JavaScript 節流函數 Throttle 詳解

時間 2019-12-13

標籤 javascript 節流函數 throttle 詳解欄目 JavaScript 简体版

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在瀏覽器 DOM 事件裏面，有一些事件會隨着用戶的操做不間斷觸發。好比：從新調整瀏覽器窗口大小（resize），瀏覽器頁面滾動（scroll），鼠標移動（mousemove）。也就是說用戶在觸發這些瀏覽器操做的時候，若是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。javascript

這並非咱們想要的，由於有的時候若是事件處理方法比較龐大，DOM 操做好比複雜，還不斷的觸發此類事件就會形成性能上的損失，致使用戶體驗降低（UI 反映慢、瀏覽器卡死等）。因此一般來說咱們會給相應事件添加延遲執行的邏輯。html

一般來講咱們用下面的代碼來實現這個功能：java

var COUNT = 0;
function testFn() { console.log(COUNT++); }
// 瀏覽器resize的時候
// 1. 清除以前的計時器
// 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);
};

細心的同窗會發現上面的代碼實際上是錯誤的，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裏面，不然每次 resize 的時候都會產生一個新的計時器，這樣就達不到咱們發的效果了git

因而咱們修改了代碼：github

var timer = null;
window.onresize = function () {
    clearTimeout(timer);
    timer = setTimeout(function() {
        testFn();
    }, 100);
};

這時候代碼就正常了，可是又多了一個新問題 —— 產生了一個全局變量 timer。這是咱們不想見到的，若是這個頁面還有別的功能也叫 timer 不一樣的代碼以前就是產生衝突。爲了解決這個問題咱們要用 JavaScript 的一個語言特性：閉包 closures 。相關知識讀者能夠去 MDN 中瞭解，改造後的代碼以下：瀏覽器

/**
 * 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);

咱們用一個閉包函數（throttle節流）把 timer 放在內部而且返回延時處理函數，這樣以來 timer 變量對外是不可見的，可是內部延時函數觸發時還能夠訪問到 timer 變量。閉包

固然這種寫法對於新手來講很差理解，咱們能夠變換一種寫法來理解一下：函數

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();
};

這裏主要了解一點：throttle 被調用後返回的 function 纔是真正的 onresize 觸發時須要調用的函數性能

如今看起來這個方法已經接近完美了，然而實際使用中並不是如此。舉個例子：測試

若是用戶不斷的 resize 瀏覽器窗口大小，這時延遲處理函數一次都不會執行

因而咱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能夠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，而後判斷差值若是大於某段時間就直接觸發，不然仍是走 timeout 的延遲邏輯。

下面的代碼裏面須要指出的是：

previous 變量的做用和 timer 相似，都是記錄上一次的標識，必須是相對的全局變量
若是邏輯流程走的是「至少觸發一次」的邏輯，那麼函數調用完成須要把 previous 重置成當前時間，簡單來講就是：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爲本次結束時間
            previous = now;
        } else {
            clearTimeout(timer);
            timer = setTimeout(function() {
                fn();
            }, delay);
        }
    }
};

實踐：

咱們模擬一個窗口 scroll 時節流的場景，也就是說當用戶滾動頁面向下的時候咱們須要節流執行一些方法，好比：計算 DOM 位置等須要連續操做 DOM 元素的動做

完整代碼以下：

<!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爲本次結束時間
                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>

咱們用兩個 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 的表現爲：在頁面滾動的過程（不能中止）中 testFN 不會被調用，直到中止的時候會調用一次，也就是說執行的是 throttle 裏面最後一個 setTimeout ，效果如圖（查看原 gif 圖）：

case 2 的表現爲：在頁面滾動的過程（不能中止）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

至此爲止，咱們想要實現的效果已經基本完成。後續的一些輔助性優化讀者能夠本身琢磨，如：函數 this 指向，返回值保存等。

轉載：https://keelii.github.io/2016/06/11/javascript-throttle/

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