【HTML】深入全掌握 iframe：了解 its 技术原理、优缺点、最佳应用场景及实战指南

【HTML】深入全掌握 iframe：了解 its 技术原理、优缺点、最佳应用场景及实战指南

• 前言：
• 一、简单介绍及原理：
• • 1、iframe的主要特点：
  • 2、iframe的优点：
  • 3、iframe的缺点：
  • 4、解决方案：
  • 5、iframe的应用场景：
• 二、iframe的使用
• • 1、常用属性：
  • 2、使用（操作方法）：
  • • 1. iframe的简单使用
    • 2. 获取iframe元素
    • 3. 获取iframe元素值
    • 4. iframe获取父页面的信息
• 三、iframe的长轮询
• 四、自适应 iframe - 广告嵌入
• • 1、去掉滚动条
  • 2、设置 iframe 的高为 body 的高
• 五、iframe 的安全性
• • 1、防嵌套网页
  • 2、 X-Frame-Options
  • 3、sandbox
• 六、iframe 的局限
• • 1、创建比一般的 DOM 元素慢了 1-2 个数量级
  • 2、阻塞页面加载
  • 3、唯一的连接池
  • 4、不利于 SEO
• 七、iframe 的实战指南
• 总结

前言：

Web 应用开发中，包含其他网页的框架是很常见的需求。HTML 标签 iframe 提供了一个容器，可以用来嵌入其他页面，并且它自带了一些有用的特性，如调整大小、滚动等。

本文将深入介绍 iframe 技术原理、优缺点、最佳应用场景及实战指南，希望能帮助您更好地运用 iframe，提升 Web 应用开发效率。

一、简单介绍及原理：

<iframe>（内嵌框架）元素是一种HTML常用元素，用于在一个HTML文档中嵌入另一个HTML文档。其实际效果是将一个文档嵌入到另一个文档中，用户在浏览器中正常浏览父文档的同时，可以看到和与子文档交互。

<iframe>所加载的文档称为内嵌框架内容（IFC），这个文档的源可以是来自于同个域的服务器，也可以是来自于另一个域的内容。在后一种情况（即跨域访问）下，由于浏览器的同源策略，可以使用postMessage()等方法来完成父子窗口间的通信。

其原理是使用一个内联框架，将其embedded到宿主文档中，内联框架的大小、URL等选项由父页面决定，内联框架中的内容独立于父页面进行加载、解析和渲染。

1、iframe的主要特点：

1. 实现网页的嵌套和嵌入：iframe可以在一个网页中嵌入另一个网页，从而实现多个网页的协同同时显示。

2. 实现页面的局部刷新：由于iframe中的内容可以被独立加载和渲染，因此可以用于实现动态的局部更新，而不是整个页面的刷新。

3. 实现网页的分块：通过iframe可以将网页按照不同的模块进行拆分、划分，从而使得网页功能更为清晰、易于维护。

4. 实现不同来源的内容的展示：由于iframe可以在同一个页面中嵌入来自不同来源的内容，因此可以用于展示第三方的平台或者应用的内容，例如展示第三方的视频、新闻、广告等。

2、iframe的优点：

1. 分离页面逻辑，实现模块化，便于页面搭建；
2. 可以将不同域名的脚本隔离，增加网站的安全性；
3. 实现局部刷新，减小带宽，提升网站性能；
4. 解决加载缓慢地第三方内容如图标和广告等的加载问题；
5. 能并行加载脚本；
6. 方便管理，如果有多个页面需要使用到iframe的内容，那么只需要修改iframe的内容就可以实现统一管理；
7. iframe可以原封不动的把嵌入的网页显示出来。

3、iframe的缺点：

1. 不利于搜索引擎优化，也就是不利于SEO，搜索引擎难以抓取iframe中的内容；
2. iframe加载的内容无法追踪，难以提供详细的日志记录；
3. 容易出现父子页面之间的传递数据等安全问题，存在点击劫持的攻击风险；
4. iframe会增加页面的请求次数和大小，降低页面速度。
5. 会产生很多的页面，不容易管理
6. 会增加服务器的http请求，对大型网址不可取
7. 会阻塞父页面的load事件
8. iframe和主页面共享连接池，而浏览器对相同域的连接有限制，所以会影响页面的并行加载，也就是说子文档和父文档的请求数会被计算到一起

4、解决方案：

避免以上缺点，需要采取以下措施：

1. 要减少使用，避免嵌入过多内容，影响网页加载速度；
2. 设置iframe的宽度和高度，避免出现页面布局混乱的情况；
3. 根据需要动态配置iframe的src属性，避免出现安全问题；
4. 配合CSS和JavaScript来实现iframe的样式和事件处理等需求。

5、iframe的应用场景：

1. 加载网络地图等第三方应用内容；
2. 可以通过iframe加载同源或者跨源的页面，实现网站的模块化。
3. 嵌入来自另外域名的内容，通常可以用于社交媒体嵌入、在线视频播放等。
4. 可以用于加载 JavaScript 应用程序、开启沙箱模式、提高页面的可维护性。
5. 嵌入互动组件，如 Facebook 社交媒体插件、自定义地图、在线表单、即时聊天功能等等。

需要注意的是，由于iframe可以在同一个页面中嵌入来自不同源的内容，存在一定的安全风险。因此在使用iframe时需要注意一些安全问题，例如页面的XSS攻击、点击劫持等安全问题。同时，在实现复杂的页面嵌入和嵌套时，还需要注意页面的性能和加载速度等问题。

二、iframe的使用

1、常用属性：

以下是<iframe>元素的一些常用属性：

• src: 指定嵌套的页面URL地址；

• width和height: 指定iframe框架的宽度和高度；

• name: 指定iframe的名称，在js中通过window.frames[name]来访问该iframe；

• scrolling: 决定是否显示滚动条，可以使用scrolling = "auto"自动决定是否显示滚动条，或者设为"yes"和"no"，指定是否一直显示或隐藏滚动条；

• frameborder: 指定显示组件的边框，可以使用值"0"、“1"和"no”、"yes"来指定是否显示边框；

• sandbox: 指定当网页被嵌入到iframe时可以使用哪些功能，指定内嵌框架所包含的资源的权限和安全性等；

• allowfullscreen: 指定是否允许在全屏模式下播放视频；

• referrerpolicy: 指定何时在HTTP请求的声明中设置referer标头。

• allowpaymentrequest：允许内嵌框架中的页面向用户请求权限；

• allowpopup：允许点击内嵌框架中的链接时弹出新窗口；

• allowtransparency：允许内嵌框架指定透明度。

这些属性中，src和width/height等基础属性是必须指定的。其他属性则取决于具体的应用场景。

2、使用（操作方法）：

iframe（内联框架）是一种用于在一个HTML文档中嵌入另一个HTML文档的HTML元素。以下是介绍iframe的常见使用场景和相关操作方法：

1. iframe的简单使用

在HTML页面中，可以使用<iframe>元素来创建一个嵌套页面。使用<iframe>元素时，需要设置src属性来指定内嵌页面的URL。例如：

<iframe src="https://www.example.com"></iframe>

这个代码会在当前页面中嵌入来自https://www.example.com的页面内容。

2. 获取iframe元素

要获取iframe元素，可以使用JavaScript中的document.getElementById()方法，传入iframe的id属性值作为参数。例如：

<iframe id="myFrame" src="https://www.example.com"></iframe>

var iframe = document.getElementById('myFrame');

这个代码会获取一个指定id为“myFrame”的iframe元素。

3. 获取iframe元素值

要获取iframe元素中内容的值，可以使用JavaScript中的contentDocument属性。例如：

<iframe id="myFrame" src="https://www.example.com"></iframe>

var iframe = document.getElementById('myFrame');
var iframeContent = iframe.contentDocument.body.innerHTML;

上述代码会获取一个指定id为“myFrame”的iframe元素的内部HTML内容。

4. iframe获取父页面的信息

在iframe中，可以使用window.parent属性来获取其所在的父窗口对象。通过这个对象，可以实现父子页面之间的相互通信。例如：

在父页面中：

<iframe id="myFrame" src="https://www.example.com"></iframe>

function getTextFromIframe() {
  var iframe = document.getElementById('myFrame');
  var iframeContent = iframe.contentDocument.body.innerHTML;
  iframe.contentWindow.postMessage({ message: 'getIframeContent' }, '*');
}

window.addEventListener('message', function(event) {
  if (event.data.message === 'getIframeContent') {
    var iframeContent = document.getElementById('myFrame').contentDocument.body.innerHTML;
    event.source.postMessage({ message: 'iframeContent', content: iframeContent }, '*');
  }
});

在iframe中：

window.addEventListener('message', function(event) {
  if (event.data.message === 'getIframeContent') {
    var iframeContent = document.getElementById('myFrame').contentDocument.body.innerHTML
    event.source.postMessage({ message: 'iframeContent', content: iframeContent }, '*')
  }
})

上述代码会获取一个指定id为“myFrame”的iframe元素的内部HTML内容，并通过window.postMessage()方法将内容发送给父窗口。在父窗口中，通过添加事件监听器，可以获取iframe传回的内容。

三、iframe的长轮询

长轮询 就是在ajax的 readyState = 4的时候，再次执行原函数
这里使用iframe也是一样的，异步创建iframe，然后 reload

var iframeCon = docuemnt.querySelector('#container'),
  text; //传递的信息
var iframe = document.createElement('iframe'),
  iframe.id = "frame",
  iframe.style = "display:none;",
  iframe.name = "polling",
  iframe.src = "target.html";
iframeCon.appendChild(iframe);

iframe.onload = function () {
  var iloc = iframe.contentWindow.location,
    idoc = iframe.contentDocument;

  setTimeout(function () {
    text = idoc.getElementsByTagName('body')[0].textContent;
    console.log(text);
    iloc.reload();  // 刷新页面,再次获取信息，并且会触发 onload 函数
  }, 2000);
}

这里使用 iframe 也是一样，异步创建 iframe，然后 reload。这样就可以实现 ajax 长轮询的效果。
当然，这里只是使用 reload 进行获取，也可以添加 iframe 和删除 iframe 的方式，进行发送信息，这些都是根据具体场景应用的。
另外在 iframe 中还可以实现异步加载 js 文件，不过，iframe 和主页是共享连接池的，现在基本上都被 XHR 和 hard callback 取缔了。

四、自适应 iframe - 广告嵌入

广告通常与原文无关，如果直接在某个 div 下嵌套，会造成 网页布局的紊乱，而且还需要引入额外的 css 和 js 文件，极大降低了网页的安全性。这些所有的弊端，都可以使用 iframe 进行解决。

可以将 iframe 理解为一个 沙盒，里面的内容能够被 top window 完全控制，而且，主页的 css 样式不会入侵 iframe 里面的样式

默认情况下，iframe 会自带滚动条，不会全屏，如果想自适应 iframe 的话：

1、去掉滚动条

<iframe src="./iframe1.html" id="iframe1" scrolling="no"></iframe>

2、设置 iframe 的高为 body 的高

var iwindow = iframe.contentWindow;
var idoc = iwindow.document;
iframe.height = idoc.body.offsetHeight;

五、iframe 的安全性

1、防嵌套网页

iframe 享有 click 优先权，当有人在伪造的主页中进行点击的话，如果点在 iframe 上，则会默认是在操作 iframe 的页面。所以，钓鱼网站就是使用这个技术，通过诱导用户进行点击。

为了防止网站被钓鱼，可以使用 window.top 来防止网页被 iframe，即限定你的网页不能被嵌套在任何网页内：

// iframe2.html
if (window != window.top) {
  window.top.location.href = correctURL;
}

2、 X-Frame-Options

X-Frame-Options 是一个相应头，主要是描述服务器的网页资源的 iframe 权限，有3个选项：

• DENY：当前页面不能被嵌套 iframe 里，即便是在相同域名的页面中嵌套也不允许，也不允许网页中有嵌套 iframe
• SAMEORIGIN：iframe 页面的地址只能为同源域名下的页面
• ALLOW-FROM：可以在指定的 origin url 的 iframe 中加载

简单示例：

X-Frame-Options: DENY
拒绝任何iframe的嵌套请求

X-Frame-Options: SAMEORIGIN
只允许同源请求，例如网页为 foo.com/123.php，則 foo.com 底下的所有网页可以嵌入此网页，但是 foo.com 以外的网页不能嵌入

X-Frame-Options: ALLOW-FROM http://s3131212.com
只允许指定网页的iframe请求，不过兼容性较差Chrome不支持

X-Frame-Options 其实就是将前端 js 对 iframe 的把控交给服务器来进行处理

// js
if (window != window.top) {
  window.top.location.href = window.location.href;
}
// 等价于
X-Frame-Options: DENY

// js
if (top.location.hostname != window.location.hostname) {
  top.location.href = window.location.href;
}
// 等价于
X-Frame-Options: SAMEORIGIN

该属性是对页面的 iframe 进行一个主要限制，不过，涉及 iframe 的 header 可不止这一个，另外还有一个 Content Security Policy，同样也可以对 iframe 进行限制

3、sandbox

sandbox 就是用来给指定 iframe 设置一个沙盒模型限制 iframe 的更多权限
sandbox 是 h5 的一个新属性，IE10+支持

启用方式就是使用 sandbox 属性：

<iframe sandbox src=”...”></iframe>

这样会对 iframe 页面进行一系列的限制:

• script 脚本不能执行
• 不能发送 ajax 请求
• 不能使用本地存储，即 localStorage，cookie 等
• 不能创建新的弹窗和 window
• 不能发送表单
• 不能加载额外插件比如 flash 等

同时可以放宽一点权限。在 sandbox 里面进行一些简单设置：

<iframe sandbox=”allow-same-origin” src=”...”></iframe>

常用的配置有：

配置	效果
allow-forms	允许进行提交表单
allow-scripts	运行执行脚本
allow-same-origin	允许同域请求，比如 ajax，storage
allow-top-navigation	允许 iframe 能够主导 window.top 进行页面跳转
allow-popups	允许 iframe 中弹出新窗口，比如 window.open，target=“_blank”
allow-pointer-lock	在 iframe 中可以锁定鼠标，主要和鼠标锁定有关

可以通过在 sandbox 里，添加允许进行的权限.

<iframe sandbox=”allow-forms allow-same-origin allow-scripts” src=”...”></iframe>

这样可以保证 js 脚本的执行，但是禁止 iframe 里的 javascript 执行 top.location = self.location

六、iframe 的局限

1、创建比一般的 DOM 元素慢了 1-2 个数量级

iframe 的创建比其它包括 scripts 和 css 的 DOM 元素的创建慢了 1-2 个数量级，使用 iframe 的页面一般不会包含太多 iframe，所以创建 DOM 节点所花费的时间不会占很大的比重。但带来一些其它的问题：onload 事件以及连接池（connection pool）

2、阻塞页面加载

及时触发 window 的 onload 事件是非常重要的。onload 事件触发使浏览器的 “忙” 指示器停止，告诉用户当前网页已经加载完毕。当 onload 事件加载延迟后，它给用户的感觉就是这个网页非常慢。

window 的 onload 事件需要在所有 iframe 加载完毕后（包含里面的元素）才会触发。在 Safari 和 Chrome 里，通过 JavaScript 动态设置 iframe 的 SRC 可以避免这种阻塞情况

3、唯一的连接池

浏览器只能开少量的连接到 web 服务器。比较老的浏览器，包含 Internet Explorer 6 & 7 和 Firefox 2，只能对一个域名（hostname）同时打开2个连接。这个数量的限制在新版本的浏览器中有所提高。Safari 3+ 和 Opera 9+ 可同时对一个域名打开 4 个连接，Chrome 1+, IE 8 以及 Firefox 3 可以同时打开 6 个。

绝大部分浏览器，主页面和其中的 iframe 是共享这些连接的。这意味着 iframe 在加载资源时可能用光了所有的可用连接，从而阻塞了主页面资源的加载。如果 iframe 中的内容比主页面的内容更重要，这当然是很好的。但通常情况下，iframe 里的内容是没有主页面的内容重要的。这时 iframe 中用光了可用的连接就是不值得的了。一种解决办法是，在主页面上重要的元素加载完毕后，再动态设置 iframe 的 src。

4、不利于 SEO

搜索引擎的检索程序无法解读 iframe。

另外，iframe 本身不是动态语言，样式和脚本都需要额外导入。综上，iframe 应谨慎使用。

七、iframe 的实战指南

在实际开发中，我们常常需要用到 iframe 技术，下面列出了一些相关建议供您参考：

• 如果需要通过 iframe 加载同一站点内的内容，可以使用 Ajax 来替代。
• 不建议使用 iframe 来让搜索引擎索引，因为嵌入的页面内容在外部不能被内容索引器抓取到。
• 如果嵌入的页面属于第三方站点，需要注意身份验证等安全问题。
• 对于一些特定的应用场景，如展示 Canvas、SVG 等动态效果或使用 WebGL 进行图形渲染，可以使用到 iframe。

总结

<iframe>元素有着广泛的使用场景。它的优点在于，能够将一个网页嵌入到另一个网页中，实现更丰富的交互和用户体验；同时，使用postMessage()等方法，可以实现父子窗口之间的通信。但<iframe>元素也有缺点，在跨域访问和移动设备性能等方面存在一些问题。在实际应用中，需要根据具体情况来确定是否要使用<iframe>，并合理地选择解决方案。