[JavaScript] Ajax

Ajax란?

 

데이터를 교환하고 서버로부터 수신한 데이터를 기반으로 웹페이지를 동적으로 갱신하는 프로그래밍 방식을 의미한다.

Web API인 XMLHttpRequest 객체를 기반으로 동작한다.

XMLHttpRequest는 서버와 브라우저 간의 비동기적 데이터 통신을 가능케하는 여러 메소드와 프로퍼티를 메소드를 제공한다.

 

이 방식이 나오기 전가지 웹페이지는 서버로부터 완전한 HTML을 전송 받아 웹페이지 전체를 처음부터 다시 렌더링하는 방식으로 동작했다. 따라서 화면이 전환되면 서버로부터 새로운 HTML을 전송 받아 웹 페이지 전체를 처음부터 다시 렌더링 하였다.

 

하지만 이러한 방식은 단점이 존재했다.

1. 변경이 없는 부분까지 포함된 HTML을 서버로부터 매번 다시 전송 받기 때문에 불필요한 데이터 통신이 발생한다.

2. 변경이 필요 없는 부분까지 처음부터 다시 렌더링해야 한다.

3. 클라이언트와 서버와의 통신이 동기 방식으로 동작하기 때문에 서버로부터 응답이 있을 때까지 다음 처리는 블로킹된다.

 

Ajax의 등장은 이전의 패러다임을 획기적으로 전환했다. 즉 서버로부터 웹 페이지의 변경에 필요한 데이터만을 비동기 방식으로 전송받아 웹페이지의 변경이 불필요한 부분은 다시 렌더링하지 않고 변경이 필요한 부분만을 한정적으로 렌더링하는 방식이 가능해진 것이다. 이로인해 웹 브라우저에서도 데스크톱 애플리케이션과 유사한 빠른 퍼포먼스와 부드러운 화면 전환이 가능케 되었다.

 

Ajax 장점

1. 변경이 필요한 부분만을 갱신하기 위한 데이터 만을 전송 받기 때문에 불필요한 데이터 통신이 발생하지 않는다.

2. 변경이 필요없는 부분은 다시 렌더링 하지 않아 화면이 순간적으로 깜빡이는 현상이 발생하지 않는다.

3. 클라이언트와 서버와의 통신이 비동기 방식으로 동작해 서버에게 요청을 보낸 이후, 다른 처리를 계속해서 수행할 수 있다.

 

JSON

 

JSON은 클라이언트와 서버 간의 통신을 위한 텍스트 데이터 포맷이다. 이는 자바스크립트에 종속되지 않는 언어 독립형 포맷으로 대부분의 프로그래밍 언어에서 사용할 수 있다.

 

자바스크립트의 객체 리터럴과 유사하게 키와 값으로 구성된 순수한 텍스트이다. 키는 반드시 큰따옴표로 묶어야한다.

{
  "name": "Lee",
  "age": 20,
}

 

JSON.stringify

객체를 JSON 포맷의 문자열로 변환한다. 클라이언트가 서보로 객체를 전송하려면 객체를 문자열화하여야하는데 이를 직렬화라 한다. 직렬화는 객체 또는 배열을 전송 가능한 형태인 JSON 포맷의 문자열로 변형하는 것을 말한다.

 

JSON.parse

JSON 포맷의 문자열을 객체로 변환한다. 서버로부터 클라이언트에게 전송된 JSON 데이터는 문자열이다. 이 문자열을 객체로서 사용하려면 JSON 포맷의 문자열을 객체화하여야 하는데 이를 역직렬화라 한다. 역직렬화는 전송된 문자열 등을 다시 객체로 복원하는 것을 말한다.

 

XMLHttpRequest

브라우저는 주소창이나 HTML의 form 태그 또는 a 태그를 통해 HTTP 요청 전송 기능을 기본 제공한다.

자바스크립트를 사용하여 HTTP 요청을 전송하려면 XMLHttpRequest 객체를 사용한다.

Web API인 XMLHttpRequest 객체는 HTTP 요청 전송과 HTTP 응답 수신을 위한 다양한 메소드와 프로퍼티를 제공한다.

 

XMLHttpRequest 객체는 XMLHttpRequest 생성자 함수를 호출하여 생성한다.

const xhr = new XMLHttpRequest();

 

프로토타입 프로퍼티	설명
readyState	요청의 현재 상태를 나타내는 정수. XMLHttpRequest의 정적 프로퍼티를 값으로 갖는다. UNSENT: 0 OPENED: 1 HEADERS_RECEIVED: 2 LOADING: 3 DONE: 4
status	요청에 대한 응답 상태를 나타내는 정수
statusText	요청에 대한 응답 메세지를 나타내는 문자열
responseType	응답 타입
response	요청에 대한 응답 몸체, responseType에 따라 타입이 다르다.
responseText	서버가 전송한 요청에 대한 응답 문자열

 

이벤트 핸들러 프로퍼티	설명
onreadystatechange	readyState 프로퍼티 값이 변경된 경우
onloadstart	요청에 대한 응답을 받기 시작한 경우
onprogress	요청에 대한 응답을 받는 도중 주기적으로 발생
onabort	abort 메소드에 의해 요청이 중단되었을 경우
onerror	요청에 에러가 발생한 경우
onload	요청이 성공적으로 완료한 경우
ontimeout	요청 시간이 초과한 경우
onloadend	요청이 완료한 경우, 요청이 성공 또는 실패하면 발생

 

open	HTTP 요청 초기화
send	HTTP 요청 전송
abort	이미 전송된 HTTP 요청 중단
setRequestHeader	HTTP 요청 헤더의 값을 설정
getResponseHeader	지정한 HTTP 요청 헤더의 값을 문자열로 반환

 

정적 프로퍼티	값	설명
UNSENT	0	open 메소드 호출 이전
OPENED	1	open 메소드 호출 이후
HEADERS_RECEIVED	2	send 메소드 호출 이후
LOADING	3	서버 응답 중(응답 데이터 미완성 상태)
DONE	4	서버 응답 완료

 

HTTP 요청 전송

1. XMLHttpRequest.prototype.open 메소드로 HTTP 요청 초기화

2. 필요에 따라 XMLHttpRequest.prototype.setRequestHeader 메소드로 HTTP 요청의 헤더 값 설정

3. XMLHttpRequest.prototype.send 메소드로 HTTP 요청 전송

 

// XMLHttpRequest 객체 생성
const xhr = new XMLHttpRequest();

// HTTP 요청 초기화
xhr.open('GET', '/users');

// HTTP 요청 헤더 설정 , 클라이언트가 서버로 전송할 데이터의 MIME-type 지정: json
xhr.setRequestHeader('content-type', 'application/json');

// HTTP 요청 전송
xhr.send();

 

XMLHttpRequest.prototype.open

open 메소드는 서버에게 전송할 HTTP 요청을 초기화한다.

xhr.open(method, url[, async]

- method : HTTP 요청 메소드 (GET, POST, PUT, PATCH, DELETE) / 참고: GET과 DELETE는 페이로드가 없다.

- url : HTTP 요청을 전송할 URL

- async :  비동기 요청 여부, 기본값 true이며 비동기 방식으로 동작

 

XMLHttpRequest.prototype.send

send 메소드는 open 메소드로 초기화된 HTTP 요청을 서버에 전송한다. 기본적으로 서버로 전송하는 데이터는 GET, POST 요청 메소드에 따라 그 전송 방식에 차이가 있다.

- GET 요청 메소드의 경우 데이터의 URL의 일부분인 쿼리 문자열을 서버로 전송한다.

- POST 요청 메소드의 경우 데이터를 요청 몸체에 담아 전송한다.

 

send 메소드에는 요청 메소드가 POST인 경우 요청 몸체에 담에 전송할 데이터(페이로드)를 인수로 전달할 수 있다.

 

XMLHttpRequest.prototype.setRequestHeader

setRequestHeader 메소드는 HTTP 요청의 헤더 값을 설정한다. setRequestHeader 메소드는 반드시 open 메소드 호출 이후에 호출해야한다. 데이터 타입을 지정할 수 있다. 만약 설정하지 않으면, send 메소드가 호출될 때 Accept 헤더가 */* 로 전송된다.

// 데이터의 타입을 지정해 보냄
xhr.setRequestHeader('content-type', 'application/json');

 

MIME-type은?

클라이언트에게 전송된 문서의 다양성을 알려주기 위한 메커니즘이다. 브라우저들은 리소스를 내려받았을 때 해야 할 기본 동작이 무엇인지 결정하기 위해 대게 MIME 타입을 사용한다.

 

HTTP 응답처리

서버가 전송한 응답을 처리하려면 XHLHttpRequest 객체가 발생시키는 이벤트를 캐치하여야 한다.

XHLHttpRequest 객체는 이벤트 핸들러 프로퍼티를 갖는다. 이벤트 핸들러 프로퍼티 중 readyState 프로퍼티 값이 변경된 경우, 발생하는 readystatechange 이벤트를 캐치하여 아래와 같이 HTTP 응답을 처리할 수 있다.

 

const xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('GET', 'http://test.com/todos/1');
xhr.send();

// 1. onreadystatechange를 사용하는 방법
xhr.onreadystatechange = () => {
	if (xhr.readyState !== XMLHttpRequest.DONE) return;
    
    if (xhr.status === 200) {
    	console.log(JSON.parse(xhr.response));
    } else {
    	console.error('Error', xhr.status, xhr.statusText);
    }
}

// 2. onload 이벤트를 사용하는 방법
xhr.onload = () => {
	if (xhr.status === 200) {
    	console.log(JSON.parse(xhr.response));
    } else {
    	console.error('Error', xhr.status, xhr.statusText);
    }
}

 

send 메소드를 통해 서버에 HTTP 요청을 전송하면 서버는 응답을 반환한다. 하지만 언제 응답이 클라이언트에 도달할 지는 알 수 없기 때문에 readystatechange 이벤트를 통해 HTTP 요청의 현재 상태를 확인해야 한다. readystatechange 이벤트는 요청의 현재 상태를 나타내는 readyState 프로퍼티가 변경될 때마다 발생한다.

 

XMLHttpRequest.DONE 인지 확인하여 서버의 응답이 완료되었는지 확인하고, 응답이 완료되었다면 요청에 대한 응답 상태를 나타내는 xhr.status가 200인지 확인하여 정상 처리와 에러 처리를 구분한다. 정상적으로 요청에 대한 응답이 도착했다면 요청에 대한 응답 몸체를 나타내는 xhr.resopnse에서 서버가 전송한 데이터를 취득한다.

 

readystatechange 이벤트 대신 load 이벤트를 캐치해도 좋다. load 이벤트는 요청이 성공적으로 완료된 경우 발생한다. 따라서 load 이벤트를 캐치하는 경우 xhr.readyState가 XMLHtpRequest.DONE인지 확인할 필요가 없다.