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如何全面出色的回答面试官防抖与节流提问?

节流与防抖这两个概念大家并不陌生,面时高频题,可是你是否真正了解两者的真正区别?是否能够在实际开发中知道什么时候该用防抖?什么用节流?

阅读本文你将收获:

  • 清晰认识防抖与节流之间的区别,并能够正确的应用与实际开发中
  • 多样的代码实现
  • 闭包的特性的应用

什么是防抖

debounce(fn, threshhold)

技术最终都要服务于社会,任何脱离业务(社会)实际的都是耍流氓,防抖当然也不例外,实际生活中对于拍照(人工防抖,不是智能那种:joy:),如果你在自拍,你肯定不会在镜头没稳定之前,按下快门吧(PS:如果你想要这种模糊效果当我没说:no_mouth:),也就是镜头不稳(手抖)你不会按下快门,如果你感觉稳了,才会按下快门,类似:

  1. 防抖函数debounce的功能就相当于帮你判断什么时候该按下快门
  2. fn相当于快门
  3. threshhold(阈值)就相当于人体感知稳定的需要经历的时间阈值
  4. 只有稳定之后才会按下快门即执行fn,也就是说一旦间隔threshhold有一次抖动都会重新判断稳定
  5. 如果threshhold间隔内一直稳定不下来,第一次触发threshholdms之后fn不会被执行,同理一直不稳定,fn永远不会被执行(假如死循环)
// fn => 2
function debounce(fn, threshhold){ // 1
    if(!fn instanceof Function) {
        throw new TypeError('Expected a function')
    }
    let timer = null;
    return function () {
        clearTimeout(timer); // 3
        timer = setTimeout(() => { 
            fn.apply(this) // 4 
        },threshhold)
    };
}
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代码浅析:debounce就相当于帮你判断是什么时候该按下快门,要执行的fn相当于快门,人体的感知稳定时间阈值为threshhold,如果连续两次调用(对应拍照抖动)小于threshhold,那么肯定要重新设置稳定间隔的起始点也就是重置clearTimeout(timer),当然如果两次间隔超过threshhold,重置已经无法影响了已经发生的调用了,最后定时器执行fn.apply(this)就是手终于不抖可以按下快门啦:joy:

什么是节流

throttle(fn, threshhold)

实际生活中,节流这一概念其实生活中有很多例子,比如这快过年了,火车站考虑到大家的安全,对进站进行节流(官方应该叫限流,其实表达都是同一个意思)因为单位时间内车站的接待(容纳)人数是有限的,还有大家更加熟悉的例子,王者荣耀或者英雄联盟这类moba游戏,都有攻速上限(攻速2.5),换句话说哦假设程序设定了英雄一秒最多A五下,那么即使你手速再快,1s内也A不出第六下,通过以上例子我们可以得出:

  1. threshhold间隔内函数fn无论触发多少次,第一次触发到threshholdms后都是只执行一次
  2. 第二次触发距离第一次时间超过threshhold,则第二次会立即执行

根据这两点,有两种实现方式

第一种

function throttle(fn, threshhold) {
    if(!fn instanceof Function) {
        throw new TypeError('Expected a function')
    }
    let limited = false;  // 节流阀标志位
    let start = Date.now();
    threshhold = threshhold || 500
    return function (...args) {
        let current = Date.now();
        limited = limited && current- start < threshhold
        if(!limited) {
                fn.apply(this,args);
                limited = true;
                start = Date.now();
        }
    }
}
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代码浅析:通过limited节流阀标志位模拟当前是否需要节流(限流),第一次默认false即首次不限流(车站为空的:joy:),限流之后(limited = true)且只有两次时间间隔(current- start)超过threshhold,才会除去限制,调用fn即车站让旅客进站进入新的周期重置开始时间start

第二种

function throttle2(fun, threshhold) {
    if(!fun instanceof Function) {
        throw new TypeError('Expected a function')
    }
    let limited = false; // 节流阀标志位
    let timer = null;
    let start = Date.now();
    threshhold = threshhold || 500
    return function (...args) {
        let current = Date.now();
        limited = limited && current- start < threshhold
        if (limited) {
            clearTimeout(timer)
            timer = setTimeout(() => {
                limited = true
                start = Date.now()
                fun.apply(this, args)
            }, threshhold)
        }else {
            limited = true
            start = Date.now();
            fun.apply(this,args)
        }
    }
}
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代码浅析:第二种使用了setTimeout定时器的方式,多加了如果最后一次触发距离上一次调用fn小于threshhold则这次设置的定时器回调将会在下一个threshhold周期内执行,所以这种方式触发多次fn总共会执行两次,只是第二次会在下一个threshhold周期内执行

节流两种方式对比

  • 第一种,一个threshhold间隔内多次促发,fn只会被执行一次,最后一次并不会进入下一个周期执行,比如连续1秒内平A了5次超过限度(节流)5次,第六次并不会说下一秒自动平A,而是直接舍去
  • 第二种,一个threshhold间隔内多次促发,fn总共会执行两次,注意第二次会进入下一个threshhold周期执行

两者比较

相同点:

  • 其实本质上都是为了节省程序的性能(防止高频函数调用)
  • 借助了闭包的特性来缓存变量(状态)
  • 都可以使用setTimeout实现

区别:

  • 使用防抖,可能n个threshhold时间间隔之后fn也没执行,但是使用节流触发的threshhold间隔内有且只执行一次
  • 同样threshhold间隔内连续触发,防抖只执行一次,而节流会执行两次,只是在不同的threshhold周期内
  • 侧重点不同,防抖侧重于稳定只能执行一次,而节流强调限周期内次数,即执行频率,不限制所有时间内的总次数

应用场景

防抖:

  • 一些表单元素的校验,如手机号,邮箱,用户名等
  • 部分搜索功能的联想结果实现

节流:

  • 一些鼠标的跟随动画实现
  • scroll,resize, touchmove, mousemove等极易持续性促发事件的相关动画问题,降低频率

总结

无论什么技术都有他擅长的地方,技术与实现的优与劣不能单从技术方面去考量,这样是没有意义的,如对于节流函数的两种方式,他们都有适合的场景,比如你的产品需要类似游戏内限制攻速的,显然节流的第一种方案更合适,元芳你怎么看?:laughing:(ps:github源码地址含单测)

参考链接