JavaScript 節(jié)流函數(shù) Throttle 詳解
在瀏覽器 DOM 事件里面，有一些事件會隨著用戶的操作不間斷觸發(fā)。比如：重新調(diào)整瀏覽器窗口大?。╮esize），瀏覽器頁面滾動（scroll），鼠標移動 （mousemove）。也就是說用戶在觸發(fā)這些瀏覽器操作的時候，如果腳本里面綁定了對應的事件處理方法，這個方法就不停的觸發(fā)。
這并不是我們想要的，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(fā)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、瀏覽器卡死等）。所以通常來講我們會給相應事件添加延遲執(zhí)行的邏輯。
通常來說我們用下面的代碼來實現(xiàn)這個功能：
- var COUNT = 0;
- function testFn() { console.log(COUNT++); }
- // 瀏覽器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(shù)testFn延后100毫秒觸發(fā)
- window.onresize = function () {
- var timer = null;
- clearTimeout(timer);
- timer = setTimeout(function() {
- testFn();
- }, 100);
- };
細心的同學會發(fā)現(xiàn)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(shù)返回值應該保存在一個相對全局變量里面，否則每次 resize 的時候都會產(chǎn)生一個新的計時器，這樣就達不到我們發(fā)的效果了
于是我們修改了代碼：
- 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(chǎn)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(chǎn)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(guān)知識讀者可以去 MDN 中了解，改造后的代碼如下：
- /**
- * 函數(shù)節(jié)流方法
- * @param Function fn 延時調(diào)用函數(shù)
- * @param Number delay 延遲多長時間
- * @return Function 延遲執(zhí)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(shù)（throttle節(jié)流）把 timer 放在內(nèi)部并且返回延時處理函數(shù)，這樣以來 timer 變量對外是不可見的，但是內(nèi)部延時函數(shù)觸發(fā)時還可以訪問到 timer 變量。
當然這種寫法對于新手來說不好理解，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();
- };
這里主要了解一點：throttle 被調(diào)用后返回的 function 才是真正的 onresize 觸發(fā)時需要調(diào)用的函數(shù)
現(xiàn)在看起來這個方法已經(jīng)接近***了，然而實際使用中并非如此。舉個例子：
如果用戶 不斷的 resize 瀏覽器窗口大小，這時延遲處理函數(shù)一次都不會執(zhí)行
于是我們又要添加一個功能：當用戶觸發(fā) resize 的時候應該 在某段時間 內(nèi)至少觸發(fā)一次，既然是在某段時間內(nèi)，那么這個判斷條件就可以取當前的時間毫秒數(shù)，每次函數(shù)調(diào)用把當前的時間和上一次調(diào)用時間相減，然后判斷差值如果大于 某段時間 就直接觸發(fā)，否則還是走 timeout 的延遲邏輯。
下面的代碼里面需要指出的是：
- 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(fā)一次”的邏輯，那么函數(shù)調(diào)用完成需要把 previous 重置成當前時間，簡單來說就是：相對于下一次的上一次其實就是當前
- /**
- * 函數(shù)節(jié)流方法
- * @param Function fn 延時調(diào)用函數(shù)
- * @param Number delay 延遲多長時間
- * @param Number atleast 至少多長時間觸發(fā)一次
- * @return Function 延遲執(zhí)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(jié)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(jié)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(jié)流執(zhí)行一些方法，比如：計算 DOM 位置等需要連續(xù)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(diào)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(jié)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(fā) atleast 參數(shù)和不添加：
- // case 1
- window.onscroll = throttle(testFn, 200);
- // case 2
- window.onscroll = throttle(testFn, 200, 500);
case 1 的表現(xiàn)為：在頁面滾動的過程（不能停止）中 testFN 不會被調(diào)用，直到停止的時候會調(diào)用一次，也就是說執(zhí)行的是 throttle 里面 *** 一個 setTimeout ，效果如圖（查看原 gif 圖）：
case 2 的表現(xiàn)為：在頁面滾動的過程（不能停止）中 testFN ***次會延遲 500ms 執(zhí)行（來自至少延遲邏輯），后來至少每隔 500ms 執(zhí)行一次，效果如圖
至此為止，我們想要實現(xiàn)的效果已經(jīng)基本完成。后續(xù)的一些輔助性優(yōu)化讀者可以自己琢磨，如：函數(shù) this 指向，返回值保存等。
引用
- 測試代碼 http://jsbin.com/tanuxegija/edit
- 完整版本代碼 http://jsbin.com/jigozuvuko
- Debounce VS throttle https://github.com/dcorb/debounce-throttle
