首先我們來了解下什麼是Throttle
1. 定義
如果將水龍頭擰緊直到水是以水滴的形式流出,那你會發現每隔一段時間,就會有一滴水流出。
也就是會說預先設定一個執行周期,當調用動作的時刻大於等於執行周期則執行該動作,然後進入下一個新周期。
接口定義:
* 頻率控制 返回函數連續調用時,action 執行頻率限定為 次 / delay * @param delay {number} 延遲時間,單位毫秒 * @param action {function} 請求關聯函數,實際應用需要調用的函數 * @return {function} 返回客戶調用函數 */ throttle(delay,action)
2. 簡單實現
var throttle = function(delay, action){ var last = 0return function(){ var curr = +new Date() if (curr - last > delay){ action.apply(this, arguments) last = curr } } }
下面我仔細解釋一下這個節流函數。
在浏覽器 DOM 事件裡面,有一些事件會隨著用戶的操作不間斷觸發。比如:重新調整浏覽器窗口大小(resize),浏覽器頁面滾動(scroll),鼠標移動(mousemove)。也就是說用戶在觸發這些浏覽器操作的時候,如果腳本裡面綁定了對應的事件處理方法,這個方法就不停的觸發。
這並不是我們想要的,因為有的時候如果事件處理方法比較龐大,DOM 操作比如復雜,還不斷的觸發此類事件就會造成性能上的損失,導致用戶體驗下降(UI 反映慢、浏覽器卡死等)。所以通常來講我們會給相應事件添加延遲執行的邏輯。
通常來說我們用下面的代碼來實現這個功能:
var COUNT = 0; function testFn() { console.log(COUNT++); } // 浏覽器resize的時候 // 1. 清除之前的計時器 // 2. 添加一個計時器讓真正的函數testFn延後100毫秒觸發 window.onresize = function () { var timer = null; clearTimeout(timer); timer = setTimeout(function() { testFn(); }, 100); };
細心的同學會發現上面的代碼其實是錯誤的,這是新手會犯的一個問題:setTimeout 函數返回值應該保存在一個相對全局變量裡面,否則每次 resize 的時候都會產生一個新的計時器,這樣就達不到我們發的效果了
於是我們修改了代碼:
var timer = null; window.onresize = function () { clearTimeout(timer); timer = setTimeout(function() { testFn(); }, 100); };
這時候代碼就正常了,但是又多了一個新問題 —— 產生了一個全局變量 timer。這是我們不想見到的,如果這個頁面還有別的功能也叫 timer 不同的代碼之前就是產生沖突。為了解決這個問題我們要用 JavaScript 的一個語言特性:閉包 closures 。相關知識讀者可以去 MDN 中了解,改造後的代碼如下:
/** * 函數節流方法 * @param Function fn 延時調用函數 * @param Number delay 延遲多長時間 * @return Function 延遲執行的方法 */ var throttle = function (fn, delay) { var timer = null; return function () { clearTimeout(timer); timer = setTimeout(function() { fn(); }, delay); } }; window.onresize = throttle(testFn, 200, 1000);
我們用一個閉包函數(throttle節流)把 timer 放在內部並且返回延時處理函數,這樣以來 timer 變量對外是不可見的,但是內部延時函數觸發時還可以訪問到 timer 變量。
當然這種寫法對於新手來說不好理解,我們可以變換一種寫法來理解一下:
var throttle = function (fn, delay) { var timer = null; return function () { clearTimeout(timer); timer = setTimeout(function() { fn(); }, delay); } }; var f = throttle(testFn, 200); window.onresize = function () { f(); };
這裡主要了解一點:throttle 被調用後返回的 function 才是真正的 onresize 觸發時需要調用的函數
現在看起來這個方法已經接近完美了,然而實際使用中並非如此。舉個例子:
如果用戶 不斷的 resize 浏覽器窗口大小,這時延遲處理函數一次都不會執行
於是我們又要添加一個功能:當用戶觸發 resize 的時候應該 在某段時間 內至少觸發一次,既然是在某段時間內,那麼這個判斷條件就可以取當前的時間毫秒數,每次函數調用把當前的時間和上一次調用時間相減,然後判斷差值如果大於 某段時間 就直接觸發,否則還是走 timeout 的延遲邏輯。
下面的代碼裡面需要指出的是:
previous 變量的作用和 timer 類似,都是記錄上一次的標識,必須是相對的全局變量
如果邏輯流程走的是“至少觸發一次”的邏輯,那麼函數調用完成需要把 previous 重置成當前時間,簡單來說就是:相對於下一次的上一次其實就是當前
/** * 函數節流方法 * @param Function fn 延時調用函數 * @param Number delay 延遲多長時間 * @param Number atleast 至少多長時間觸發一次 * @return Function 延遲執行的方法 */ var throttle = function (fn, delay, atleast) { var timer = null; var previous = null; return function () { var now = +new Date(); if ( !previous ) previous = now; if ( now - previous > atleast ) { fn(); // 重置上一次開始時間為本次結束時間 previous = now; } else { clearTimeout(timer); timer = setTimeout(function() { fn(); }, delay); } } };
實踐:
我們模擬一個窗口 scroll 時節流的場景,也就是說當用戶滾動頁面向下的時候我們需要節流執行一些方法,比如:計算 DOM 位置等需要連續操作 DOM 元素的動作
完整代碼如下:
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>throttle</title> </head> <body> <div style="height:5000px"> <div id="demo" style="position:fixed;"></div> </div> <script> var COUNT = 0, demo = document.getElementById('demo'); function testFn() {demo.innerHTML += 'testFN 被調用了 ' + ++COUNT + '次<br>';} var throttle = function (fn, delay, atleast) { var timer = null; var previous = null; return function () { var now = +new Date(); if ( !previous ) previous = now; if ( atleast && now - previous > atleast ) { fn(); // 重置上一次開始時間為本次結束時間 previous = now; clearTimeout(timer); } else { clearTimeout(timer); timer = setTimeout(function() { fn(); previous = null; }, delay); } } }; window.onscroll = throttle(testFn, 200); // window.onscroll = throttle(testFn, 500, 1000); </script> </body> </html>
我們用兩個 case 來測試效果,分別是添加至少觸發 atleast 參數和不添加:
// case 1 window.onscroll = throttle(testFn, 200); // case 2 window.onscroll = throttle(testFn, 200, 500);
case 1 的表現為:在頁面滾動的過程(不能停止)中 testFN 不會被調用,直到停止的時候會調用一次,也就是說執行的是 throttle 裡面 最後 一個 setTimeout ,效果如圖:
case 2 的表現為:在頁面滾動的過程(不能停止)中 testFN 第一次會延遲 500ms 執行(來自至少延遲邏輯),後來至少每隔 500ms 執行一次,效果如圖
如上展示,我們要實現的效果已經介紹完畢並奉上了示例,望對有需要的朋友有所幫助。後續的一些輔助性優化讀者可以自己琢磨,如:函數 this 指向,返回值保存等。總之仔仔細細理解一下這個過程感覺真好!