高阶函数应用：函数防抖和函数节流
函数防抖和函数节流
- 什么是函数防抖和函数节流
- 函数被频繁调用的常见的几个场景
- 函数防抖
- 函数节流
什么是函数防抖和函数节流
在一些情况下，函数的触发不是由用户直接控制的。在这些场景下，函数有可能被非常频繁地调用，而造成大的性能问题。解决性能问题的处理办法就有函数防抖和函数节流。
函数被频繁调用的常见的几个场景
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mousemove 事件。如果要实现一个拖拽功能，需要一路监听 mousemove 事件，在回调中获取元素当前位置，然后重置 DOM 的位置来进行样式改变。如果不加以控制，每移动一定像素而触发的回调数量非常惊人，回调中又伴随着 DOM 操作，继而引发浏览器的重排与重绘，性能差的浏览器可能就会直接假死。
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window.onresize 事件。为 window 对象绑定了 resize 事件，当浏览器窗口大小被拖动而改变的时候，这个事件触发的频率非常之高。如果在 window.onresize 事件函数里有一些跟 DOM 节点相关的操作，而跟 DOM 节点相关的操作往往是非常消耗性能的，这时候浏览器可能就会吃不消而造成卡顿现象。
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射击游戏的 mousedown/keydown 事件（单位时间只能发射一颗子弹）
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搜索联想（keyup事件）
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监听滚动事件判断是否到页面底部自动加载更多（scroll事件）
对于这些情况的解决方案就是函数防抖（debounce）或函数节流（throttle），其核心就是限制某一个方法的频繁触发。
函数防抖
函数防抖，是指防止函数在极短的时间内反复调用，造成资源的浪费。
考虑一下电梯关门的场景，现代的大部分电梯都可以通过红外，感知到是否有人进入，为了避免夹到人，同时为了等待后面的人，电梯关门的时间往往有这么一种规则：始终保证电梯门在最后一个人进入后3秒后关闭。如果有人进入后，还没有等到3秒又有人进来了，电梯门会以最后一次进入的时间为计时起点，重新等待3秒。
再考虑一个页面上的场景，页面上的某些事件触发频率非常高，比如滚动条滚动、窗口尺寸变化、鼠标移动等，如果我们需要注册这类事件，不得不考虑效率问题，又特别是事件处理中涉及到了大量的操作，
当窗口尺寸发生变化时，哪怕只变化了一点点，都有可能造成成百上千次对处理函数的调用，这对网页性能的影响是极其巨大的。于是，我们可以考虑，每次窗口尺寸变化、滚动条滚动、鼠标移动时，不要立即执行相关操作，而是等一段时间，以窗口尺寸停止变化、滚动条不再滚动、鼠标不再移动为计时起点，一段时间后再去执行操作，就像电梯关门那样。
再考虑一个搜索的场景（例如百度），当我在一个文本框中输入文字（键盘按下事件）时，需要将文字发送到服务器，并从服务器得到搜索结果，这样的话，用户直接输入搜索文字就可以了，不用再去点搜索按钮，可以提升用户体验，如果文本框的文字每次被改变（键盘按下事件），我都要把数据发送到服务器，得到搜索结果，这是非常恐怖的！想想看，我搜索“google”这样的单词，至少需要按 6 次按键，就这一个词，我需要向服务器请求 6 次，并让服务器去搜索 6 次，但我只需要最后一次的结果就可以了。如果考虑用户按错的情况，发送请求的次数更加恐怖。这样就造成了大量的带宽被占用，浪费了很多资源。
真正的搜索行为，并不是每次按键都会触发的，只有当用户停止按键一段事件后才会触发。
于是，为了满足这种类型场景，我们可以开发一个通用的函数，这个函数要满足以下功能：
- 调用该函数后，不立即做事，而是一段时间后去做事
- 如果在等待时间内调用了该函数，重新计时
这样的功能，就叫做函数防抖，其实就是防止函数短时间内被调用多次。要完成该函数，需要给予两个条件：
- 告诉我一段时间后要做什么事（这里应该是一个回调函数，即函数作为参数）
- 告诉我要等待多长时间（毫秒）
// 设置全局变量，记录setTimeout得到的id
let timerId = null;
/**
* 函数防抖
* @param {function} func 一段时间后，要调用的函数
* @param {number} wait 等待的时间，单位毫秒
*/
function debounce(func, wait){
if(timerId){
// 如果有值，说明目前正在等待中，清除它
clearTimeout(timerId);
}
// 重新开始计时
timerId = setTimeout(() => {
func();
}, wait);
}
虽然我们实现了效果，可是仔细想想，目前这个防抖函数还是太年轻，太简单，有时候还很幼稚。
因为它使用了一个全局变量timerId，这意味着，页面上所有需要防抖的地方都要共用这个变量，如果我同时要对窗口尺寸改变事件和文本框按键事件进行防抖，就办不到了。
/**
* 函数防抖
* @param {function} func 一段时间后，要调用的函数
* @param {number} wait 等待的时间，单位毫秒
*/
function debounce(func, wait){
//设置变量，记录setTimeout得到的id
let timerId = null;
if(timerId){
//如果有值，说明目前正在等待中，清除它
clearTimeout(timerId);
}
//重新开始计时
timerId = setTimeout(() => {
func();
}, wait);
}
但是这样子还是有问题，这样的话，每次调用防抖函数都会得到一个新的计时器，过去的计时器找不到了。
/**
* 函数防抖
* @param {function} func 一段时间后，要调用的函数
* @param {number} wait 等待的时间，单位毫秒
*/
function debounce(func, wait){
//设置变量，记录setTimeout得到的id
let timerId = null;
return function(){
if(timerId){
//如果有值，说明目前正在等待中，清除它
clearTimeout(timerId);
}
//重新开始计时
timerId = setTimeout(() => {
func();
}, wait);
}
}
这样一来，debounce 函数仅仅负责生成一个 timerId，保证每次调用 debounce 都会有一个新的 timerId 产生即可，将防抖的工作，交给了返回的函数去完成。
今后如果我要对某一个操作进行防抖，我只需要调用 debounce 函数来得到一个操作函数，后面反复去调用操作函数即可。
目前，我们的防抖函数还无法传递参数给回调函数，只要稍稍做一点改变，即可实现参数的传递：
/**
* 函数防抖
* @param {function} func 一段时间后，要调用的函数
* @param {number} wait 等待的时间，单位毫秒
*/
function debounce(func, wait){
// 设置变量，记录 setTimeout 得到的 id
let timerId = null;
return function(...args){
if(timerId){
// 如果有值，说明目前正在等待中，清除它
clearTimeout(timerId);
}
// 重新开始计时
timerId = setTimeout(() => {
func(...args);
}, wait);
}
}
之后，我们就可以在调用时传递参数了。
有了防抖函数，我们将来遇到鼠标移动、窗口尺寸改变等需要大量调用同一个函数的时候，就可以使用它来降低执行频率，保证执行效率。
函数节流
函数节流的目的，也是为了防止一个函数短时间内被频繁的触发。
函数防抖的原理是将即将被执行的函数用setTimeout()延迟一段时间执行。而函数节流的原理是让连续的函数执行，变为固定时间段间断地执行。关于节流的实现，有 2 种主流的实现方式，一种是使用时间戳，一种是设置定时器。
1. 使用时间戳
触发事件时，取出当前的时间戳，然后减去之前的时间戳(最一开始值设为0)，如果大于设置的时间周期，就执行函数，然后更新时间戳为当前的时间戳，如果小于，就不执行。
function throttle(func, wait) {
let context, args;
let previous = 0;
return function () {
let now = +new Date();
context = this;
args = arguments;
if (now - previous > wait) {
func.apply(context, args);
previous = now;
}
}
}
2. 使用定时器
触发事件时，设置一个定时器，再触发事件的时候，如果定时器存在，就不执行，直到定时器执行，然后执行函数，清空定时器，这样就可以设置下个定时器。
function throttle(func, wait) {
let timeout, args, context;
let previous = 0;
return function () {
context = this;
args = arguments;
if (!timeout) {
timeout = setTimeout(function () {
timeout = null;
func.apply(context, args)
}, wait);
}
}
}
本文章取自本人JS语言导师谢老师的学习总结，同时也感谢谢老师对我的谆谆教诲，感谢他带我走上前端这条道路，并让我为之不断向前