百萬數據如何在前端快速流暢顯示？

若是要在前端呈現大量的數據，通常的策略就是分頁。前端要呈現百萬數據，這個需求是不多見的，可是展現千條稍微複雜點的數據，這種需求仍是比較常見，只要內存夠，javascript 確定是吃得消的，計算幾千上萬條數據，js 效率根本不在話下，可是 DOM 的渲染瀏覽器扛不住，CPU 稍微搓點的電腦必然會卡爆。

本文的策略是，顯示三屏數據，其餘的移除 DOM。

1、 策略

下面是我簡單勾畫的一個草圖，咱們把一串數據放到一個容器當中，這串數據的高度（Data List）確定是比 Container 的高度要高不少的，若是咱們一次性把數據都顯示出來，瀏覽器須要花費大量的時間來計算每一個 data 的位置，而且依次渲染出來，整個過程當中 JS 並無花費太多的時間，開銷主要是 DOM 渲染。

/==============> Data List
        |     ....     | /
        +--------------+/
+=======|=====data=====|========+
|       +--------------+        |
|       |     data     |        |
|       +--------------+        |\
|       |     data     |        | \
|       +--------------+        |  \======> Container
+=======|=====data=====|========+    
        +--------------+
        |     ....     |        Created By Barret Lee

爲了解決這個問題，咱們讓數據是顯示一部分，這一部分是 Container 可視區域的內容，以及上下各一屏（一屏指的是 Container 高度所能容納的區域大小）的緩存內容。若是 Container 比較高，也但是隻緩存半屏，緩存的緣由是，在咱們滾動滾動條的時候，js 須要時間來拼湊字符串（或者建立 Node ），這個時候瀏覽器還來不及渲染，因此會出現臨時的空白，這種體驗是至關很差的。

2、Demo

demo 在 IE 七、8 有 bug，請讀者本身修復吧~

代碼：

<title>百萬數據前端快速流暢顯示</title>
<style type="text/css">
#box {position: relative; height: 300px; width: 200px; border:1px solid #CCC; overflow: auto}
#box div { position: absolute; height: 20px; width: 100%; left: 0; overflow: hidden; font: 16px/20px Courier;}
</style>

<div id="box"></div>

<script type="text/javascript">
var total = 1e5
  , len = total
  , height = 300
  , delta = 20
  , num = height / delta
  , data = [];

for(var i = 0; i < total; i++){
    data.push({content: "item-" + i});
}

var box = document.getElementById("box");
box.onscroll = function(){
    var sTop = box.scrollTop||0
      , first = parseInt(sTop / delta, 10)
      , start = Math.max(first - num, 0)
      , end = Math.min(first + num, len - 1)
      , i = 0;

    for(var s = start; s <= end; s++){
        var child = box.children[s];
        if(!box.contains(child) && s != len - 1){
            insert(s);
        }
    }

    while(child = box.children[i++]){
        var index = child.getAttribute("data-index");
        if((index > end || index < start) && index != len - 1){
            box.removeChild(child);
        }
    }

};

function insert(i){
    var div = document.createElement("div");
    div.setAttribute("data-index", i);
    div.style.top = delta * i + "px";
    div.appendChild(document.createTextNode(data[i].content));
    box.appendChild(div);
}

box.onscroll();
insert(len - 1);
</script>

能夠戳這個 demo，或者看這裏 https://gist.github.com/barretlee/9744160

3、算法說明

1. 計算 start 和 end 節點

|              |
+=======|==============|========+——
|    ↓——+--------------+        | ↑
| delta |              |        |
|    ↑——+--------------+        | height
|       |              |        |
|       +--------------+        | ↓
+=======|==============|========+——  
        |              |

Container 能夠容納的 Data 數目爲 num = height / delta，Container 頂部第一個節點的索引值爲

var first = parseInt(Container.scrollTop / delta);

因爲咱們上下都有留出一屏，因此

var start = Math.max(first - num, 0);
var end = Math.min(first + num, len - 1);

2. 插入節點

經過上面的計算，從 start 到 end 將節點一次插入到 Container 中，而且將最後一個節點插入到 DOM 中。

// 插入最後一個節點
insert(len - 1);
// 插入從 start 到 end 之間的節點
for(var s = start; s <= end; s++){
    var child = Container.children[s];
    // 若是 Container 中已經有該節點，或者該節點爲最後一個節點則跳過
    if(!Container.contains(child) && s != len - 1){
        insert(s);
    }
}

這裏解釋下爲何要插入最後一個節點，插入節點的方式是：

function insert(i){
    var div = document.createElement("div");
    div.setAttribute("data-index", i);
    div.style.top = delta * i + "px";
    div.appendChild(document.createTextNode(data[i].content));
    Container.appendChild(div);
}

能夠看到咱們給插入的節點都加了一個 top 屬性，最後一個節點的 top 是最大的，只有把這個節點插入到 DOM 中，才能讓滾動條拉長，讓人感受放了不少的數據。

3. 刪除節點

爲了減小瀏覽器的重排（reflow），咱們能夠隱藏三屏以外的數據。我這裏爲了方便，直接給刪除掉了，後續須要再從新插入。

while(child = Container.children[i++]){
    var index = child.getAttribute("data-index");
    // 這裏記得不要把最後一個節點給刪除掉了
    if((index > end || index < start) && index != len - 1){
        Container.removeChild(child);
    }
}

當 DOM 加載完畢以後，觸發一次 Container.onscroll()，而後整個程序就 OK 了。

4、小結

本文主要是敘述大數據加載的一點基本原理，程序可能有 bug，也有不少地方能夠優化，瞭解下算法就好了

 

本文轉自:http://blog.segmentfault.com/barretlee/1190000000445290