《前端算法實戰(zhàn)》使用解釋器模式實現Xpath路徑的算法
前端領域里基于javascript的設計模式和算法有很多，在很多復雜應用中也扮演著很重要的角色，接下來就介紹一下javascript設計模式中的解釋器模式，并用它來實現一個獲取元素Xpath路徑的算法。??
正文
1、解釋器模式
對于一種語言，我們給出其文法表示形式（一種語言中的語法描述工具，用來定義語言的規(guī)則），并定義一種解釋器，通過這種解釋器來解釋語言中定義的句子。
定義聽起來可能比較抽象，舉個例子比如我們常見的網站多語言，要實現多語言我們首先要預定語言的類型，提前設計不同語言的語料庫，然后我們會根據配置和統(tǒng)一的變量規(guī)則來映射到不同語言。
2、元素的Xpath路徑
XPath 用于在 XML 文檔中通過元素和屬性進行導航。雖然XPath 是用來查找XML節(jié)點，但同樣可以用來查找HTML文檔中的節(jié)點，因為HTML和XML結構類似。這里我們只考慮html，即元素在html頁面中所處的路徑。
那么如何快速獲取元素的Xpath路徑呢？其實也很簡單，我們打開谷歌調試工具：
選中Copy XPath即可復制元素的Xpath路徑。格式可能長這樣：
//*[@id="juejin"]/div[2]/main/div/div[1]/article/div[1]
獲取元素Xpath路徑的應用場景很多，比如我們經常使用的python爬蟲，利用爬蟲框架可以通過Xpath路徑很方便額控制頁面中的某個dom節(jié)點，進而獲取想要的數據和元素；又比如我們通過發(fā)送元素的Xpath路徑給后端，后端可以統(tǒng)計某一功能的使用情況和交互數據；又比如分析用戶在網站中瀏覽的熱力分布圖，路徑畫像等等。
3、js實現獲取元素的Xpath路徑
在實現之前，首先我們分析一下Xpath路徑的結構，比如我們有一個頁面，元素span的結構如下：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>Document</title>
</head>
<body>
<div>
<span>我是徐小夕</span>
</div>
</body>
</html>
那么我們的Xpath路徑可能長這樣：
HTML/BODY|HEAD/DIV/SPAN
從上面可以看出，我們的最右邊一個元素都是目標元素，而最左邊第一個元素都是最外層容器。要完成這個過程首先我們要通過元素的parentNode來獲取當前元素的父元素，直到找到最頂層位置。但我們還需要注意的一點是，每找到上一層我們還要遍歷該元素前面的兄弟元素previousSibling，如果這個兄弟元素名字和它后面的元素名字相同，則在元素名上+1.
第一步我們先實現一個遍歷同級兄弟元素的方法getSameLevelName：
// 獲取兄弟元素名稱
function getSameLevelName(node){
// 如果存在兄弟元素
if(node.previousSibling) {
let name = '', // 返回的兄弟元素名稱字符串
count = 1, // 緊鄰兄弟元素中相同名稱元素個數
nodeName = node.nodeName,
sibling = node.previousSibling;
while(sibling){
if(sibling.nodeType == 1 && sibling.nodeType === node.nodeType && sibling.nodeName){
if(nodeName == sibling.nodeName){
name += ++count;
}else {
// 重制相同緊鄰節(jié)點名稱節(jié)點個數
count = 1;
// 追加新的節(jié)點名稱
name += '|' + sibling.nodeName.toUpperCase()
}
}
sibling = sibling.previousSibling;
}
return name
}else {
// 不存在兄弟元素返回''
return ''
}
}
第二步，遍歷文檔樹。
// XPath解釋器
let Interpreter = (function(){
return function(node, wrap){
// 路徑數組
let path = [],
// 如果不存在容器節(jié)點，默認為document
wrap = wrap || document;
// 如果當前節(jié)點等于容器節(jié)點
if(node === wrap) {
if(wrap.nodeType == 1) {
path.push(wrap.nodeName.toUpperCase())
}
return path
}
// 如果當前節(jié)點的父節(jié)點不等于容器節(jié)點
if(node.parentNode !== wrap){
// 對當前節(jié)點的父節(jié)點執(zhí)行遍歷操作
path = arguments.callee(node.parentNode, wrap)
}
// 如果當前節(jié)點的父元素節(jié)點與容器節(jié)點相同
else {
wrap.nodeType == 1 && path.push(wrap.nodeName.toUpperCase())
}
// 獲取元素的兄弟元素的名稱統(tǒng)計
let siblingsNames = getSameLevelName(node)
if(node.nodeType == 1){
path.push(node.nodeName.toUpperCase() + sublingsNames)
}
// 返回最終的路徑數組結果
return path
}
})()
有了這兩個方法，我們就可以輕松獲取元素的XPath路徑啦，比如：
let path = Interpreter(document.querySelector('span'))
console.log(path.join('/'))
這樣會返回開篇的一樣的數據結構了.如：HTML/BODY|HEAD/DIV/SPAN。
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