节流模式

一、节流模式（Throttler）

对重复的业务逻辑进行节流控制，并执行最后一次操作并取消其它操作，以提高性能。

二、节流原理

• 如果你持续触发事件，每隔一段时间，只执行一次事件。
• 根据首次是否执行以及结束后是否执行，效果有所不同，实现的方式也有所不
  同。我们用 leading 代表首次是否执行，trailing 代表结束后是否再执行一次。
• 关于节流的实现，有两种主流的实现方式，一种是使用时间戳，一种是设置定时器。

1、时间戳方法

让我们来看第一种方法：使用时间戳，当触发事件的时候，我们取出当前的时间戳，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。

// 第一版
function throttle(func, wait) {
    var context, args;
    var previous = 0;

    return function() {
        var now = +new Date();
        context = this;
        args = arguments;
        if (now - previous > wait) {
            func.apply(context, args);
            previous = now;
        }
    }
}

演示图片

2、使用定时器

当触发事件的时候，我们设置一个定时器，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。

// 第二版
function throttle(func, wait) {
    var timeout;
    var previous = 0;

    return function() {
        context = this;
        args = arguments;
        if (!timeout) {
            timeout = setTimeout(function(){
                timeout = null;
                func.apply(context, args)
            }, wait)
        }

    }
}

演示图片

3、两种方式的比较

• 第一种事件会立刻执行，第二种事件会在 n 秒后第一次执行
• 第一种事件停止触发后没有办法再执行事件，第二种事件停止触发后依然会再执行一次事件

三、双剑合璧

那我们想要一个什么样的呢？

有人就说了：我想要一个有头有尾的！就是鼠标移入能立刻执行，停止触发的时候还能再执行一次！

所以我们综合两者的优势，然后双剑合璧，写一版代码：

// 第三版
function throttle(func, wait) {
    var timeout, context, args, result;
    var previous = 0;

    var later = function() {
        previous = +new Date();
        timeout = null;
        func.apply(context, args)
    };

    var throttled = function() {
        var now = +new Date();
        //下次触发 func 剩余的时间
        var remaining = wait - (now - previous);
        context = this;
        args = arguments;
         // 如果没有剩余的时间了或者你改了系统时间
        if (remaining <= 0 || remaining > wait) {
            if (timeout) {
                clearTimeout(timeout);
                timeout = null;
            }
            previous = now;
            func.apply(context, args);
        } else if (!timeout) {
            timeout = setTimeout(later, remaining);
        }
    };
    return throttled;
}

演示图片

四、优化

但是我有时也希望无头有尾，或者有头无尾，这个咋办？

那我们设置个 options 作为第三个参数，然后根据传的值判断到底哪种效果，我们约定:

leading：false 表示禁用第一次执行
trailing: false 表示禁用停止触发的回调

我们来改一下代码：

// 第四版
function throttle(func, wait, options) {
    var timeout, context, args, result;
    var previous = 0;
    if (!options) options = {};

    var later = function() {
        previous = options.leading === false ? 0 : new Date().getTime();
        timeout = null;
        func.apply(context, args);
        if (!timeout) context = args = null;
    };

    var throttled = function() {
        var now = new Date().getTime();
        if (!previous && options.leading === false) previous = now;
        var remaining = wait - (now - previous);
        context = this;
        args = arguments;
        if (remaining <= 0 || remaining > wait) {
            if (timeout) {
                clearTimeout(timeout);
                timeout = null;
            }
            previous = now;
            func.apply(context, args);
            if (!timeout) context = args = null;
        } else if (!timeout && options.trailing !== false) {
            timeout = setTimeout(later, remaining);
        }
    };
    return throttled;
}

五、取消

// 第五版 非完整代码，完整代码请查看最后的演示代码链接

throttled.cancel = function() {
    clearTimeout(timeout);
    previous = 0;
    timeout = null;
}

六、注意

我们要注意 underscore 的实现中有这样一个问题：

那就是 leading：false 和 trailing: false 不能同时设置。

如果同时设置的话，比如当你将鼠标移出的时候，因为 trailing 设置为 false，停止触发的时候不会设置定时器，所以只要再过了设置的时间，再移入的话，就会立刻执行，就违反了 leading: false，bug 就出来了，所以，这个 throttle 只有三种用法：

container.onmousemove = throttle(getUserAction, 1000);
container.onmousemove = throttle(getUserAction, 1000, {
    leading: false
});
container.onmousemove = throttle(getUserAction, 1000, {
    trailing: false
});

七、loadsh throttle 源码解析

var debounce = require('./debounce'),
    isObject = require('./isObject');

/** Error message constants. */
var FUNC_ERROR_TEXT = 'Expected a function';

/**
 * Creates a throttled function that only invokes `func` at most once per
 * every `wait` milliseconds. The throttled function comes with a `cancel`
 * method to cancel delayed `func` invocations and a `flush` method to
 * immediately invoke them. Provide `options` to indicate whether `func`
 * should be invoked on the leading and/or trailing edge of the `wait`
 * timeout. The `func` is invoked with the last arguments provided to the
 * throttled function. Subsequent calls to the throttled function return the
 * result of the last `func` invocation.
 *
 * **Note:** If `leading` and `trailing` options are `true`, `func` is
 * invoked on the trailing edge of the timeout only if the throttled function
 * is invoked more than once during the `wait` timeout.
 *
 * If `wait` is `0` and `leading` is `false`, `func` invocation is deferred
 * until to the next tick, similar to `setTimeout` with a timeout of `0`.
 *
 * See [David Corbacho's article](https://css-tricks.com/debouncing-throttling-explained-examples/)
 * for details over the differences between `_.throttle` and `_.debounce`.
 *
 * @static
 * @memberOf _
 * @since 0.1.0
 * @category Function
 * @param {Function} func The function to throttle.
 * @param {number} [wait=0] The number of milliseconds to throttle invocations to.
 * @param {Object} [options={}] The options object.
 * @param {boolean} [options.leading=true]
 *  Specify invoking on the leading edge of the timeout.
 * @param {boolean} [options.trailing=true]
 *  Specify invoking on the trailing edge of the timeout.
 * @returns {Function} Returns the new throttled function.
 * @example
 *
 * // Avoid excessively updating the position while scrolling.
 * jQuery(window).on('scroll', _.throttle(updatePosition, 100));
 *
 * // Invoke `renewToken` when the click event is fired, but not more than once every 5 minutes.
 * var throttled = _.throttle(renewToken, 300000, { 'trailing': false });
 * jQuery(element).on('click', throttled);
 *
 * // Cancel the trailing throttled invocation.
 * jQuery(window).on('popstate', throttled.cancel);
 */
function throttle(func, wait, options) {
  var leading = true,
      trailing = true;

  if (typeof func != 'function') {
    throw new TypeError(FUNC_ERROR_TEXT);
  }
  if (isObject(options)) {
    leading = 'leading' in options ? !!options.leading : leading;
    trailing = 'trailing' in options ? !!options.trailing : trailing;
  }
  return debounce(func, wait, {
    'leading': leading,
    'maxWait': wait,
    'trailing': trailing
  });
}

module.exports = throttle;