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深入理解HTML5定時器requestAnimationFrame的使用

  發(fā)布時間：2018-12-12 15:51:17   作者：hudyseu   我要評論
計時器一直是javascript動畫的核心技術。這篇文章主要介紹了深入理解HTML5定時器requestAnimationFrame的使用，小編覺得挺不錯的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧

前言

計時器一直是javascript動畫的核心技術。而編寫動畫循環(huán)的關鍵是要知道延遲時間多長合適。一方面，循環(huán)間隔必須足夠短，這樣才能讓不同的動畫效果顯得平滑流暢；另一方面，循環(huán)間隔還要足夠長，這樣才能確保瀏覽器有能力渲染產生的變化。

大多數(shù)電腦顯示器的刷新頻率是60Hz，大概相當于每秒鐘重繪60次。大多數(shù)瀏覽器都會對重繪操作加以限制，不超過顯示器的重繪頻率，因為即使超過那個頻率用戶體驗也不會有提升。因此，最平滑動畫的最佳循環(huán)間隔是1000ms/60，約等于16.6ms。

而setTimeout和setInterval的問題是，它們都不精確。它們的內在運行機制決定了時間間隔參數(shù)實際上只是指定了把動畫代碼添加到瀏覽器UI線程隊列中以等待執(zhí)行的時間。如果隊列前面已經加入了其他任務，那動畫代碼就要等前面的任務完成后再執(zhí)行。

requestAnimationFrame采用系統(tǒng)時間間隔，保持最佳繪制效率，不會因為間隔時間過短，造成過度繪制，增加開銷；也不會因為間隔時間太長，使用動畫卡頓不流暢，讓各種網頁動畫效果能夠有一個統(tǒng)一的刷新機制，從而節(jié)省系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)性能，改善視覺效果。

特點

  • requestAnimationFrame會把每一幀中的所有DOM操作集中起來，在一次重繪或回流中就完成，并且重繪或回流的時間間隔緊緊跟隨瀏覽器的刷新頻率。
  • 在隱藏或不可見的元素中，requestAnimationFrame將不會進行重繪或回流，這當然就意味著更少的CPU、GPU和內存使用量。
  • requestAnimationFrame是由瀏覽器專門為動畫提供的API，在運行時瀏覽器會自動優(yōu)化方法的調用，并且如果頁面不是激活狀態(tài)下的話，動畫會自動暫停，有效節(jié)省了CPU開銷。

用法

requestAnimationFrame方法將一個callback作為參數(shù)，回調函數(shù)會被傳入一個參數(shù)，DOMHighResTimeStamp，指示當前被 requestAnimationFrame() 排序的回調函數(shù)被觸發(fā)的時間。返回值是一個請求 ID，表示回調列表中唯一的標識?？梢詡鬟@個值給 window.cancelAnimationFrame() 以取消回調函數(shù)。

requestID = window.requestAnimationFrame(callback);

利用這個api,可以將某些代碼放到下一次重新渲染時執(zhí)行,避免短時間內觸發(fā)大量reflow。

例如頁面滾動事件（scroll）的回調函數(shù)就很適合使用這個api, 將回調操作推遲到下一次重新渲染。但需要注意的是requestAnimationFrame 不管理回調函數(shù)，即在回調被執(zhí)行前，多次調用帶有同一回調函數(shù)的 requestAnimationFrame，會導致回調在同一幀中執(zhí)行多次。最簡單的，可以用節(jié)流函數(shù)來解決這個問題，也可以想辦法讓requestAnimationFrame的隊列里同樣的回調函數(shù)只有一個:

let scheduledAnimationFrame = false;
document.body.onscroll = () => {
    if (scheduledAnimationFrame) return;
    scheduledAnimationFrame = true;
    window.requestAnimationFrame(() => {
        scheduledAnimationFrame = false;
        // do something
    });
};

當然，最佳的應用場景還是在幀動畫里，可以大幅優(yōu)化性能。

面試題

如何渲染幾萬條數(shù)據(jù)并不卡住界面

這道題考察了如何在不卡住頁面的情況下渲染數(shù)據(jù)，也就是說不能一次性將幾萬條都渲染出來，而應該一次渲染部分 DOM，那么就可以通過 requestAnimationFrame 來每 16 ms 刷新一次。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
  <title>Document</title>
</head>
<body>
  <ul>控件</ul>
  <script>
    setTimeout(() => {
      // 插入十萬條數(shù)據(jù)
      const total = 100000
      // 一次插入 20 條，如果覺得性能不好就減少
      const once = 20
      // 渲染數(shù)據(jù)總共需要幾次
      const loopCount = total / once
      let countOfRender = 0
      let ul = document.querySelector("ul");
      function add() {
        // 優(yōu)化性能，插入不會造成回流
        const fragment = document.createDocumentFragment();
        for (let i = 0; i < once; i++) {
          const li = document.createElement("li");
          li.innerText = Math.floor(Math.random() * total);
          fragment.appendChild(li);
        }
        ul.appendChild(fragment);
        countOfRender += 1;
        loop();
      }
      function loop() {
        if (countOfRender < loopCount) {
          window.requestAnimationFrame(add);
        }
      }
      loop();
    }, 0);
  </script>
</body>
</html>

兼容性

一些老的瀏覽器是不支持這個api的，為了也能使用這個api, 可以自定義這個方法，掛載到window下面：

(function() {
    var lastTime = 0;
    var vendors = ['webkit', 'moz'];
    for(var x = 0; x < vendors.length && !window.requestAnimationFrame; ++x) {
        window.requestAnimationFrame = window[vendors[x]+'RequestAnimationFrame'];
        window.cancelAnimationFrame =
          window[vendors[x]+'CancelAnimationFrame'] || window[vendors[x]+'CancelRequestAnimationFrame'];
    }

    if (!window.requestAnimationFrame)
        window.requestAnimationFrame = function(callback) {
            var currTime = new Date().getTime();
            var timeToCall = Math.max(0, 16 - (currTime - lastTime));
            var id = window.setTimeout(function() { callback(currTime + timeToCall); },
              timeToCall);
            lastTime = currTime + timeToCall;
            return id;
        };

    if (!window.cancelAnimationFrame)
        window.cancelAnimationFrame = function(id) {
            clearTimeout(id);
        };
}());

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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