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JavaScript 防抖和節(jié)流遇見的奇怪問題及解決

 更新時(shí)間：2020年11月20日 08:53:24   作者：rxliuli  
這篇文章主要介紹了JavaScript 防抖和節(jié)流遇見的奇怪問題及解決，幫助大家更好的理解和使用JavaScript，感興趣的朋友可以了解下

場景

網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)存在了大量的有關(guān) 防抖 和 節(jié)流 的文章，為何吾輩還要再寫一篇呢？事實(shí)上，防抖和節(jié)流，吾輩在使用中發(fā)現(xiàn)了一些奇怪的問題，并經(jīng)過了數(shù)次的修改，這里主要分享一下吾輩遇到的問題以及是如何解決的。

為什么要用防抖和節(jié)流？

因?yàn)槟承┖瘮?shù)觸發(fā)/調(diào)用的頻率過快，吾輩需要手動(dòng)去限制其執(zhí)行的頻率。例如常見的監(jiān)聽滾動(dòng)條的事件，如果沒有防抖處理的話，并且，每次函數(shù)執(zhí)行花費(fèi)的時(shí)間超過了觸發(fā)的間隔時(shí)間的話 – 頁面就會(huì)卡頓。

演進(jìn)

初始實(shí)現(xiàn)

我們先實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的去抖函數(shù)

function debounce(delay, action) {
 let tId
 return function(...args) {
  if (tId) clearTimeout(tId)
  tId = setTimeout(() => {
   action(...args)
  }, delay)
 }
}

測試一下

// 使用 Promise 簡單封裝 setTimeout，下同
const wait = ms => new Promise(resolve => setTimeout(resolve, ms))
;(async () => {
 let num = 0
 const add = () => ++num

 add()
 add()
 console.log(num) // 2

 const fn = debounce(10, add)
 fn()
 fn()
 console.log(num) // 2
 await wait(20)
 console.log(num) // 3
})()

好了，看來基本的效果是實(shí)現(xiàn)了的。包裝過的函數(shù) fn 調(diào)用了兩次，卻并沒有立刻執(zhí)行，而是等待時(shí)間間隔過去之后才最終執(zhí)行了一次。

this 怎么辦？

然而，上面的實(shí)現(xiàn)有一個(gè)致命的問題，沒有處理 this！當(dāng)你用在原生的事件處理時(shí)或許還不覺得，然而，當(dāng)你使用了 ES6 class 這類對(duì) this 敏感的代碼時(shí)，就一定會(huì)遇到 this 帶來的問題。

例如下面使用 class 來聲明一個(gè)計(jì)數(shù)器

class Counter {
 constructor() {
  this.i = 0
 }
 add() {
  this.i++
 }
}

我們可能想在 constructor 中添加新的屬性 fn

class Counter {
 constructor() {
  this.i = 0
  this.fn = debounce(10, this.add)
 }
 add() {
  this.i++
 }
}

但很遺憾，這里的 this 綁定是有問題的，執(zhí)行以下代碼試試看

const counter = new Counter()
counter.fn() // Cannot read property 'i' of undefined

會(huì)拋出異常 Cannot read property 'i' of undefined，究其原因就是 this 沒有綁定，我們可以手動(dòng)綁定 this .bind(this)

class Counter {
 constructor() {
  this.i = 0
  this.fn = debounce(10, this.add.bind(this))
 }
 add() {
  this.i++
 }
}

但更好的方式是修改 debounce，使其能夠自動(dòng)綁定 this

function debounce(delay, action) {
 let tId
 return function(...args) {
  if (tId) clearTimeout(tId)
  tId = setTimeout(() => {
   action.apply(this, args)
  }, delay)
 }
}

然后，代碼將如同預(yù)期的運(yùn)行

;(async () => {
 class Counter {
  constructor() {
   this.i = 0
   this.fn = debounce(10, this.add)
  }
  add() {
   this.i++
  }
 }

 const counter = new Counter()
 counter.add()
 counter.add()
 console.log(counter.i) // 2

 counter.fn()
 counter.fn()
 console.log(counter.i) // 2
 await wait(20)
 console.log(counter.i) // 3
})()

返回值呢？

不知道你有沒有發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在使用 debounce 包裝的函數(shù)都沒有返回值，是完全只有副作用的函數(shù)。然而，吾輩還是遇到了需要返回值的場景。
例如：輸入停止后，使用 Ajax 請(qǐng)求后臺(tái)數(shù)據(jù)判斷是否已存在相同的數(shù)據(jù)。

修改 debounce 成會(huì)緩存上一次執(zhí)行結(jié)果并且有初始結(jié)果參數(shù)的實(shí)現(xiàn)

function debounce(delay, action, init = undefined) {
 let flag
 let result = init
 return function(...args) {
  if (flag) clearTimeout(flag)
  flag = setTimeout(() => {
   result = action.apply(this, args)
  }, delay)
  return result
 }
}

調(diào)用代碼變成了

;(async () => {
 class Counter {
  constructor() {
   this.i = 0
   this.fn = debounce(10, this.add, 0)
  }
  add() {
   return ++this.i
  }
 }

 const counter = new Counter()

 console.log(counter.add()) // 1
 console.log(counter.add()) // 2

 console.log(counter.fn()) // 0
 console.log(counter.fn()) // 0
 await wait(20)
 console.log(counter.fn()) // 3
})()

看起來很完美？然而，沒有考慮到異步函數(shù)是個(gè)大失?。?/p>

嘗試以下測試代碼

;(async () => {
 const get = async i => i

 console.log(await get(1))
 console.log(await get(2))
 const fn = debounce(10, get, 0)
 fn(3).then(i => console.log(i)) // fn(...).then is not a function
 fn(4).then(i => console.log(i))
 await wait(20)
 fn(5).then(i => console.log(i))
})()

會(huì)拋出異常 fn(...).then is not a function，因?yàn)槲覀儼b過后的函數(shù)是同步的，第一次返回的值并不是 Promise 類型。

除非我們修改默認(rèn)值

;(async () => {
 const get = async i => i

 console.log(await get(1))
 console.log(await get(2))
 // 注意，修改默認(rèn)值為 Promise
 const fn = debounce(10, get, new Promise(resolve => resolve(0)))
 fn(3).then(i => console.log(i)) // 0
 fn(4).then(i => console.log(i)) // 0
 await wait(20)
 fn(5).then(i => console.log(i)) // 4
})()

支持有返回值的異步函數(shù)

支持異步有兩種思路

  1. 將異步函數(shù)包裝為同步函數(shù)
  2. 將包裝后的函數(shù)異步化

第一種思路實(shí)現(xiàn)

function debounce(delay, action, init = undefined) {
 let flag
 let result = init
 return function(...args) {
  if (flag) clearTimeout(flag)
  flag = setTimeout(() => {
   const temp = action.apply(this, args)
   if (temp instanceof Promise) {
    temp.then(res => (result = res))
   } else {
    result = temp
   }
  }, delay)
  return result
 }
}

調(diào)用方式和同步函數(shù)完全一樣，當(dāng)然，是支持異步函數(shù)的

;(async () => {
 const get = async i => i

 console.log(await get(1))
 console.log(await get(2))
 // 注意，修改默認(rèn)值為 Promise
 const fn = debounce(10, get, 0)
 console.log(fn(3)) // 0
 console.log(fn(4)) // 0
 await wait(20)
 console.log(fn(5)) // 4
})()

第二種思路實(shí)現(xiàn)

const debounce = (delay, action, init = undefined) => {
 let flag
 let result = init
 return function(...args) {
  return new Promise(resolve => {
   if (flag) clearTimeout(flag)
   flag = setTimeout(() => {
    result = action.apply(this, args)
    resolve(result)
   }, delay)
   setTimeout(() => {
    resolve(result)
   }, delay)
  })
 }
}

調(diào)用方式支持異步的方式

;(async () => {
 const get = async i => i

 console.log(await get(1))
 console.log(await get(2))
 // 注意，修改默認(rèn)值為 Promise
 const fn = debounce(10, get, 0)
 fn(3).then(i => console.log(i)) // 0
 fn(4).then(i => console.log(i)) // 4
 await wait(20)
 fn(5).then(i => console.log(i)) // 5
})()

可以看到，第一種思路帶來的問題是返回值永遠(yuǎn)會(huì)是 舊的 返回值，第二種思路主要問題是將同步函數(shù)也給包裝成了異步。利弊權(quán)衡之下，吾輩覺得第二種思路更加正確一些，畢竟使用場景本身不太可能必須是同步的操作。而且，原本 setTimeout 也是異步的，只是不需要返回值的時(shí)候并未意識(shí)到這點(diǎn)。

避免原函數(shù)信息丟失

后來，有人提出了一個(gè)問題，如果函數(shù)上面攜帶其他信息，例如類似于 jQuery 的 $，既是一個(gè)函數(shù)，但也同時(shí)含有其他屬性，如果使用 debounce 就找不到了呀

一開始吾輩立刻想到了復(fù)制函數(shù)上面的所有可遍歷屬性，然后想起了 ES6 的 Proxy 特性 – 這實(shí)在是太魔法了。使用 Proxy 解決這個(gè)問題將異常的簡單 – 因?yàn)槌苏{(diào)用函數(shù)，其他的一切操作仍然指向原函數(shù)！

const debounce = (delay, action, init = undefined) => {
 let flag
 let result = init
 return new Proxy(action, {
  apply(target, thisArg, args) {
   return new Promise(resolve => {
    if (flag) clearTimeout(flag)
    flag = setTimeout(() => {
     resolve((result = Reflect.apply(target, thisArg, args)))
    }, delay)
    setTimeout(() => {
     resolve(result)
    }, delay)
   })
  },
 })
}

測試一下

;(async () => {
 const get = async i => i
 get.rx = 'rx'

 console.log(get.rx) // rx
 const fn = debounce(10, get, 0)
 console.log(fn.rx) // rx
})()

實(shí)現(xiàn)節(jié)流

以這種思路實(shí)現(xiàn)一個(gè)節(jié)流函數(shù) throttle

/**
 * 函數(shù)節(jié)流
 * 節(jié)流 (throttle) 讓一個(gè)函數(shù)不要執(zhí)行的太頻繁，減少執(zhí)行過快的調(diào)用，叫節(jié)流
 * 類似于上面而又不同于上面的函數(shù)去抖, 包裝后函數(shù)在上一次操作執(zhí)行過去了最小間隔時(shí)間后會(huì)直接執(zhí)行, 否則會(huì)忽略該次操作
 * 與上面函數(shù)去抖的明顯區(qū)別在連續(xù)操作時(shí)會(huì)按照最小間隔時(shí)間循環(huán)執(zhí)行操作, 而非僅執(zhí)行最后一次操作
 * 注: 該函數(shù)第一次調(diào)用一定會(huì)執(zhí)行，不需要擔(dān)心第一次拿不到緩存值，后面的連續(xù)調(diào)用都會(huì)拿到上一次的緩存值
 * 注: 返回函數(shù)結(jié)果的高階函數(shù)需要使用 {@link Proxy} 實(shí)現(xiàn)，以避免原函數(shù)原型鏈上的信息丟失
 *
 * @param {Number} delay 最小間隔時(shí)間，單位為 ms
 * @param {Function} action 真正需要執(zhí)行的操作
 * @return {Function} 包裝后有節(jié)流功能的函數(shù)。該函數(shù)是異步的，與需要包裝的函數(shù) {@link action} 是否異步?jīng)]有太大關(guān)聯(lián)
 */
const throttle = (delay, action) => {
 let last = 0
 let result
 return new Proxy(action, {
  apply(target, thisArg, args) {
   return new Promise(resolve => {
    const curr = Date.now()
    if (curr - last > delay) {
     result = Reflect.apply(target, thisArg, args)
     last = curr
     resolve(result)
     return
    }
    resolve(result)
   })
  },
 })
}

總結(jié)

嘛，實(shí)際上這里的防抖和節(jié)流仍然是簡單的實(shí)現(xiàn)，其他的像 取消防抖/強(qiáng)制刷新緩存 等功能尚未實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，對(duì)于吾輩而言功能已然足夠了，也被放到了公共的函數(shù)庫 rx-util 中。

以上就是JavaScript 防抖和節(jié)流遇見的奇怪問題及解決的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于JavaScript 防抖和節(jié)流的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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