实战：如何使用Fetch API进行网络请求

# 1. 简介

#### 1.1 什么是Fetch API

Fetch API 是一种用于发送和接收网络请求的 Web API。它提供了一种新的替代方案，可以代替传统的 AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) 请求。Fetch API 使用了 Promise 对象来处理请求和响应，使得异步操作更简洁、易于理解和编写。

#### 1.2 Fetch API与传统AJAX的区别

传统的 AJAX 使用 XMLHttpRequest 对象来发送和接收网络请求。而 Fetch API 则提供了更简洁、现代的接口，同时具备一些传统 AJAX 所不具备的优点：

- Fetch API 使用 Promise 对象来处理请求和响应，使得异步操作更加清晰直观。
- Fetch API 提供了更多的内置功能，例如通过 Request 和 Response 对象进行请求和响应的处理。
- Fetch API 允许通过更灵活的方式设置请求头和处理响应头，提供了更多的自定义能力。
- Fetch API 支持流式数据传输，可以更方便地处理大文件和流数据。

下一节，我们将讨论使用 Fetch API 之前的准备工作。

# 2. 准备工作
在开始使用Fetch API之前，我们需要进行一些准备工作来确保一切顺利进行。

#### 2.1 确定浏览器支持情况
首先，我们需要确认所使用的浏览器是否支持Fetch API。由于Fetch API是最新的Web API之一，不是所有的浏览器都完全支持它。目前，大多数现代浏览器（如Chrome、Firefox等）都已经支持Fetch API，但是在一些老旧的浏览器中可能会缺乏支持。

为了解决这个问题，我们可以使用[Can I Use](https://caniuse.com/)网站来查看不同浏览器对Fetch API的支持情况。在这个网站上，我们可以选择特定版本的浏览器，然后查看其对Fetch API的支持情况。

如果我们需要在不同浏览器上使用Fetch API，但某些浏览器不支持它，我们可以考虑使用[polyfill](https://en.wikipedia.org/wiki/Polyfill_(programming))来填充这一功能缺失。Polyfill是一种用于提供浏览器不支持功能的代码库。有许多Fetch API的polyfill可供我们选择，在GitHub等代码仓库中可以找到。

#### 2.2 导入Fetch API
一旦我们确定了浏览器的支持情况，我们就可以开始导入Fetch API。Fetch API并不需要额外的安装或配置，它是浏览器提供的原生API。

要使用Fetch API，我们只需要在我们的JavaScript文件中引入它。Fetch API使用Promise API来处理网络请求，所以我们可以使用ES6的`fetch`方法来发起请求。

我们可以通过在HTML文件的`<script>`标签中引入JavaScript文件来导入Fetch API，或者在JavaScript的模块文件中直接引入它。以下是一个示例，展示了如何在HTML文件中引入Fetch API的JavaScript文件：

<script src="fetch-api.js"></script>

在导入Fetch API后，我们就可以开始使用它来发起网络请求了。接下来的章节将详细介绍如何使用Fetch API来发起GET请求和POST请求。

# 3. 发起GET请求

在这一章节中，我们将学习如何使用Fetch API发起GET请求，并对其进行处理。

#### 3.1 构建一个简单的GET请求

首先，我们需要通过Fetch API来构建一个简单的GET请求。下面是一个使用Fetch API发送GET请求的示例代码。

fetch('https://api.example.com/data')
  .then(response => response.json())
  .then(data => console.log(data))
  .catch(error => console.log('Error:', error));

在上面的代码中，我们首先使用Fetch API发送一个GET请求到`https://api.example.com/data`这个URL。然后，我们通过`.then()`方法来提取返回的响应对象，并将其转换为JSON格式。最后，我们通过另一个`.then()`方法来处理JSON数据，这里我们只是简单地打印了数据。如果请求发生错误，我们可以通过`.catch()`方法来捕获错误并进行处理。

#### 3.2 使用Fetch API的header选项

除了发送GET请求，我们还可以设置Fetch API的header选项来携带请求头信息。下面是一个示例代码，演示了如何在GET请求中添加自定义的header头部。

fetch('https://api.example.com/data', {
  headers: {
    'Content-Type': 'application/json',
    'Authorization': 'Bearer my-token'
  }
})
  .then(response => response.json())
  .then(data => console.log(data))
  .catch(error => console.log('Error:', error));

在上面的代码中，我们通过传递一个对象作为第二个参数给`fetch()`函数，来设置header选项。其中，`headers`属性包含了多个自定义的header头部。在这个示例中，我们添加了`Content-Type`和`Authorization`两个头部，分别用于指定请求的数据类型和身份验证。实际应用中，你可以根据需要自定义更多的header头部。

#### 3.3 处理GET请求的响应

在上面的示例代码中，我们使用了`.then()`方法来处理GET请求的响应。具体来说，我们通常会先使用`.then(response => response.json())`来将响应对象转换为JSON格式的数据，然后再通过另一个`.then()`方法来处理这些数据。

如果你对响应的处理逻辑较为复杂，你可以将其封装成一个独立的函数，以提高代码的可读性和维护性。下面是一个示例代码，演示了如何将处理响应的逻辑封装成一个函数。

function handleResponse(response) {
  if (!response.ok) {
    throw new Error(`HTTP error! status: ${response.status}`);
  }
  return response.json();
}

fetch('https://api.example.com/data')
  .then(handleResponse)
  .then(data => console.log(data))
  .catch(error => console.log('Error:', error));

在上面的代码中，我们定义了一个名为`handleResponse()`的函数，用于处理响应。在函数内部，我们首先判断响应的状态码是否为成功状态，如果不是，就抛出一个错误。然后，我们通过`.json()`方法来将响应对象转换成JSON格式的数据。最后，我们将这个封装好的函数应用在上面的GET请求中。

这样封装后的代码更易读和维护，也减少了冗余的代码。

# 4. 发起POST请求

在实际开发中，我们经常需要向服务器发送数据，这时就需要使用POST请求。Fetch API提供了便捷的方式来发送POST请求。

##### 4.1 构建一个简单的POST请求

要发送一个简单的POST请求，我们需要使用Fetch API的`fetch()`函数，并传入对应的URL和请求配置选项。下面是一个构建简单POST请求的示例代码：

fetch('https://api.example.com/users', {
    method: 'POST',
    headers: {
        'Content-Type': 'application/json'
    },
    body: JSON.stringify({
        name: 'John',
        age: 25,
        email: 'john@example.com'
    })
})
.then(response => response.json())
.then(data => console.log(data))
.catch(error => console.log(error));

上述代码中，我们发送了一个POST请求到`https://api.example.com/users`，请求配置选项包括请求方法`method`为POST，请求头`headers`设置内容类型为`application/json`，请求体`body`设置为一个包含用户信息的JSON字符串。

##### 4.2 使用Fetch API的body选项

Fetch API的`body`选项用来设置请求体内容。除了直接传递一个字符串，我们还可以传递`Blob`对象、`FormData`对象或者`URLSearchParams`对象作为请求体。

- 使用Blob对象作为请求体：

const blob = new Blob(['Hello, world!'], { type: 'text/plain' });

fetch('https://api.example.com/upload', {
    method: 'POST',
    body: blob
})
.then(response => console.log(response))
.catch(error => console.log(error));

- 使用FormData对象作为请求体：

const formData = new FormData();

formData.append('name', 'John');
formData.append('age', '25');

fetch('https://api.example.com/users', {
    method: 'POST',
    body: formData
})
.then(response => console.log(response))
.catch(error => console.log(error));

##### 4.3 处理POST请求的响应

当服务器响应了POST请求后，我们可以通过`then()`方法中的回调函数获取到返回的响应对象。我们可以使用`response.status`来获取响应的状态码，使用`response.text()`、`response.json()`或者`response.blob()`等方法来获取响应体的内容。

fetch('https://api.example.com/users', {
    method: 'POST',
    headers: {
        'Content-Type': 'application/json'
    },
    body: JSON.stringify({
        name: 'John',
        age: 25,
        email: 'john@example.com'
    })
})
.then(response => {
    if (response.ok) {
        return response.json();
    } else {
        throw new Error('Network response was not ok.');
    }
})
.then(data => console.log(data))
.catch(error => console.log(error));

上述代码中，我们首先检查返回的响应状态是否正常（状态码为2xx），然后通过`response.json()`方法将响应体的内容转换为JSON。如果响应状态不正常，我们抛出一个错误信息。

# 5. 错误处理与超时设置

在进行网络请求时，经常会遇到一些错误情况，如网络连接失败、服务器返回错误等。Fetch API提供了一些方法来处理这些错误情况，并且还可以设置超时时间，防止请求长时间无响应。

### 5.1 处理网络请求发生的错误

在发起网络请求时，我们需要处理请求可能发生的错误情况，例如网络连接失败、请求被拒绝等。Fetch API提供了一个`catch()`方法，用于处理网络请求发生的错误。

fetch('https://example.com/api/data')
  .then(response => {
    if (response.ok) {
      return response.json();
    } else {
      throw new Error('Network response was not ok');
    }
  })
  .then(data => {
    // 处理返回的数据
    console.log(data);
  })
  .catch(error => {
    // 处理错误情况
    console.error('Error:', error);
  });

在上面的例子中，首先发起了一个GET请求，如果返回的状态码是200（即`response.ok`为真），则将返回的响应数据转换成JSON格式，并进行后续处理。如果返回的状态码不是200，就将抛出一个错误。

在`catch()`方法中，我们可以处理网络请求发生的错误情况。例如，可以输出错误信息到控制台，或者显示一个提示给用户。

### 5.2 设置超时时间，防止请求长时间无响应

有时候，我们发送的网络请求可能由于网络故障或其他原因长时间没有得到响应，这会导致用户体验不佳。为了避免这种情况，我们可以设置超时时间。

const controller = new AbortController();
const signal = controller.signal;

// 设置超时时间为5秒
const timeout = setTimeout(() => {
  controller.abort();
  console.log('Request timed out');
}, 5000);

fetch('https://example.com/api/data', { signal })
  .then(response => response.json())
  .then(data => {
    // 处理返回的数据
    console.log(data);
    clearTimeout(timeout);
  })
  .catch(error => {
    // 处理错误情况
    console.error('Error:', error);
    clearTimeout(timeout);
  });

上面的例子中，我们使用`AbortController`和`signal`来设置超时时间为5秒。在`fetch()`函数的配置选项中，使用`signal`选项将`AbortController`的信号传递给请求。当超过设置的超时时间后，我们调用`controller.abort()`来中止请求，并输出相应的错误信息。

在`fetch()`函数的`then()`和`catch()`方法中，我们要确保在处理完请求后，清除超时定时器，以避免不必要的错误处理。

通过设置超时时间，我们可以避免请求长时间无响应而影响用户体验，并对超时情况进行相应的处理。

这就是使用Fetch API进行错误处理和设置超时时间的方法，让我们能够更好地应对网络请求过程中可能遇到的问题。接下来，我们将通过实践案例来进一步巩固所学知识。

# 6. 实践案例

## 6.1 使用Fetch API获取JSON数据

import requests
import json

url = "https://api.example.com/data"
headers = {
    "Content-Type": "application/json"
}

response = requests.get(url, headers=headers)

if response.status_code == 200:
    data = response.json()
    print(data)
else:
    print("Failed to get JSON data")

这个实践案例演示了如何使用Fetch API获取JSON数据。首先，我们构建了一个GET请求，设置了请求的URL和header。然后，我们通过`response.json()`方法获取响应的JSON数据，并输出到控制台。

在实际应用中，你可以根据自己的需求对获取到的JSON数据进行处理和解析，以实现相应的功能。

## 6.2 使用Fetch API上传文件

import okhttp3.OkHttpClient;
import okhttp3.Request;
import okhttp3.MultipartBody;
import okhttp3.RequestBody;
import okhttp3.Response;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

public class FileUploadExample {
    private static final String URL = "https://api.example.com/upload";

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        OkHttpClient client = new OkHttpClient();

        File file = new File("path/to/file");

        RequestBody requestBody = new MultipartBody.Builder()
                .setType(MultipartBody.FORM)
                .addFormDataPart("file", file.getName(), RequestBody.create(file))
                .build();

        Request request = new Request.Builder()
                .url(URL)
                .post(requestBody)
                .build();

        try (Response response = client.newCall(request).execute()) {
            System.out.println(response.body().string());
        }
    }
}

这个实践案例演示了如何使用Fetch API上传文件。我们使用了OkHttp库来发送带有文件的POST请求。首先，我们创建了一个OkHttpClient实例。然后，使用MultipartBody来构建请求体，将文件作为表单字段添加进去。最后，创建一个POST请求，将构建好的请求体传入，并通过执行请求获得响应结果。

注意：在使用这个实例之前，需要确保已经导入了OkHttp库，并替换URL和文件路径为实际值。

通过这个案例可以学习如何使用Fetch API上传文件，并在实际应用中进行相应的调用和处理。