Axios 跨端架构是如何实现的？

我们都知道，axios 是是一个跨平台请求方案，在浏览器端采用 XMLHttpRequest API 进行封装，而在 Node.js 端则采用 http/https 模块进行封装。axios 内部采用适配器模式将二者合二为一，在隐藏了底层的实现的同时，又对外开放了一套统一的开放接口。

那么本文，我们将来探讨这个话题：axios 的跨端架构是如何实现的？

从 axios 发送请求说起

我们先来看看 axios 是如何发送请求的。

// 发送一个 GET 请求
axios({ 
  method: 'get',
  url: 'https://jsonplaceholder.typicode.com/comments'
  params: { postId: 1 }
}) 

// 发送一个 POST 请求
axios({
  method: 'post'
  url: 'https://jsonplaceholder.typicode.com/posts',
  data: {
    title: 'foo',
    body: 'bar',
    userId: 1,
  }
})

dispatchRequest() 方法

当使用 axios 请求时，实际上内部是由 Axios[3] 实例的 .request() 方法处理的。

// /v1.6.8/lib/core/Axios.js#L38
async request(configOrUrl, config) {
    try {
      return await this._request(configOrUrl, config);
    } catch (err) {}
}

而 ._request() 方法内部会先将  configOrUrl, config 2 个参数处理成 config 参数。

// /v1.6.8/lib/core/Axios.js#L62
_request(configOrUrl, config) {
    if (typeof configOrUrl === 'string') {
      config = config || {};
      config.url = configOrUrl;
    } else {
      config = configOrUrl || {};
    }

    // ...
}

这里是为了同时兼容下面 2 种调用方法。

// 调用方式一
axios('https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1')
// 调用方式二
axios({
  method: 'get',
  url: 'https://jsonplaceholder.typicode.com/posts/1'
})

当然，这不是重点。在 ._request() 方法内部请求最终会交由 dispatchRequest() 处理。

// /v1.6.8/lib/core/Axios.js#L169-L173
try {
  promise = dispatchRequest.call(this, newConfig);
} catch (error) {
  return Promise.reject(error);
}

dispatchRequest() 是实际调用请求的地方，而实际调用是采用  XMLHttpRequest API（浏览器）还是http/https 模块（Node.js），则需要进一步查看。

// /v1.6.8/lib/core/dispatchRequest.js#L34
export default function dispatchRequest(config) { /* ... */ }

dispatchRequest() 接收的是上一步合并之后的 config 参数，有了这个参数我们就可以发送请求了。

跨端适配实现

// /v1.6.8/lib/core/dispatchRequest.js#L49
const adapter = adapters.getAdapter(config.adapter || defaults.adapter);

这里就是我们所说的 axios 内部所使用的适配器模式了。

axios 支持从外出传入 adapter 参数支持自定义请求能力的实现，不过很少使用。大部分请求下，我们都是使用内置的适配器实现。

defaults.adapter

defaults.adapter 的值如下：

// /v1.6.8/lib/defaults/index.js#L40
adapter: ['xhr', 'http'],

adapters.getAdapter(['xhr', 'http']) 又是在做什么事情呢？

适配器实现

首先，adapters 位于 lib/adapters/adapters.js[4]。

所属的目录结构如下：

图片

可以看到针对浏览器和 Node.js 2 个环境的适配支持：http.js、xhr.js。

adapters 的实现如下。

首先，将内置的 2 个适配文件引入。

// /v1.6.8/lib/adapters/adapters.js#L2-L9
import httpAdapter from './http.js';
import xhrAdapter from './xhr.js';

const knownAdapters = {
  http: httpAdapter,
  xhr: xhrAdapter
}

knownAdapters 的属性名正好是和 defaults.adapter 的值 ['xhr', 'http'] 是一一对应的。

而 adapters.getAdapter(['xhr', 'http']) 的实现是这样的：

// /v1.6.8/lib/adapters/adapters.js#L27-L75
export default {
  getAdapter: (adapters) => {
    // 1)
    adapters = Array.isArray(adapters) ? adapters : [adapters];

    let nameOrAdapter;
    let adapter;
    
    // 2)
    for (let i = 0; i < adapters.length; i++) {
      nameOrAdapter = adapters[i];
      adapter = nameOrAdapter;
      
      // 3)
      if (!isResolvedHandle(nameOrAdapter)) {
        adapter = knownAdapters[String(nameOrAdapter).toLowerCase()];
      }

      if (adapter) {
        break;
      }
    }

    // 4)
    if (!adapter) {
      throw new AxiosError(
        `There is no suitable adapter to dispatch the request `,
        'ERR_NOT_SUPPORT'
      );
    }

    return adapter;
  }
}

内容比较长，我们会按照代码标准的序号分 4 个部分来讲。

1）这里是为了兼容调用 axios() 时传入 adapter 参数的情况。

// `adapter` allows custom handling of requests which makes testing easier.
// Return a promise and supply a valid response (see lib/adapters/README.md).
adapter: function (config) {
  /* ... */
},

因为接下来 adapters 是作为数组处理，所以这种场景下，我们将 adapter 封装成数组 [adapters]。

// /v1.6.8/lib/adapters/adapters.js#L28
adapters = Array.isArray(adapters) ? adapters : [adapters];

2）接下来，就是遍历 adapters 找到要用的那个适配器。

到目前为止，adapters[i]（也就是下面的 nameOrAdapter）既可能是字符串（'xhr'、'http'），也可能是函数（function (config) {}）。

// /v1.6.8/lib/adapters/adapters.js#L37
let nameOrAdapter = adapters[i];
adapter = nameOrAdapter;

3）那么，我们还要检查 nameOrAdapter 的类型。

// /v1.6.8/lib/adapters/adapters.js#L42-L48
if (!isResolvedHandle(nameOrAdapter)) {
  adapter = knownAdapters[(id = String(nameOrAdapter)).toLowerCase()];
}

isResolvedHandle() 是一个工具函数，其目的是为了判断是否要从 knownAdapters 获取适配器。

// /v1.6.8/lib/adapters/adapters.js#L24
const isResolvedHandle = (adapter) => typeof adapter === 'function' || adapter === null || adapter === false;

简单理解，只有 adapter 是字符串的情况（'xhr' 或 'http'），isResolvedHandle(nameOrAdapter) 才返回 false，才从 knownAdapters 获得适配器。

typeof adapter === 'function' || adapter === null 这个判断条件我们容易理解，这是为了排除自定义 adapter 参数（传入函数或 null）的情况。

而 adapter === false 又是对应什么情况呢？

那是因为我们的代码只可能是在浏览器或 Node.js 环境下运行。这个时候 httpAdapter 和 xhrAdapter 具体返回是有差异的。

// /v1.6.8/lib/adapters/xhr.js#L48
const isXHRAdapterSupported = typeof XMLHttpRequest !== 'undefined';
export default isXHRAdapterSupported && function (config) {/* ...*/}

// /v1.6.8/lib/adapters/http.js#L160
const isHttpAdapterSupported = typeof process !== 'undefined' && utils.kindOf(process) === 'process';
export default isHttpAdapterSupported && function httpAdapter(config) {/* ... */}

也就是说：在浏览器环境 httpAdapter 返回 false，xhrAdapter 返回函数；在 Node.js 环境 xhrAdapter 返回 false，httpAdapter 返回函数。

因此，一旦 isResolvedHandle() 逻辑执行完成后。

if (!isResolvedHandle(nameOrAdapter)) {/* ... */}

会检查 adapter 变量的值，一旦有值（非 false）就说明找到适配器了，结束遍历。

if (adapter) {
  break;
}

4）最终在返回适配器前做空检查

// 4)
if (!adapter) {
  throw new AxiosError(
    `There is no suitable adapter to dispatch the request `,
    'ERR_NOT_SUPPORT'
  );
}

return adapter;

如此，就完成了跨端架构的实现。

总结

本文我们讲述了 axios 的跨端架构原理。axios 内部实际发出请求是通过 dispatchRequest() 方法处理的，再往里看则是通过适配器模式取得适应于当前环境的适配器函数。

axios 内置了 2 个适配器支持：httpAdapter 和 xhrAdapter。httpAdapter 是 Node.js 环境实现，通过 http/https 模块；xhrAdapter 这是浏览器环境实现，通过 XMLHttpRequest API 实现。Node.js 环境 xhrAdapter 返回 false，浏览器环境 httpAdapter 返回 false——这样总是能返回正确的适配器。

参考资料

[1]axios 是如何实现取消请求的？: https://juejin.cn/post/7359444013894811689

[2]你知道吗？axios 请求是 JSON 响应优先的: https://juejin.cn/post/7359580605320036415

[3]Axios: https://github.com/axios/axios/blob/v1.6.8/lib/core/Axios.js

[4]lib/adapters/adapters.js: https://github.com/axios/axios/blob/v1.6.8/lib/adapters/adapters.js