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大家都能看得懂的源码-如何让定时器在页面最小化的时候不执行?

本文是深入浅出 ahooks 源码系列文章的第七篇,该系列已整理成文档-地址。觉得还不错,给个 star 支持一下哈,Thanks。

今天我们来聊聊定时器。

useInterval 和 useTimeout

看名称,我们就能大概知道,它们的功能对应的是 setInterval 和 setTimeout,那对比后者有什么优势?

先看 useInterval,代码简单,如下所示:

function useInterval(
  fn: () => void,
  delay: number | undefined,
  options?: {
    immediate?: boolean;
  },
) {
  const immediate = options?.immediate;
  const fnRef = useLatest(fn);

  useEffect(() => {
    // 忽略部分代码...
    // 立即执行
    if (immediate) {
      fnRef.current();
    }
    const timer = setInterval(() => {
      fnRef.current();
    }, delay);
    // 清除定时器
    return () => {
      clearInterval(timer);
    };
    // 动态修改 delay 以实现定时器间隔变化与暂停。
  }, [delay]);
}

跟 setInterval 的区别如下:

  • 可以支持第三个参数,通过 immediate 能够立即执行我们的定时器。
  • 在变更 delay 的时候,会自动清除旧的定时器,并同时启动新的定时器。
  • 通过 useEffect 的返回清除机制,开发者不需要关注清除定时器的逻辑,避免内存泄露问题。这点是很多开发者会忽略的点。

useTimeout 跟上面很类似,如下所示,不再做额外解释:

function useTimeout(fn: () => void, delay: number | undefined): void {
  const fnRef = useLatest(fn);

  useEffect(() => {
    // ...忽略部分代码
    const timer = setTimeout(() => {
      fnRef.current();
    }, delay);
    return () => {
      clearTimeout(timer);
    };
  // 动态修改 delay 以实现定时器间隔变化与暂停。
  }, [delay]);
}

setTimeout 和 setInterval 的问题

首先,setTimeout 和 setInterval 作为事件循环中宏任务的“两大主力”,它的执行时机不能跟我们预期一样准确的,它需要等待前面任务的执行。比如下面的 setTimeout 的第二个参数设置为 0,并不会立即执行。

setTimeout(() => {
  console.log('test');
}, 0)

另外还有一种情况,setTimeout 和 setInterval 在浏览器不可见的时候(比如最小化的时候),不同的浏览器中设置不同的时间间隔的时候,其表现不一样。根据 当浏览器切换到其他标签页或者最小化时,你的js定时器还准时吗? 这篇文章的实践结论如下:

谷歌浏览器中,当页面处于不可见状态时,setInterval 的最小间隔时间会被限制为 1s。火狐浏览器的 setInterval 和谷歌特性一致,但是 ie 浏览器没有对不可见状态时的 setInterval 进行性能优化,不可见前后间隔时间不变。

在谷歌浏览器中,setTimeout在浏览器不可见状态下间隔低于1s的会变为1s,大于等于1s的会变成N+1s的间隔值。火狐浏览器下setTimeout的最小间隔时间会变为1s,大于等于1s的间隔不变。ie浏览器在不可见状态前后的间隔时间不变。

这个结论,我没有验证过,但看起来差异挺大,其中还提到了另外一个选择,就是 requestAnimationFrame。

window.requestAnimationFrame() 告诉浏览器——你希望执行一个动画,并且要求浏览器在下次重绘之前调用指定的回调函数更新动画。该方法需要传入一个回调函数作为参数,该回调函数会在浏览器下一次重绘之前执行

为了提高性能和电池寿命,因此在大多数浏览器里,当requestAnimationFrame() 运行在后台标签页或者隐藏的 <iframe> 里时,requestAnimationFrame() 会被暂停调用以提升性能和电池寿命

所以,ahooks 也提供了使用 requestAnimationFrame 进行模拟定时器处理的 hook,我们一起来看下。

useRafInterval 和 useRafTimeout

直接看 useRafInterval。(useRafTimeout 和 useRafInterval 类似,这里不展开细说)。

function useRafInterval(
  fn: () => void,
  delay: number | undefined,
  options?: {
    immediate?: boolean;
  },
) {
  const immediate = options?.immediate;
  const fnRef = useLatest(fn);

  useEffect(() => {
    // 省略部分代码...
    const timer = setRafInterval(() => {
      fnRef.current();
    }, delay);
    return () => {
      clearRafInterval(timer);
    };
  }, [delay]);
}

可以看到,跟前面的 useInterval 大部分代码逻辑都是一样的,只是定时使用了 setRafInterval 方法,清除定时器用了 clearRafInterval

setRafInterval

直接上代码:

const setRafInterval = function (callback: () => void, delay: number = 0): Handle {
  if (typeof requestAnimationFrame === typeof undefined) {
    // 如果不支持,还是使用 setInterval
    return {
      id: setInterval(callback, delay),
    };
  }
  // 开始时间
  let start = new Date().getTime();
  const handle: Handle = {
    id: 0,
  };
  const loop = () => {
    const current = new Date().getTime();
    // 当前时间 - 开始时间,大于设置的间隔,则执行,并重置开始时间
    if (current - start >= delay) {
      callback();
      start = new Date().getTime();
    }
    handle.id = requestAnimationFrame(loop);
  };
  handle.id = requestAnimationFrame(loop);
  return handle;
};

首先是用 typeof 判断进行兼容逻辑处理,假如不兼容,则兜底使用 setInterval。

初始记录一个 start 的时间。

在 requestAnimationFrame 回调中,判断现在的时间减去开始时间有没有达到间隔,假如达到则执行我们的 callback 函数。更新开始时间。

clearRafInterval

清除定时器。

function cancelAnimationFrameIsNotDefined(t: any): t is NodeJS.Timer {
  return typeof cancelAnimationFrame === typeof undefined;
}

// 清除定时器
const clearRafInterval = function (handle: Handle) {
  if (cancelAnimationFrameIsNotDefined(handle.id)) {
    return clearInterval(handle.id);
  }
  cancelAnimationFrame(handle.id);
};

假如不支持 cancelAnimationFrame API,则通过 clearInterval 清除,支持则直接使用 cancelAnimationFrame 清除。

思考与总结

关于定时器,我们平时用得不少,但经常有同学容易忘记清除定时器,结合 useEffect 返回清除副作用函数这个特性,我们可以将这类逻辑一起封装到 hook 中,让开发者使用更加方便。

另外,假如希望在页面不可见的时候,不执行定时器,可以选择 useRafInterval 和 useRafTimeout,其内部是使用 requestAnimationFrame 进行实现。