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第1篇-JavaScript专题之跟着underscore学防抖

前言

在前端开发中会遇到一些频繁的事件触发,比如:

  1. window 的 resize、scroll
  2. mousedown、mousemove
  3. keyup、keydown
    ……

为此,我们举个示例代码来了解事件如何频繁的触发:

我们写个 index.html 文件:

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-cmn-Hans">

<head>
    <meta charset="utf-8">
    <meta http-equiv="x-ua-compatible" content="IE=edge, chrome=1">
    <title>debounce</title>
    <style>
        #container{
            width: 100%; height: 200px; line-height: 200px; text-align: center; color: #fff; background-color: #444; font-size: 30px;
        }
    </style>
</head>

<body>
    <div id="container"></div>
    <script src="debounce.js"></script>
</body>

</html>

debounce.js 文件的代码如下:

var count = 1;
var container = document.getElementById('container');

function getUserAction() {
    container.innerHTML = count++;
};

container.onmousemove = getUserAction;

我们来看看效果:

debounce

从左边滑到右边就触发了 165 次 getUserAction 函数!

因为这个例子很简单,所以浏览器完全反应的过来,可是如果是复杂的回调函数或是 ajax 请求呢?假设 1 秒触发了 60 次,每个回调就必须在 1000 / 60 = 16.67ms 内完成,否则就会有卡顿出现。

为了解决这个问题,一般有两种解决方案:

  1. debounce 防抖
  2. throttle 节流

今天重点讲讲防抖的实现。

防抖

防抖的原理就是:你尽管触发事件,但是我一定在事件停止触发 n 秒后才执行。

这意味着如果你在一个事件触发的 n 秒内又触发了这个事件,那我就以新的事件触发的时间为准,在此时间 n 秒后才执行。

总之,就是要等你触发完事件 n 秒内不再触发事件,我才执行,真是任性呐!

第一版

根据这段表述,我们可以轻松写出第一版的代码:

// 第一版
function debounce(func, wait) {
    var timeout;
    return function () {
        clearTimeout(timeout)
        timeout = setTimeout(func, wait);
    }
}

如果我们要使用它,以最一开始的例子为例:

container.onmousemove = debounce(getUserAction, 1000);

现在随你怎么移动,反正你移动完 1000ms 内不再触发,我才执行事件。看看使用效果:

debounce 第一版

顿时就从 165 次降低成了 1 次!

棒棒哒,我们接着完善它。

this

如果我们在 getUserAction 函数中 console.log(this),在不使用 debounce 函数的时候,this 的值为:

<div id="container"></div>

但是如果使用我们的 debounce 函数,this 就会指向 Window 对象!

所以我们需要将 this 指向正确的对象。

我们修改下代码:

// 第二版
function debounce(func, wait) {
    var timeout;

    return function () {
        var context = this;

        clearTimeout(timeout)
        timeout = setTimeout(function(){
            func.apply(context)
        }, wait);
    }
}

现在 this 已经可以正确指向了。让我们看下个问题:

event 对象

JavaScript 在事件处理函数中会提供事件对象 event,我们修改下 getUserAction 函数:

function getUserAction(e) {
    console.log(e);
    container.innerHTML = count++;
};

如果我们不使用 debouce 函数,这里会打印 MouseEvent 对象,如图所示:

MouseEvent

但是在我们实现的 debounce 函数中,却只会打印 undefined!

所以我们再修改一下代码:

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// 第三版
function debounce(func, wait) {
    var timeout;

    return function () {
        var context = this;
        var args = arguments;

        clearTimeout(timeout)
        timeout = setTimeout(function(){
            func.apply(context, args)
        }, wait);
    }
}

到此为止,我们修复了两个小问题:

  1. this 指向
  2. event 对象

立刻执行

这个时候,代码已经很是完善了,但是为了让这个函数更加完善,我们接下来思考一个新的需求。

这个需求就是:

我不希望非要等到事件停止触发后才执行,我希望立刻执行函数,然后等到停止触发 n 秒后,才可以重新触发执行。

想想这个需求也是很有道理的嘛,那我们加个 immediate 参数判断是否是立刻执行。

// 第四版
function debounce(func, wait, immediate) {

    var timeout, result;

    return function () {
        var context = this;
        var args = arguments;

        if (timeout) clearTimeout(timeout);
        if (immediate) {
            // 如果已经执行过,不再执行
            var callNow = !timeout;
            timeout = setTimeout(function(){
                timeout = null;
            }, wait)
            if (callNow) func.apply(context, args)
        }
        else {
            timeout = setTimeout(function(){
                func.apply(context, args)
            }, wait);
        }
    }
}

再来看看使用效果:

debounce 第四版

返回值

此时注意一点,就是 getUserAction 函数可能是有返回值的,所以我们也要返回函数的执行结果,但是当 immediate 为 false 的时候,因为使用了 setTimeout ,我们将 func.apply(context, args) 的返回值赋给变量,最后再 return 的时候,值将会一直是 undefined,所以我们只在 immediate 为 true 的时候返回函数的执行结果。

// 第五版
function debounce(func, wait, immediate) {

    var timeout, result;

    return function () {
        var context = this;
        var args = arguments;

        if (timeout) clearTimeout(timeout);
        if (immediate) {
            // 如果已经执行过,不再执行
            var callNow = !timeout;
            timeout = setTimeout(function(){
                timeout = null;
            }, wait)
            if (callNow) result = func.apply(context, args)
        }
        else {
            timeout = setTimeout(function(){
                func.apply(context, args)
            }, wait);
        }
        return result;
    }
}

取消

最后我们再思考一个小需求,我希望能取消 debounce 函数,比如说我 debounce 的时间间隔是 10 秒钟,immediate 为 true,这样的话,我只有等 10 秒后才能重新触发事件,现在我希望有一个按钮,点击后,取消防抖,这样我再去触发,就可以又立刻执行啦,是不是很开心?

为了这个需求,我们写最后一版的代码:

// 第六版
function debounce(func, wait, immediate) {

    var timeout, result;

    var debounced = function () {
        var context = this;
        var args = arguments;

        if (timeout) clearTimeout(timeout);
        if (immediate) {
            // 如果已经执行过,不再执行
            var callNow = !timeout;
            timeout = setTimeout(function(){
                timeout = null;
            }, wait)
            if (callNow) result = func.apply(context, args)
        }
        else {
            timeout = setTimeout(function(){
                func.apply(context, args)
            }, wait);
        }
        return result;
    };

    debounced.cancel = function() {
        clearTimeout(timeout);
        timeout = null;
    };

    return debounced;
}

那么该如何使用这个 cancel 函数呢?依然是以上面的 demo 为例:

var count = 1;
var container = document.getElementById('container');

function getUserAction(e) {
    container.innerHTML = count++;
};

var setUseAction = debounce(getUserAction, 10000, true);

container.onmousemove = setUseAction;

document.getElementById("button").addEventListener('click', function(){
    setUseAction.cancel();
})

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演示效果如下:

debounce-cancel

至此我们已经完整实现了一个 underscore 中的 debounce 函数,恭喜,撒花!

演示代码

相关的代码可以在 Github 博客仓库 中找到

专题系列

JavaScript专题系列目录地址:

JavaScript专题系列预计写二十篇左右,主要研究日常开发中一些功能点的实现,比如防抖、节流、去重、类型判断、拷贝、最值、扁平、柯里、递归、乱序、排序等,特点是研(chao)究(xi) underscore 和 jQuery 的实现方式。

如果有错误或者不严谨的地方,请务必给予指正,十分感谢。如果喜欢或者有所启发,欢迎 star,对作者也是一种鼓励。

作者:mqyqingfeng
链接:https://github.com/mqyqingfeng/Blog

看完两件小事

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