实例解析防抖动(Debouncing)和节流阀(Throttling)(前端,app)

本文主要是介绍实例解析防抖动(Debouncing)和节流阀(Throttling)(前端,app),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

防抖(Debounce)和节流(throttle)都是用来控制某个函数在一定时间内执行多少次的技巧,两者相似而又不同。

当我们给 DOM 绑定事件的时候,加了防抖和节流的函数变得特别有用。为什么呢?因为我们在事件和函数执行之间加了一个控制层。记住,我们是无法控制 DOM 事件触发频率的。

看下滚动事件的例子:

id="cp_embed_PZOZgB" src="http://codepen.io/dcorb/embed/PZOZgB?height=268&theme-id=0&slug-hash=PZOZgB&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

当使用触控板,滚动滚轮,或者拖拽滚动条的时候,一秒可以轻松触发30次事件。经我的测试,在智能手机上,慢慢滚动一下,一秒可以触发事件100次之多。这么高的执行频率,你的滚动回调函数压力大吗?

早在2011年,Twitter 网站抛出了一个问题:向下滚动 Twitter 信息流的时候,变得很慢,很迟钝。John Resig 发表了一篇博客解释这个问题,文中解释到直接给 scroll 事件关联昂贵的函数,是多么糟糕的主意。

John(5年前)建议的解决方案是,在 onScroll 事件外部,每 250ms 循环执行一次。简单的技巧,避免了影响用户体验。

现如今,有一些稍微高端的方式处理事件。我来结合用例介绍下 Debounce,Throttle 和 requestAnimationFrame 吧。

防抖动(Debounce)

防抖技术可以把多个顺序地调用合并成一次。

附图1

假想一下,你在电梯中,门快要关了,突然有人准备上来。电梯并没有改变楼层,而是再次打开梯门。电梯延迟了改变楼层的功能,但是优化了资源。

在顶部按钮上点击或移动鼠标试一下:

id="cp_embed_KVxGqN" src="http://codepen.io/dcorb/embed/KVxGqN?height=268&theme-id=0&slug-hash=KVxGqN&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

你可以看到连续快速的事件是如何被一个 debounce 事件替代的。但是如果事件触发的时间间隔过长,debounce 则不会生效。

前缘(或者“immediate”)

你会发现,直到事件停止快速执行以后,debounce 事件才会触发相应功能。为何不立即触发呢?那样的话就跟原本的非 debounce 处理无异了。

直到两次快速调用之间的停顿结束,事件才会再次触发。

这是带 leading 标记的例子:

附图1
前缘 debounce 的例子

在 underscore.js 中,选项叫 immediate ,而不是 leading

id="cp_embed_GZWqNV" src="http://codepen.io/dcorb/embed/GZWqNV?height=268&theme-id=0&slug-hash=GZWqNV&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

Debounce 实现

我首次看到 debounce 的 JavaScript 实现是在 2009 年的 John Hann 的博文。

不久后,Ben Alman 做了个 jQuery 插件(不再维护),一年后 Jeremy Ashkenas 把它加入了 underscore.js。而后加入了 Lodash 。

id="cp_embed_YwNwgy" src="http://codepen.io/dcorb/embed/YwNwgy?height=268&theme-id=0&slug-hash=YwNwgy&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

Lodash 给 _.debounce 和 _.throttle 添加了不少特性。之前的 immediate 被 leading(最前面) 和 trailing(最后面) 选项取代。你可以选一种,或者都选,默认只有 trailing 启用。

新的 maxWait 选项(仅 Lodash 有)本文未提及,但是也很有用。事实上,throttle 方法是用 _.debounce加 maxWait 实现的,你可以看 lodash 源码。

Debounce 实例

调整大小的例子

调整桌面浏览器窗口大小的时候,会触发很多次 resize 事件。

看下面 demo:

id="cp_embed_XXPjpd" src="http://codepen.io/dcorb/embed/XXPjpd?height=268&theme-id=0&slug-hash=XXPjpd&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

如你所见,我们为 resize 事件使用了默认的 trailing 选项,因为我们只关心用户停止调整大小后的最终值。

基于 AJAX 请求的自动完成功能,通过 keypress 触发

为什么用户还在输入的时候,每隔50ms就向服务器发送一次 AJAX 请求?_.debounce 可以帮忙,当用户停止输入的时候,再发送请求。

此处也不需要 leading 标记,我们想等最后一个字符输完。

id="cp_embed_mVGVOL" src="http://codepen.io/dcorb/embed/mVGVOL?height=268&theme-id=0&slug-hash=mVGVOL&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

相似的使用场景还有,直到用户输完,才验证输入的正确性,显示错误信息。

如何使用 debounce 和 throttle 以及常见的坑

自己造一个 debounce / throttle 的轮子看起来多么诱人,或者随便找个博文复制过来。我是建议直接使用 underscore 或 Lodash 。如果仅需要 _.debounce 和 _.throttle 方法,可以使用 Lodash 的自定义构建工具,生成一个 2KB 的压缩库。使用以下的简单命令即可:

1
2
npm i -g lodash-cli
lodash-cli include=debounce,throttle

常见的坑是,不止一次地调用 _.debounce 方法:

1
2
3
4
5
6
7
// 错误
$(window).on('scroll', function() {
_.debounce(doSomething, 300);
});

// 正确
$(window).on('scroll', _.debounce(doSomething, 200));

debounce 方法保存到一个变量以后,就可以用它的私有方法 debounced_version.cancel(),lodash 和 underscore.js 都有效。

1
2
3
4
5
var debounced_version = _.debounce(doSomething, 200);
$(window).on('scroll', debounced_version);

// 如果需要的话
debounced_version.cancel();

Throttle(节流阀)

使用 _.throttle 的时候,只允许一个函数在 X 毫秒内执行一次。

跟 debounce 主要的不同在于,throttle 保证 X 毫秒内至少执行一次。

节流阀实例

无限滚动

用户向下滚动无限滚动页面,需要检查滚动位置距底部多远,如果邻近底部了,我们可以发 AJAX 请求获取更多的数据插入到页面中。

我们心爱的 _.debounce 就不适用了,只有当用户停止滚动的时候它才会触发。只要用户滚动至邻近底部时,我们就想获取内容。

使用 _.throttle 可以保证我们不断检查距离底部有多远。

id="cp_embed_eJLMxa" src="http://codepen.io/dcorb/embed/eJLMxa?height=268&theme-id=0&slug-hash=eJLMxa&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

requestAnimationFrame(rAF)

requestAnimationFrame 是另一种限速执行的方式。

跟 _.throttle(dosomething, 16) 等价。它是高保真的,如果追求更好的精确度的话,可以用浏览器原生的 API 。

可以使用 rAF API 替换 throttle 方法,考虑一下优缺点:

优点

  • 动画保持 60fps(每一帧 16 ms),浏览器内部决定渲染的最佳时机
  • 简洁标准的 API,后期维护成本低

缺点

  • 动画的开始/取消需要开发者自己控制,不像 ‘.debounce’ 或 ‘.throttle’由函数内部处理。
  • 浏览器标签未激活时,一切都不会执行。
  • 尽管所有的现代浏览器都支持 rAF ,IE9,Opera Mini 和 老的 Android 还是需要打补丁。
  • Node.js 不支持,无法在服务器端用于文件系统事件。

根据经验,如果 JavaScript 方法需要绘制或者直接改变属性,我会选择 requestAnimationFrame,只要涉及到重新计算元素位置,就可以使用它。

涉及到 AJAX 请求,添加/移除 class (可以触发 CSS 动画),我会选择 _.debounce 或者 _.throttle ,可以设置更低的执行频率(例子中的200ms 换成16ms)。

rAF 实例

灵感来自于 Paul Lewis 的文章,我将用 requestAnimationFrame 控制 scroll 。

16ms 的 _.throttle 拿来做对比,性能相仿,用于更复杂的场景时,rAF 可能效果更佳。

id="cp_embed_pgOKKw" src="http://codepen.io/dcorb/embed/pgOKKw?height=268&theme-id=0&slug-hash=pgOKKw&default-tab=result&user=dcorb" scrolling="no" frameborder="0" height="268" allowtransparency="true" allowfullscreen="true" name="CodePen Embed" title="CodePen Embed" class="cp_embed_iframe " style="width: 700px; overflow: hidden;">

headroom.js 是个更高级的例子。

结论

使用 debounce,throttle 和 requestAnimationFrame 都可以优化事件处理,三者各不相同,又相辅相成。

总之:

  • debounce:把触发非常频繁的事件(比如按键)合并成一次执行。

  • throttle:保证每 X 毫秒恒定的执行次数,比如每200ms检查下滚动位置,并触发 CSS 动画。

  • requestAnimationFrame:可替代 throttle ,函数需要重新计算和渲染屏幕上的元素时,想保证动画或变化的平滑性,可以用它。注意:IE9 不支持。

这篇关于实例解析防抖动(Debouncing)和节流阀(Throttling)(前端,app)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1006888

相关文章

Vue项目中Element UI组件未注册的问题原因及解决方法

《Vue项目中ElementUI组件未注册的问题原因及解决方法》在Vue项目中使用ElementUI组件库时,开发者可能会遇到一些常见问题,例如组件未正确注册导致的警告或错误,本文将详细探讨这些问题... 目录引言一、问题背景1.1 错误信息分析1.2 问题原因二、解决方法2.1 全局引入 Element

详解如何在React中执行条件渲染

《详解如何在React中执行条件渲染》在现代Web开发中,React作为一种流行的JavaScript库,为开发者提供了一种高效构建用户界面的方式,条件渲染是React中的一个关键概念,本文将深入探讨... 目录引言什么是条件渲染?基础示例使用逻辑与运算符(&&)使用条件语句列表中的条件渲染总结引言在现代

详解Vue如何使用xlsx库导出Excel文件

《详解Vue如何使用xlsx库导出Excel文件》第三方库xlsx提供了强大的功能来处理Excel文件,它可以简化导出Excel文件这个过程,本文将为大家详细介绍一下它的具体使用,需要的小伙伴可以了解... 目录1. 安装依赖2. 创建vue组件3. 解释代码在Vue.js项目中导出Excel文件,使用第三

Linux中shell解析脚本的通配符、元字符、转义符说明

《Linux中shell解析脚本的通配符、元字符、转义符说明》:本文主要介绍shell通配符、元字符、转义符以及shell解析脚本的过程,通配符用于路径扩展,元字符用于多命令分割,转义符用于将特殊... 目录一、linux shell通配符(wildcard)二、shell元字符(特殊字符 Meta)三、s

Java实现Excel与HTML互转

《Java实现Excel与HTML互转》Excel是一种电子表格格式,而HTM则是一种用于创建网页的标记语言,虽然两者在用途上存在差异,但有时我们需要将数据从一种格式转换为另一种格式,下面我们就来看看... Excel是一种电子表格格式,广泛用于数据处理和分析,而HTM则是一种用于创建网页的标记语言。虽然两

java图像识别工具类(ImageRecognitionUtils)使用实例详解

《java图像识别工具类(ImageRecognitionUtils)使用实例详解》:本文主要介绍如何在Java中使用OpenCV进行图像识别,包括图像加载、预处理、分类、人脸检测和特征提取等步骤... 目录前言1. 图像识别的背景与作用2. 设计目标3. 项目依赖4. 设计与实现 ImageRecogni

Java操作ElasticSearch的实例详解

《Java操作ElasticSearch的实例详解》Elasticsearch是一个分布式的搜索和分析引擎,广泛用于全文搜索、日志分析等场景,本文将介绍如何在Java应用中使用Elastics... 目录简介环境准备1. 安装 Elasticsearch2. 添加依赖连接 Elasticsearch1. 创

使用C#代码计算数学表达式实例

《使用C#代码计算数学表达式实例》这段文字主要讲述了如何使用C#语言来计算数学表达式,该程序通过使用Dictionary保存变量,定义了运算符优先级,并实现了EvaluateExpression方法来... 目录C#代码计算数学表达式该方法很长,因此我将分段描述下面的代码片段显示了下一步以下代码显示该方法如

vue解决子组件样式覆盖问题scoped deep

《vue解决子组件样式覆盖问题scopeddeep》文章主要介绍了在Vue项目中处理全局样式和局部样式的方法,包括使用scoped属性和深度选择器(/deep/)来覆盖子组件的样式,作者建议所有组件... 目录前言scoped分析deep分析使用总结所有组件必须加scoped父组件覆盖子组件使用deep前言

VUE动态绑定class类的三种常用方式及适用场景详解

《VUE动态绑定class类的三种常用方式及适用场景详解》文章介绍了在实际开发中动态绑定class的三种常见情况及其解决方案,包括根据不同的返回值渲染不同的class样式、给模块添加基础样式以及根据设... 目录前言1.动态选择class样式(对象添加:情景一)2.动态添加一个class样式(字符串添加:情