Javascript定时器的4种写法及介绍
fc3504
8年前
<p>JS 提供了一些原生方法来实现延时去执行某一段 代码 ，下面来简单介绍一下setTiemout、 setInterval 、setImmediate、requestAnimationFrame。</p> <h2>一、什么是定时器</h2> <p>JS提供了一些原生方法来实现延时去执行某一段代码，下面来简单介绍一下</p> <p>setTimeout : 设置一个定时器，在定时器到期后执行一次函数或代码段</p> <pre> <code class="language-javascript">var timeoutId = window.setTimeout(func[, delay, param1, param2, ...]); var timeoutId = window.setTimeout(code[, delay]);</code></pre> <ul> <li>timeoutId: 定时器ID</li> <li>func: 延迟后执行的函数</li> <li>code: 延迟后执行的代码字符串，不推荐使用原理类似eval()</li> <li>delay: 延迟的时间（单位：毫秒），默认值为0</li> <li>param1,param2: 向延迟函数传递而外的参数，IE9以上支持</li> </ul> <p>setInterval : 以固定的时间间隔重复调用一个函数或者代码段</p> <pre> <code class="language-javascript">var intervalId = window.setInterval(func, delay[, param1, param2, ...]); var intervalId = window.setInterval(code, delay);</code></pre> <ul> <li>intervalId: 重复操作的ID</li> <li>func: 延迟调用的函数</li> <li>code: 代码段</li> <li>delay: 延迟时间，没有默认值</li> </ul> <p>setImmediate: 在浏览器完全结束当前运行的操作之后立即执行指定的函数(仅IE10和Node 0.10+中有实现)，类似setTimeout(func, 0)</p> <pre> <code class="language-javascript">var immediateId = setImmediate(func[, param1, param2, ...]); var immediateId = setImmediate(func);</code></pre> <ul> <li>immediateId: 定时器ID</li> <li>func: 回调</li> </ul> <p>requestAnimationFrame: 专门为实现高性能的帧动画而设计的API，但是不能指定延迟时间，而是根据浏览器的刷新频率而定（帧）</p> <pre> <code class="language-javascript">var requestId = window.requestAnimationFrame(func);</code></pre> <ul> <li>func: 回调</li> </ul> <p>上面简单的介绍了四种JS的定时器，而本文将会主要介绍比较常用的两种：setTimeout和setInterval。</p> <h2>二、举个栗子</h2> <ul> <li>基本用法</li> </ul> <pre> <code class="language-javascript">// 下面代码执行之后会输出什么？ var intervalId, timeoutId; timeoutId = setTimeout(function () { console.log(1); }, 300); setTimeout(function () { clearTimeout(timeoutId); console.log(2); }, 100); setTimeout('console.log("5")', 400); intervalId = setInterval(function () { console.log(4); clearInterval(intervalId); }, 200); // 分别输出: 2、4、5</code></pre> <ul> <li>setInterval 和 setTimeout的区别？</li> </ul> <pre> <code class="language-javascript">// 执行在面的代码块会输出什么？ setTimeout(function () { console.log('timeout'); }, 1000); setInterval(function () { console.log('interval') }, 1000); // 输出一次 timeout，每隔1S输出一次 interval /*--------------------------------*/ // 通过setTimeout模拟setInterval 和 setInterval有啥区别么？ var callback = function () { if (times++ > max) { clearTimeout(timeoutId); clearInterval(intervalId); } console.log('start', Date.now() - start); for (var i = 0; i < 990000000; i++) {} console.log('end', Date.now() - start); }, delay = 100, times = 0, max = 5, start = Date.now(), intervalId, timeoutId; function imitateInterval(fn, delay) { timeoutId = setTimeout(function () { fn(); if (times <= max) { imitateInterval(fn ,delay); } }, delay); } imitateInterval(callback, delay); intervalId = setInterval(callback, delay);</code></pre> <p>如果是setTimeout和setInterval的话，它俩仅仅在执行次数上有区别，setTimeout一次、setIntervaln次。</p> <p>而通过setTimeout模拟的setInterval与setInterval的区别则在于：setTimeout只有在回调完成之后才会去调用下一次定时器，而setInterval则不管回调函数的执行情况，当到达规定时间就会在事件队列中插入一个执行回调的事件，所以在选择定时器的方式时需要考虑setInterval的这种特性是否会对你的业务代码有什么影响？</p> <ul> <li>setTimeout(func, 0) 和 setImmediate(func)谁更快？(仅仅是好奇，才写的这段测试)</li> </ul> <pre> <code class="language-javascript">console.time('immediate'); console.time('timeout'); setImmediate(() => { console.timeEnd('immediate'); }); setTimeout(() => { console.timeEnd('timeout'); }, 0);</code></pre> <p>在Node.JS v6.7.0中测试发现setTimeout更早执行</p> <ul> <li>面试题</li> </ul> <p>下面代码运行后的结果是什么？</p> <pre> <code class="language-javascript">// 题目一 var t = true; setTimeout(function(){ t = false; }, 1000); while(t){} alert('end'); /*--------------------------------*/ // 题目二 for (var i = 0; i < 5; i++) { setTimeout(function () { console.log(i); }, 0); } /*--------------------------------*/ // 题目三 var obj = { msg: 'obj', shout: function () { alert(this.msg); }, waitAndShout: function() { setTimeout(function () { this.shout(); }, 0); } }; obj.waitAndShout();</code></pre> <p>问题答案会在后面解答</p> <h2>三、JS定时器的工作原理</h2> <p>在解释上面问题的答案之前我们先来了解一下定时器的工作原理，这里将用引用 How JavaScript Timers Work 中的例子来解释定时器的工作原理，该图为一个简单版的原理图。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/4fbfc2c9e249d84ab816f756b4e6697a.png"></p> <p>上图中，左侧数字代表时间，单位毫秒；左侧文字代表某一个操作完成后，浏览器去询问当前队列中存在哪些正在等待执行的操作；蓝色方块表示正在执行的代码块；右侧文字代表在代码运行过程中，出现哪些异步事件。该图大致流程如下：</p> <ul> <li>程序开始时，有一个JS代码块开始执行，执行时长约为18ms，在执行过程中有3个异步事件触发，其中包括一个setTimeout、鼠标点击事件、setInterval</li> <li>第一个setTimeout先运行，延迟时间为10ms，稍后鼠标事件出现，浏览器在事件队列中插入点击的回调函数，稍后setInterval运行，10ms到达之后，setTimeout向事件队列中插入setTimeout的回调</li> <li>当第一个代码块执行完成后，浏览器查看队列中有哪些事件在等待，他取出排在队列最前面的代码来执行</li> <li>在浏览器处理鼠标点击回调时，setInterval再次检查到到达延迟时间，他将再次向事件队列中插入一个interval的回调，以后每隔指定的延迟时间之后都会向队列中插入一个回调</li> <li>后面浏览器将在执行完当前队头的代码之后，将再次取出目前队头的事件来执行</li> </ul> <p>这里只是对定时器的原理做一个简单版的描述，实际的处理过程比这个复杂。</p> <h2>四、题目答案</h2> <p>好啦，我们现在再来看看上面的面试题的答案。</p> <p>第一题</p> <p>alert永远都不会执行，因为JS是单线程的，且定时器的回调将在等待当前正在执行的任务完成后才执行，而while(t) {}直接就进入了死循环一直占用线程，不给回调函数执行机会</p> <p>第二题</p> <p>代码会输出 5 5 5 5 5，理由同上，当i = 0时，生成一个定时器，将回调插入到事件队列中，等待当前队列中无任务执行时立即执行，而此时for循环正在执行，所以回调被搁置。当for循环执行完成后，队列中存在着5个回调函数，他们的都将执行console.log(i)的操作，因为当前JS代码上中并没有使用块级作用域，所以i的值在for循环结束后一直为5，所以代码将输出5个5</p> <p>第三题</p> <p>这个问题涉及到this的指向问题，由setTimeout()调用的代码运行在与所在函数完全分离的执行环境上. 这会导致这些代码中包含的this关键字会指向window (或全局)对象，window对象中并不存在shout方法，所以就会报错，修改方案如下:</p> <pre> <code class="language-javascript">var obj = { msg: 'obj', shout: function () { alert(this.msg); }, waitAndShout: function() { var self = this; // 这里将this赋给一个变量 setTimeout(function () { self.shout(); }, 0); } }; obj.waitAndShout();</code></pre> <h2>五、需要注意的点</h2> <ul> <li>setTimeout有最小时间间隔限制， HTML5 标准为4ms，小于4ms按照4ms处理，但是每个浏览器实现的最小间隔都不同</li> <li>因为JS引擎只有一个线程，所以它将会强制异步事件排队执行</li> <li>如果setInterval的回调执行时间长于指定的延迟，setInterval将无间隔的一个接一个执行</li> <li>this的指向问题可以通过bind函数、定义变量、箭头函数的方式来解决</li> </ul> <h2>六、参考</h2> <ul> <li><a href="/misc/goto?guid=4958859067835505135" rel="nofollow,noindex">MDN</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959626394501175774" rel="nofollow,noindex">How JavaScript Timers Work</a></li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959742316771485756" rel="nofollow,noindex">JavaScript定时器与执行机制解析</a></li> </ul> <p> </p> <p> </p> <p>来自：http://caibaojian.com/javascript-timer.html</p> <p> </p>