在前端开发中，路由机制扮演着重要的角色。它可以让用户在页面无刷新的情况下，切换不同的内容和页面。早期的前端路由主要采用hash值作为标记来进行页面的跳转和显示，但是这种方式存在一些缺陷，比如拼接复杂、无法SEO优化等问题。

随着HTML5推出，前端路由进入了一个新的阶段。HTML5提供了一个新的API——history，使得前端路由拥有了更加强大的功能和更方便的使用方式。而pushstate作为history API中的重要一环，旨在帮助前端开发者更加便捷地处理路由相关问题，使得前端开发的工作变得更加高效。

## pushstate的含义和作用

HTML5中的history API提供了三个主要的功能：pushState、replaceState和查看历史记录。其中，pushState是我们在本次文章中需要了解的主要对象。

推送状态（pushState）是一个history API函数，用来修改当前页面的URL和历史记录，同时改变浏览器的地址栏内容，但不会向服务器发送请求，页面不会进行刷新。这使得前端开发者可以自由地修改URL，同时结合ajax技术请求数据来改变当前页面的内容，实现前端开发的路由功能。

pushState的主要作用在于改变当前URL的状态，但其并不会触发浏览器的刷新，也不会改变浏览器的历史记录。这就使得我们可以在不跳转页面的情况下，改变当前URL的状态，而对于前端这个场景来说，这是非常有用的。

## pushstate的具体应用场景

pushState可以做到前端路由的效果，同时也是单页应用的核心之一，因此在很多前端框架中都有运用。下面，我们就来看一下pushState在具体应用场景中的实践。

1.单页应用

单页应用是一种特殊的Web应用程序，其目的是提供和传统Web应用相同的体验，但可以更快地响应用户操作。单页应用采用ajax技术来请求数据，在不刷新页面的情况下实现页面跳转。而pushState作为一个history API函数，可以在页面跳转的同时，改变URL的状态，使web应用页面拥有更丰富的语义性。

2.跨域站点访问

在不同的域名或子域名下进行页面访问时，pushState可以使当前页面的URL地址更加美观，同时也增加了对SEO的支持。比如访问http://www.example.com/page1.html 和http://www.example.com/page2.html ，使用pushState可以将这两个页面的URL地址改为http://www.example.com/page1 和http://www.example.com/page2 ，增加URL的可读性。

3.网页加载

在常规的网页加载过程中，往往需要通过多次跳转进行数据请求。而采用pushState和ajax一起使用的方式，可以在不跳转页面的情况下，同样能够实现数据请求。在前端开发中，这种方式能够大大提高页面的加载速度和响应速度。

## pushstate的实现方式

在使用pushState实现前端路由功能时，主要是通过监听浏览器事件，捕获用户点击链接或提交数据后发送请求，再通过pushState函数改变URL的状态，并通过ajax异步请求数据，从而实现页面的更新。

假设我们需要实现以下几个页面：

http://example.com/

http://example.com/about/

http://example.com/contact/

我们可以使用以下方法来实现：

```js

var content = document.querySelector("#app");

function ajax(url){

var xhr = new XMLHttpRequest();

xhr.open('GET',url,true);

xhr.onload = function(){

content.innerHTML = this.responseText;

}

xhr.send();

}

function push(url){

history.pushState(null,null,url);

ajax(url);

}

window.addEventListener('popstate',function(e){

ajax(location.pathname);

});

document.querySelector("#nav").addEventListener('click',function(event){

var target = event.target;

if (target.tagName === "A") {

event.preventDefault();

var url = target.getAttribute('href');

push(url);

}

})

```

在上面的代码中，我们使用querySelector函数获取页面中的相应元素，并使用ajax函数将异步请求回来的数据显示到相应位置上。push是一个封装了history API函数pushState的函数，用来改变URL的状态，并对相应页面的内容进行异步请求。popstate事件是监听浏览器后退或前进时产生的事件，当用户点击浏览器的后退或前进按钮时，通过popstate事件触发并重新加载页面。

同时，在页面中的导航栏中，我们使用addEventListener函数来监听链接点击事件，当用户点击链接时，通过push函数改变当前URL的状态，并异步加载相应内容。

## pushstate的注意事项

虽然pushState功能强大，但是在使用过程中，也有许多需要留意的问题。

1.搜索引擎优化问题

由于单页应用的页面并不会刷新，因此在搜索引擎优化方面存在一定难度。当页面内容动态更新时，可能会出现搜索引擎无法爬取内容的问题。可以使用搜索引擎优化中的其他技术，比如prerender技术来解决这个问题。

2.兼容性问题

虽然HTML5已经支持了pushState函数，但是对于一些较老的浏览器可能不支持。如果需要在老版本的浏览器中使用pushState，可以考虑使用一些插件和polyfill的方式进行兼容。

3.用户体验问题

在前端路由中，由于不同页面的切换并不会刷新页面，因此对于一些需要进行文件或资源重载的页面会出现错乱的问题。在使用pushState实现路由功能时，需要考虑这些问题。

## 总结

作为HTML5中history API的一个重要组成部分，pushState不仅能够实现前端路由的效果，同时也适用于单页应用程序，跨域站点访问和网页加载等场景。通过监听浏览器事件，捕获用户点击或提交数据后的请求，并使用ajax技术异步请求数据，可以实现前端页面的跳转和更新，提高页面的加载速度和响应速度。在使用过程中，需要留意兼容性、搜索引擎优化和用户体验等问题，加深对pushState和HTML5 history API的理解和运用，将有助于优化前端开发的效率和用户体验。