没有更好的,只有合适的。

大漠

常用昵称“大漠”,W3CPlus创始人,目前就职于手淘。对HTML5、CSS3和Sass等前端脚本语言有非常深入的认识和丰富的实践经验,尤其专注对CSS3的研究,是国内最早研究和使用CSS3技术的一批人。CSS3、Sass和Drupal中国布道者。2014年出版《图解CSS3:核心技术与案例实战》。

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