1、概念
什么是单页应用呢？单页应用的全称是 single-page application，简称 SPA，它是一种网站应用的模型，它可以动态重写当前的页面来与用户交互，而不需要重新加载整个页面。单页应用的流畅性让 Web 应用更像桌面端或 Native 应用了。相对于传统的 Web 应用，单页应用做到了前后端分离，后端只负责处理数据提供接口，页面逻辑和页面渲染都交给了前端。前端发展到现在，单页应用的使用已经很广泛，目前时兴的 react、vue、Angular 等前端框架均采用了 SPA 原则。单页应用意味着前端掌握了主动权，也让前端代码更复杂和庞大，模块化、组件化以及架构设计都变得越来越重要。

2、工作原理
SPA 的一个重要实现就是改变路由时，页面不刷新。实现这个功能，通常有两种方式：使用 window.history 对象或 location.hash。

3、history 对象
window.history 包含了浏览器的历史信息，它有以下几种常用方法：

history.back()：与在浏览器点击后退按钮相同；

history.forward()：与在浏览器中点击按钮向前相同；

history.go(n)：接受一个整数作为参数，移动到该整数指定的页面，比如 go(1) 相当于 forward()，go(-1) 相当于 back()，go(0) 相当于刷新当前页面。

html5 对 history 对象新增了 pushState() 和 replaceState() 方法，这两个方法可以往历史栈中添加数据，给用户的感觉就是浏览器的 url 改变了，但是页面并没有重新加载。pushState() 是在浏览记录中添加一个新记录，replaceState() 则是修改当前的浏览器记录，这是二者的细微差别，使用时参数的字段和含义都是一样的。

window.history.pushState(state, title, url)

state 是状态对象，可以用 history.state 读取；title 表示新页面的标题，但是现在的所有浏览器都会忽略这个字段，所以可以传 null；url 是新页面的地址，必须是和当前页面在同一个域。当用户点击浏览器上的前进和后退按钮时，或者调用上述 window.history 的 back、forward 和 go 方法，就会触发 popstate 事件。该事件只针对同一个文档，如果浏览历史的切换导致加载了不同的文档，popstate 事件将不会被触发。popstate 事件回调函数的参数中的 state 属性指向 pushState() 和 replaceState() 方法为当前页面提供的状态，也就是 pushState() 和 replaceState() 方法使用时传的第一个参数 state。

4、hash
hash 是 location 对象的属性，它指的是当前 url 的锚，也就是从 # 号开始的部分。修改 location.hash 并监听 window 的 hashchange 事件，也能达到同样的目的。

5、优缺点
SPA 可圈可点，现在已被大家广泛使用，也得到了主流框架的支持，但是它也有局限性，我们将它的优缺点总结如下。

优点：

无刷新体验，用户在切换页面过程中不会频繁被“打断”，因为界面框架都在本地，对用户的响应非常及时，因此提升了用户体验；

分离前后端关注点，前端负责界面显示，后端负责数据存储和计算，各司其职，不会把前后端的逻辑混杂在一起；

减轻服务器压力，服务器只用出数据就可以，不用管展示逻辑和页面合成，吞吐能力会提高几倍；

API 共享，同一套后端程序代码，不用修改就可以用于Web界面、手机、平板等多种客户端；

完全的前端组件化，前端开发不再以页面为单位，更多地采用组件化的思想，代码结构和组织方式更加规范化，便于修改和调整。

缺点：

对 seo 不友好，尽管可以通过 Prerender 预渲染优化等技术解决一部分，但是相对还是不容易索引到它；易出错，需要使用程序管理前进、后退、地址栏等信息；

缺失URL地址，搜索引擎程序无法正确或完整索引整站或页面完整内容。无法分享转发内容对应URL地址等；

6、对比分析

	单页面应用（SinglePage Web Application，SPA）	多页面应用（MultiPage Application，MPA）
组成	一个外壳页面和多个页面片段组成	多个完整页面构成
资源共用(css,js)	共用，只需在外壳部分加载	不共用，每个页面都需要加载
刷新方式	页面局部刷新或更改	整页刷新
url 模式	a.com/#/pageone a.com/#/pagetwo	a.com/pageone.html a.com/pagetwo.html
用户体验	页面片段间的切换快，用户体验良好	页面切换加载缓慢，流畅度不够，用户体验比较差
转场动画	容易实现	无法实现
数据传递	容易	依赖 url传参、或者cookie 、localStorage等
搜索引擎优化(SEO)	需要单独方案、实现较为困难、不利于SEO检索 可利用服务器端渲染()优化	实现方法简易
试用范围	高要求的体验度、追求界面流畅的应用	适用于追求高度支持搜索引擎的应用
开发成本	较高，常需借助专业的框架	较低 ，但页面重复代码多
维护成本	相对容易	相对复杂