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剖析前端开发中的防抖和节流

andong777 / 2076人阅读

摘要:运用防抖和节流可以有效降低代码的执行频率,从而解决高频率事件的页面卡顿问题。在阶段布局,最终确定显示的位置和大小。在函数中,首先定义了一个空的定时器变量,用来计算时间间隔。还有一点要注意,在中一定要清楚定时器,不然会影响的条件判断。

啥是节流?

节流是保证在一段时间内,代码只执行了一次。这个一段时间内指的是不管用户操作了几次,最终仅执行一次。比如说一个按钮,用户狂点按钮,但是如果用节流技术的话,不管用户点击了几次,最终某个时间段内只执行了一次代码。这个时间段是可以自行设置,比如说每一秒执行一次。

啥是防抖?

防抖其实和节流有些类似,毕竟它们的最终目的都是如出一辙。防抖是在一段时间结束之后,才触发一次事件。如果一段时间内未结束再次触发了事件,那么就会重新计算这段时间。同样的例子,还是用户狂点按钮。但是仅在用户停止点击按钮后的一段时间之后才会执行一次。如果用户暂停点击按钮的时间不到一段时间内又再次点击按钮,那么就会重新计算时间。这个时间同样可以自行设置。

为啥要防抖或节流呢?

为了优化高频率事件,比如说onscroll滚动 oninput搜索框联想 resize窗口大小变化 onkeydown onkeyup...等等。这些高频率事件很有可能导致页面卡顿,影响用户体验。运用防抖和节流可以有效降低代码的执行频率,从而解决高频率事件的页面卡顿问题。或许还有疑问,为啥高频事件就会导致页面卡顿呢?
这就要从页面的展示过程说起了。

页面的展示过程

展示过程大致为以下顺序:

Javascript -> Style -> Layout -> Paint -> Composite

首先,Javascript阶段会往页面中添加一些DOM或动画,然后到Style阶段确定每个DOM应该用什么样式规则。在Layout阶段布局,最终确定DOM显示的位置和大小。在Paint阶段进行DOM的绘制,它是在不同层上进行绘制。注意,样式变化是重绘,布局和位置变化是重排。重排一定导致重绘,重绘不一定导致重排。最后一个阶段Composite进行渲染层合并。(所以做一些动画效果尽量用CSS3的transform等属性,因为该属性是脱离文档流,不用合并渲染层的。)由此可见,如果触发了很多高频率的事件,就会导致页面不停的确定位置和大小 ,不停的重排重绘并且合并渲染层。所以导致页面卡顿也可以解释了。

接下来会用例子来一步步实现节流和防抖的原理。

节流

首先 比如页面上有个按钮,用户可以点击该按钮。该按钮上绑定了一个点击事件,用户可以疯狂点击触发该事件,肯定结果就是疯狂触发该事件。目标是让该按钮不管用户点击的多快,最终该事件每秒仅执行一次。




    
    
    
    throttle
    


    按钮
    

可以看到,用户疯狂点击了20次,那么该事件也理所当然的执行了20次,这显然不是我们想要的。
基础版:


    按钮
    

为了尽可能的减少篇幅,把一些无用的代码都删除了。
定义一个throttle方法,该方法传入了两个参数,一个是要执行的事件,另一个是间隔时间。该throttle方法是一个闭包的写法,并且返回了一个函数。首先定义了上次的时间戳pre,pre默认第一次为0。然后获取到当前时间,用当前时间减去上次的时间戳也就是pre,如果这个差值大于了传递的时间间隔wait,也就表明可以执行下一次的函数了。所以执行方法并且传递this和参数。并把当前时间赋给pre,以便做下一次节流的判断。 看下效果:

可以看到,虽然疯狂点击按钮,但是事件却没有疯狂触发,保持了每一秒执行一次的速度。也就达成了我们的目标。
但是还有一个问题就是,我最后点击按钮的那次也应该延迟触发最后一次的事件,但是结果并没有。需要补上最后一次没有触发事件的问题,接下来优化它。
进阶版:


    按钮
    

很明显看到,进阶版多传了一个参数对象,trailing:true。该参数用来表示是否执行最后一次触发的方法。
在函数中,首先定义了一个空的定时器变量timeout,用来计算时间间隔。其次多了一个else if的条件判断,判断如果时间间隔小于wait,就表示该方法要保留起来延迟去执行。所以生成了一个定时器,延迟执行later函数,later函数就是执行该func函数。此处注意一点,这个延迟时间的问题。延迟时间不能是wait,必须是wait减去当前时间和上次时间的时间奖额。剩下的才是剩余时间延迟。还有一点要注意,在if中一定要清楚定时器,不然会影响else if的条件判断。经过测试,确实能在点击的最后一次后,延迟不到一秒触发了该事件。
剩下最后一个优化点,其实第一次点击按钮,也应该延迟触发事件。目前的版本是点击按钮的第一次就直接触发该事件。优化它:

最终版:


    按钮
    

可以看到,传递一个新的参数对象leading为false。用来表示第一次也延迟执行。那么问题来了,怎样才能第一次延迟执行呢?实现其实很简单,进阶版已经实现了else if延迟执行,现只需让第一次不走if,走else if就可实现第一次的延迟执行。总共改动仅两处,第一处:判断用户是否传递了参数leading为false。如果传递了leading为false,则把当前时间now赋给上次时间pre。为何这样做呢? 目的就是为了第一步的时候也走else if。这么看。pre=now 那么if判断条件就相当与now-now。now-now=0,当然不满足if条件,即第一次走了else if。这还不算完,在else if中要校正pre时间。如果option.leading为false,那么pre就初始为0。pre为0的就会走if。只有走了if才会清空定时器,不然的话只会执行一次便不会继续往下执行。因为if和else if的判断条件都不满足。

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