AOM（Accessibility Object Model 无障碍对象模型）草案解读

超、凢脫俗 2022-11-25 13:30 194阅读 0赞

最近在看 AOM（Accessibility Object Model） 相关的草案，草案推出一两年了，发现还没有相关的中文文档或者博客谈到这个，看来国内做的人还是太少了，一般也只有大厂会去跟进这一块。下面我就介绍 AOM 相关的特性，内容主要翻译自草案，也会加上自己的一些理解，同时复现草案中的一些 Demo。

名词释义：下文中的无障碍指 Accessibility，可访问性指 Accessiable。

### 什么是 AOM ###

AOM（Accessibility Object Model），直译过来就是无障碍对象模型。AOM 提供了一系列的 JavaScript API，允许开发人员修改 HTML 页面的可访问性树（Accessibility Tree），换句话说：它允许开发者直接访问可访问性树。

这是什么意思呢？举个简单的例子，如果需要为一个 `<div>` 添加一个 `role="button"` 的属性，以往的做法是使用 setAttribute 设置相关属性：

el.setAttribute("role", "button")

而有了 AOM，我们可以更加直接地设置它的 role 属性：

el.role = "button"

上面两种写法的渲染出来的 DOM 结构是相同的：

\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NQj8QpdR-1596977616340)(https://imgkr2.cn-bj.ufileos.com/8c82e5b9-f0f7-42a7-9553-1583fdafdbb6.png?UCloudPublicKey=TOKEN\_8d8b72be-579a-4e83-bfd0-5f6ce1546f13&Signature=R1SL4qakZzob3smWGSQvSyzBalM%253D&Expires=1597062901)\]

也就是说，除了现有的 DOM 方法（如setAttribute和getAttribute）之外，可访问性的相关属性有了自己的API，这些 API 设置 并计算成可访问性树的属性值。有了对可访问性信息的直接访问，我们可以在不做标记，也就是不设置标签属性的情况下，设置可访问性属性。另外，也可以为DOM中不存在的东西（比如画布元素的内容）创建可访问性树，测试可访问性可能会得到改善。

这张图很好的解释了 AOM 的渲染过程，DOM 树被翻译成页面的主要视觉和可访问性树，而可访问性树又可以通过一个或多个平台特定的可访问性 API 来访问。

![format_png][]

### 浏览器启用 AOM ###

#### Chorme ####

在地址栏输入 `chrome://flags`，然后启用 `enable-experimental-web-platform-features`。

#### Safari ####

Develop > Experimental Features > Accessibility Object Model

#### Firefox ####

`about:config accessibility.AOM.enabled = true`

### AOM 特性 ###

AOM 目前是由 Mozilla、Google 和苹果公司的人员共同提出的，下面先总结一下它的特点。

#### 简化属性 ####

当我们为一些普通的控件添加无障碍功能时，可能需要维护大量的属性。即使是一个简单的禁用按钮，就可能需要使用到 `role`、`aria-label` 以及 `aria-disabled` 等属性。如果状态多了，可能还需要添加更多的属性，这些属性通常需要手动添加，如果属性多的话会变得难以维护。

为了解决这个问题，AOM将允许开发者直接在 JavaScript 中设置元素的可访问性属性。例如，如果要对一个元素设置 aria-expanded，你可以直接在该元素上进行设置。

el.ariaExpanded = true;

\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-uCaOWpNe-1596977616345)(https://imgkr2.cn-bj.ufileos.com/96a19c44-61a4-4888-996e-ed8c6235f177.png?UCloudPublicKey=TOKEN\_8d8b72be-579a-4e83-bfd0-5f6ce1546f13&Signature=YB0dirDUj6VGJO1ycDUch6h55L4%253D&Expires=1597062976)\]

而在以前，我们需要通过切换标记中的属性值来设置属性。

el.setAttribute("aria-expanded", true)

在 AOM 中，ARIA 属性集将作为 DOM 的属性存在，在 [ARIA 1.2][] 规范中可以找到其 IDL 定义。

![format_png 1][]

当然， 在使用 React 或者 Vue 在内的一些具有虚拟 DOM 的框架时，框架会建议不要直接修改 DOM，让框架来处理 DOM 的变化。在这种应用中，你可以仍在标签中定义相关的无障碍语义属性。针对这种情况，草案也提出了 `ElementInternals` 。

### ElementInternals ###

对于自定义组件来说，草案建议开发者通过 ElementInternals 对象提供默认语义。开发者可以使用 ElementInternals 对象来修改自定义元素实例的语义状态，来响应用户交互。

目前，定义组件的无障碍能力时依然需要设置一大堆的属性，上面说到，这样会非常的难以维护。

<custom-tablist>
      <custom-tab selected>Tab 1</custom-tab>
      <custom-tab>Tab 2</custom-tab>
      <custom-tab>Tab 3</custom-tab>
    </custom-tablist>
    
    
    <custom-tablist role="tablist">
      <custom-tab selected role="tab" aria-selected="true" aria-controls="tabpanel-1" >Tab 1</custom-tab >
      <custom-tab role="tab" aria-controls="tabpanel-2">Tab 2</custom-tab>
      <custom-tab role="tab" aria-controls="tabpanel-3">Tab 3</custom-tab>
    </custom-tablist>

使用 ElementInternals 设置默认语义，自定义元素可以避免去维护一大堆的属性，也可以避免元素在开发者删除 ARIA 属性时失去语义，元素看起来也更加简洁。

class CustomTab extends HTMLElement { 
      constructor() { 
        super();
        this._internals = customElements.createInternals(this);
        this._internals.role = "tab";
      }
    
      // 监听 'active' 属性
      static get observedAttributes() { 
        return ["active"];
      }
    
      connectedCallback() { 
        this._tablist = this.parentElement;
      }
    
      setTabPanel(tabpanel) { 
        if (tabpanel.localName !== "custom-tabpanel" || tabPanel.id === "") return; // fail silently
    
        this._tabpanel = tabpanel;
        tabpanel.setTab(this);
        this._internals.ariaControls = tabPanel; // does not reflect
      }
    
      // ... setters/getters for custom properties which reflect to attributes
    
      attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) { 
        switch (name) { 
          case "active":
            let active = newValue != null;
            this._tabpanel.shown = active;
    
            // When the custom "active" attribute changes,
            // keep the accessible "selected" state in sync.
            this._internals.ariaSelected = newValue !== null;
    
            if (selected) this._tablist.setSelectedTab(this); // ensure no other tab has "active" set
            break;
        }
      }
    }
    
    customElements.define("custom-tab", CustomTab);

### 没有ID的关系 ###

在HTML中，id 属性表示了一个元素。举个例子，在表单中，通过将标签的 for 属性指 `<input>` id，将标签属性与其对应的输入关联起来。在ARIA中，有一些属性需要指向一个 id 或多个id），比如aria-controls 和 aria-describedby。通过AOM，可以直接将元素与其他元素关联起来，而不需要指定一个 id。

正常的情况下：

el.ariaDescribedBy = "id1";

上面的代码渲染出来就变成了

草案提出可以直接将元素赋予给属性

el.ariaDescribedByElements = [labelElement1, labelElement2];
    el.ariaActiveDescendantElement = ownedElement1;

\*这个特性目前在 [Blink][] 中实现了

### 可访问性事件 ###

在 JavaScript 中，有点击、键盘按下和触摸等事件。在某些情况下，这些事件与辅助技术用户的输入之间存在差异。

例如拖动滑块的事件，因为屏幕阅读器用户已经使用 "向左滑动 "和 "向右滑动 "的手势来触发屏幕阅读器的特定命令，所以无法再使用相同的手势来触发其他的事件。因此 AOM 带来了一些特定的事件，以便 AT 可以设计一致的方式让用户执行某些操作，苹果将这些事件称为语义事件。为了用户隐私问题，防止恶意网站利用它们来检测某人是否有视觉或行动障碍，这些事件最终会被转换为 DOM 中的特定事件。

![format_png 2][]

### 无障碍节点（AccessiableNode） ###

![format_png 3][]

每个DOM元素都有一个相关的AccessibleNode，允许作者读写可访问属性。这被命名为 “可访问性对象模型”，类似于文档对象模型。

目前随着讨论的深入，这个模型依然存在一些问题。

*  依赖于可访问性树。
 *  暴露计算出的可访问性树需要在不同的浏览器上对计算树的方式进行标准化。
 *  确定ARIA属性和AccessibleNode属性的优先顺序并没有一个明显的 "正确 "答案。
 *  同样，专门使用 AccessibleNodes 来表达关系也令人困惑。

### 虚拟无障碍节点（[Virtual Accessibility Nodes][]） ###

虚拟无障碍节点允许开发者暴露一个虚拟的无障碍节点，这些节点不直接与任何特定的 DOM 元素相关联。

*  调用 attachAccessibleRoot() 会导致 AccessibleNode 与 Node 关联。返回的 AccessibleNode 形成一个虚拟可访问性树的根。一旦附加了一个 AccessibleRoot，Node的 DOM 子节点就会被隐式地忽略，以实现可访问性。
 *  一个元素只能有一个关联的 AccessibleRoot。
 *  只有 AccessibleNodes 可以作为 AccessibleNodes 子节点。

canvas.attachAccessibleRoot();
    let table = canvas.accessibleRoot.appendChild(new AccessibleNode());
    table.role = "table";
    table.colCount = 10;
    table.rowcount = 100;
    let headerRow = table.appendChild(new AccessibleNode());
    headerRow.role = "row";
    headerRow.rowindex = 0;

### 非 DOM 节点中的可访问性树 ###

在一些非常特殊的情况下，一个 Web 应用程序可能会包含不存在与 DOM 节点中的内容。例如在画布中的一些内容，例如在画布上绘制一个火车站的可用电梯地图，每个电梯都有一个标签，也有一个可以展开的弹窗，这些信息无法被读屏软件识别。使用AOM，你可以定义一个包含所有标签和扩展状态的无障碍树。然后这些信息将被传达给 AT（Acoustically Transparent），以便视障用户可以理解它们。

### 测试 ###

虽然现在有类似于 [a11y-lint][] 的检测工具，但是这种工具的原理是去解析 html / jsx 标签中的属性，也就是解析 DOM 树上的属性。利用 AOM 可以快速访问 HTML 节点的名称、角色（role）和无障碍状态（state）等 ARIA 无障碍属性，这个功能会让无障碍的检测变得更好。

### 现状 ###

表格更新于: July 9, 2019

![format_png 4][]

AOM的规范仍在制定中，实现也在进行中，各种浏览器也都实现了部分的 AOM，目前最多实现的部分是属性的映射。

如果启用 AOM 后，你可以打开这个[链接][Link 1]，看到你的浏览器对规范中属性反射部分的支持程度。

希望以上内容对你有帮助，你可以点击[链接][Link 2]查看草案中的细节。

[format_png]: /images/20221124/229ccea1d6304ef28fc7cc3002952699.png
[ARIA 1.2]: https://www.w3.org/TR/wai-aria-1.2/#idl-interface
[format_png 1]: /images/20221124/dbc16cf7e2a14a1ca31e8950b1965053.png
[Blink]: https://www.chromestatus.com/feature/6244885579431936
[format_png 2]: /images/20221124/20d5db05b0e5446d833d4d048fde9f34.png
[format_png 3]: /images/20221124/3346e15027e04e968e7ba14dcc575cbb.png
[Virtual Accessibility Nodes]: https://github.com/WICG/aom/blob/gh-pages/explainer.md#virtual-accessibility-nodes
[a11y-lint]: https://www.npmjs.com/package/eslint-plugin-jsx-a11y
[format_png 4]: /images/20221124/9881fc779ce7417690886e73cb8b8197.png
[Link 1]: https://w3c-test.org/wai-aria/idlharness.window.html
[Link 2]: https://wicg.github.io/aom/spec/