JS防抖与节流

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防抖（debounce）和节流/限频（throttle）的作用都是在高频事件中防止函数被多次调用，提高用户体验，是一种性能优化的方案。
区别在于，防抖函数只会在高频事件结束后n毫秒调用一次函数，节流函数会在高频事件触发过程当中每隔n毫秒调用一次函数。

名词解释

连续操作：两个操作之间的时间间隔小于设定的阀值，这样子的一连串操作视为连续操作。

防抖：一个连续操作中的处理，只触发一次，从而实现防抖动。

节流/限频：一个连续操作中的处理，按照阀值时间间隔进行触发，从而实现节流。

如图所示，其中delay=4，由于红色操作序列与绿色操作序列之间的时间间隔小于delay，所以这两个序列被视为一个连续操作行为。

debounceTail：执行操作在连续操作完成之后，触发；
debounceStart：执行操作在连续操作完成之前，触发；
throttle：在一个连续操作行为中，每间隔delay的时间触发1次。

结合运行图，可以更好的理解防抖、节流的作用。

防抖函数

触发高频事件后一段时间（wait）只会执行一次函数，如果指定时间（wait）内高频事件再次被触发，则重新计算时间。

// 防抖函数 且首次执行
// 采用原理：第一操作触发，连续操作时，最后一次操作打开任务开关（并非执行任务），任务将在下一次操作时触发）
function debounceStart(fn, delay, ctx) {
    let immediate = true 
    let movement = null
    return function() {
        let args = arguments
        // 开关打开时，执行任务
        if (immediate) {
            fn.apply(ctx, args)
            immediate = false
        }
        // 清空上一次操作
        clearTimeout(movement)
        // 任务开关打开
        movement = setTimeout(function() {
            immediate = true
        }, delay)
    }
}

// 防抖 尾部执行
// 采用原理：连续操作时，上次设置的setTimeout被clear掉
function debounceTail(fn, delay, ctx) {
    let movement = null
    return function() {
        let args = arguments
        // 清空上一次操作
        clearTimeout(movement)
        // delay时间之后，任务执行
        movement = setTimeout(function() {
            fn.apply(ctx, args)
        }, delay)
    }
}
// 调用
btn.onclick = debounceStart(function(event) {
    console.log('100ms')
}, 100, this) 
btn.onclick = debounceTail(function(event) {
    console.log('100ms')
}, 100, this)

节流函数

规定在一个单位时间内，只能触发一次函数。如果这个单位时间内触发多次函数，只有一次生效

// 节流函数
function throttle(func,delay,context) {
    let timeout = null;
    return function () {
        let args = arguments;
        if (!timeout) {
            timeout = setTimeout(() => {
                timeout = null;
                func.apply(context, args)
            }, delay)
        }
    }
}
// 调用
window.onscroll = throttle(function(event) {
    console.log('100ms')
}, 100, this)

通过控制台可以看到，不进行限频时，scroll在1s内可以触发高达上100次，增加了限频之后，就将scroll的触发控制在一定的范围内。

思考

在实际的使用场景当中，我们会发现，用户最后一次操作并没有后续的处理，也就是最后一次操作的状态将丢失。在某些应用场景当中，可能造成状态处理不准确。如通过scroll事件判断是否到达页面底部，如果到达，则提示用户。使用throttle方法进行节流，在到达底部之前，小于delay的时间间隔内，触发了一次位置判断操作；下一次触发将在delay时间之后，但在那之前，scroll事件已经结束了，所以无法获取最后scroll到底部的位置，也就不会触发提示。

如何优化呢？可以结合debounceTail的功能，其可以实现最后一次操作的捕捉，如图所示：

增加movement来记录和清除最终操作状态；用count来避免与限频的重合；如此便实现了捕获最终操作状态的限频操作。

// 限频，每delay的时间执行一次
function throttle(fn, delay, ctx) {
    let isAvail = true
    let count = false
    let movement = null
    return function() {
        count = true
        let args = arguments
        if (isAvail) {
            fn.apply(ctx, args)
            isAvail = false
            count = false
            setTimeout(function() {
                isAvail = true
            }, delay)
        }
        if (count) {
            clearTimeout(movement)
            movement = setTimeout(function() {fn.apply(ctx, args)}, 2 * delay)
        }
    }
}

应用场景

常见的应用场景都是使用高频事件来调用函数的过程当中，比如应用于window对象的resize、scroll事件，拖拽时的mousemove事件，文字输入、自动完成的keyup事件。

防抖应用场景

scroll事件滚动触发事件
搜索框输入查询，如果用户一直在输入中，没有必要不停地调用去请求服务端接口，等用户停止输入的时候，再调用，设置一个合适的时间间隔，有效减轻服务端压力。
表单验证
按钮提交事件。
浏览器窗口缩放，resize事件(如窗口停止改变大小之后重新计算布局)等。

节流的应用场景

DOM 元素的拖拽功能实现（mousemove）
搜索联想（keyup）
计算鼠标移动的距离（mousemove）
Canvas 模拟画板功能（mousemove）
射击游戏的 mousedown/keydown 事件（单位时间只能发射一颗子弹）
监听滚动事件判断是否到页面底部自动加载更多

JS防抖与节流

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