深入理解BOM系列第二篇——理解定時器requestAnimationFrame

目錄

前面的話

　　與setTimeout和setInterval不同，requestAnimationFrame不需要設置時間間隔。這有什麼好處呢？為什麼requestAnimationFrame被稱為神器呢？本文將詳細介紹H5新增的定時器requestAnimationFrame

引入

　　計時器一直是javascript動畫的核心技術。而編寫動畫迴圈的關鍵是要知道延遲時間多長合適。一方面，迴圈間隔必須足夠短，這樣才能讓不同的動畫效果顯得平滑流暢；另一方面，迴圈間隔還要足夠長，這樣才能確保瀏覽器有能力渲染產生的變化

　　大多數電腦顯示器的刷新頻率是60Hz，大概相當於每秒鐘重繪60次。大多數瀏覽器都會對重繪操作加以限制，不超過顯示器的重繪頻率，因為即使超過那個頻率用戶體驗也不會有提升。因此，最平滑動畫的最佳迴圈間隔是lOOOms/60，約等於16.6ms

　　而setTimeout和setInterval的問題是，它們都不精確。它們的內在運行機制決定了時間間隔參數實際上只是指定了把動畫代碼添加到瀏覽器UI線程隊列中以等待執行的時間。如果隊列前面已經加入了其他任務，那動畫代碼就要等前面的任務完成後再執行

　　requestAnimationFrame採用系統時間間隔，保持最佳繪製效率，不會因為間隔時間過短，造成過度繪製，增加開銷；也不會因為間隔時間太長，使用動畫卡頓不流暢，讓各種網頁動畫效果能夠有一個統一的刷新機制，從而節省系統資源，提高系統性能，改善視覺效果

特點

　　【1】requestAnimationFrame會把每一幀中的所有DOM操作集中起來，在一次重繪或迴流中就完成，並且重繪或迴流的時間間隔緊緊跟隨瀏覽器的刷新頻率

　　【2】在隱藏或不可見的元素中，requestAnimationFrame將不會進行重繪或迴流，這當然就意味著更少的的cpu，gpu和記憶體使用量

　　【3】requestAnimationFrame是由瀏覽器專門為動畫提供的API，在運行時瀏覽器會自動優化方法的調用，並且如果頁面不是激活狀態下的話，動畫會自動暫停，有效節省了CPU開銷

使用

　　requestAnimationFrame的用法與settimeout很相似，只是不需要設置時間間隔而已。requestAnimationFrame使用一個回調函數作為參數，這個回調函數會在瀏覽器重繪之前調用。它返回一個整數，表示定時器的編號，這個值可以傳遞給cancelAnimationFrame用於取消這個函數的執行

requestID = requestAnimationFrame(callback); 

//控制台輸出1和0
var timer = requestAnimationFrame(function(){
    console.log(0);
}); 
console.log(timer);//1

　　cancelAnimationFrame方法用於取消定時器

//控制台什麼都不輸出
var timer = requestAnimationFrame(function(){
    console.log(0);
}); 
cancelAnimationFrame(timer);

　　也可以直接使用返回值進行取消

var timer = requestAnimationFrame(function(){
    console.log(0);
}); 
cancelAnimationFrame(1);

相容

　　IE9-瀏覽器不支持該方法，可以使用setTimeout來相容

if(!window.requestAnimationFrame){
    var lastTime = 0;
    window.requestAnimationFrame = function(callback){
        var currTime = new Date().getTime();
        var timeToCall = Math.max(0,16.7-(currTime - lastTime));
        var id  = window.setTimeout(function(){
            callback(currTime + timeToCall);
        },timeToCall);
        lastTime = currTime + timeToCall;
        return id;
    }
}

if (!window.cancelAnimationFrame) {
    window.cancelAnimationFrame = function(id) {
        clearTimeout(id);
    };
}

應用

　　現在分別使用setInterval、setTimeout和requestAnimationFrame這三個方法製作一個簡單的進位度效果

【1】setInterval

<div id="myDiv" style="background-color: lightblue;width: 0;height: 20px;line-height: 20px;">0%</div>
<button id="btn">run</button>
<script>
var timer;
btn.onclick = function(){
    clearInterval(timer);
    myDiv.style.width = '0';
    timer = setInterval(function(){
        if(parseInt(myDiv.style.width) < 500){
            myDiv.style.width = parseInt(myDiv.style.width) + 5 + 'px';
            myDiv.innerHTML =     parseInt(myDiv.style.width)/5 + '%';    
        }else{
            clearInterval(timer);
        }        
    },16);
}
</script>

【2】setTimeout

<div id="myDiv" style="background-color: lightblue;width: 0;height: 20px;line-height: 20px;">0%</div>
<button id="btn">run</button>
<script>
var timer;
btn.onclick = function(){
    clearTimeout(timer);
    myDiv.style.width = '0';
    timer = setTimeout(function fn(){
        if(parseInt(myDiv.style.width) < 500){
            myDiv.style.width = parseInt(myDiv.style.width) + 5 + 'px';
            myDiv.innerHTML =     parseInt(myDiv.style.width)/5 + '%';
            timer = setTimeout(fn,16);
        }else{
            clearTimeout(timer);
        }    
    },16);
}
</script>

【3】requestAnimationFrame

<div id="myDiv" style="background-color: lightblue;width: 0;height: 20px;line-height: 20px;">0%</div>
<button id="btn">run</button>
<script>
var timer;
btn.onclick = function(){
    myDiv.style.width = '0';
    cancelAnimationFrame(timer);
    timer = requestAnimationFrame(function fn(){
        if(parseInt(myDiv.style.width) < 500){
            myDiv.style.width = parseInt(myDiv.style.width) + 5 + 'px';
            myDiv.innerHTML =     parseInt(myDiv.style.width)/5 + '%';
            timer = requestAnimationFrame(fn);
        }else{
            cancelAnimationFrame(timer);
        }    
    });
}
</script>