詳解JavaScript進度管理

更新時間：2021年04月30日 10:44:08 作者：淺笑·

這篇文章主要介紹了JavaScript進度管理，對進度管理感興趣的同學，可以參考下

前言

我們寫程序的時候會經(jīng)常遇到顯示進度的需求，如加載進度、上傳進度等。
最常見的實現(xiàn)方式是通過記錄已完成數(shù)量(loadedCount)和總數(shù)量(totalCount)，然后算一下就能得到進度了。
這種方式簡單粗暴，容易實現(xiàn)，但不好擴展，必須有個地方維護所有l(wèi)oadedCount和totalCount。
本文將會基于上述實現(xiàn)方式，實現(xiàn)一種更容易擴展的進度管理方式。

問題

筆者在寫 WebGL 應(yīng)用，在應(yīng)用預(yù)加載階段需要計算加載進度。
加載的內(nèi)容包括：模型資源、貼圖資源、腳本資源等。
其中模型資源中又會包含材質(zhì)資源，材質(zhì)資源里面又會包含貼圖資源。
畫圖來表示的話就是如下的結(jié)構(gòu)：

+-------------------------------------------------------------+
|                                                             |
|  resources                                                  |
|                                                             |
|  +----------+   +-----------------+   +-----------------+   |
|  | script1  |   | model1          |   | model2          |   |
|  +----------+   |                 |   |                 |   |
|                 | -------------+  |   | -------------+  |   |
|  +----------+   | |model1.json |  |   | |model2.json |  |   |
|  | script2  |   | +------------+  |   | +------------+  |   |
|  +----------+   |                 |   |                 |   |
|                 | +------------+  |   | +------------+  |   |
|  +----------+   | | material1  |  |   | | material1  |  |   |
|  | texture1 |   | | +--------+ |  |   | | +--------+ |  |   |
|  +----------+   | | |texture1| |  |   | | |texture1| |  |   |
|                 | | +--------+ |  |   | | +--------+ |  |   |
|  +----------+   | | +--------+ |  |   | | +--------+ |  |   |
|  | texture2 |   | | |texture2| |  |   | | |texture2| |  |   |
|  +----------+   | | +--------+ |  |   | | +--------+ |  |   |
|                 | +------------+  |   | +------------+  |   |
|                 |                 |   |                 |   |
|                 | +------------+  |   | +------------+  |   |
|                 | | material2  |  |   | | material2  |  |   |
|                 | +------------+  |   | +------------+  |   |
|                 +-----------------+   +-----------------+   |
|                                                             |
+-------------------------------------------------------------+

這里有個前提：當加載某個資源的時候，必須保證這個資源及它引用的資源全部加載完成后，才能算加載完成。
基于這個前提，我們已經(jīng)實現(xiàn)了一個onProgress接口，這個接口返回的進度是已經(jīng)包含了子資源的加載進度的了。
翻譯成代碼就是：

class Asset {
    load(onProgress) {
        return new Promise((resolve) => {
            if (typeof onProgress !== 'function') {
                onProgress = (_p) => {  };
            }

            let loadedCount = 0;
            let totalCount = 10; // NOTE: just for demo
            let onLoaded = () => {
                loadedCount++;
                onProgress(loadedCount / totalCont);
                if (loadedCount === totalCount) resolve();
            };

            Promise.all(
                this.refAssets.map(asset => asset.load().then(onLoaded))
            );
        });
    }
}

既然有了這個接口，如果沿用全局維護loadedCount和totalCount的形式的話，處理起來其實挺麻煩的。
本文接下來要介紹的，就是一種變通的做法。

原理

基本思想就是分而治之。把一個大任務(wù)拆分成多個小任務(wù)，然后分別計算所有小任務(wù)的進度，最后再把所有小任務(wù)的進度歸并起來得到總進度。
如下圖表示：

+--------------------------------------------------------------------+
|                                                                    |
|                                                                    |
|   total progress                                                   |
|                                                                    |
|   +---------+---------+----------+----------+--------+--------+    |
|   | script1 | script2 | texture1 | texture2 | model1 | model2 |    |
|   |  (0~1)  |  (0~1)  |   (0~1)  |   (0~1)  |  (0~1) |  (0~1) |    |
|   +---------+---------+----------+----------+--------+--------+    |
|                                                                    |
|   model1                                                           |
|   +-------------+-----------------------+-----------+              |
|   | model1.json |      material1        | material2 |              |
|   |   (0~1)     |        (0~1)          |   (0~1)   |              |
|   +------------------------+------------------------+              |
|                 | texture1 |  texture2  |                          |
|                 |   (0~1)  |    (0~1)   |                          |
|                 +----------+------------+                          |
|                                                                    |
|   model2                                                           |
|   +-------------+-----------------------+-----------+              |
|   | model2.json |      material1        | material2 |              |
|   |    (0~1)    |        (0~1)          |   (0~1)   |              |
|   +------------------------+------------------------+              |
|                 | texture1 |  texture2  |                          |
|                 |   (0~1)  |    (0~1)   |                          |
|                 +----------+------------+                          |
|                                                                    |
+--------------------------------------------------------------------+

基于這個原理去實現(xiàn)進度，實現(xiàn)方式就是通過一個列表去保存所有資源當前的加載進度，然后每次觸發(fā)onProgress的時候，執(zhí)行一次歸并操作，計算總進度。

var progresses = [
  0, // script1,
  0, // script2,
  0, // texture1,
  0, // texture2,
  0, // model1,
  0, // model2
];

function onProgress(p) {
    // TODO: progresses[??] = p;
    return progresses.reduce((a, b) => a + b, 0) / progresses.length;
}

但這里面有個難點，當觸發(fā)onProgress回調(diào)的時候，如何知道應(yīng)該更新列表中的哪一項呢？
利用JavaScript的閉包特性，我們可以很容易實現(xiàn)這一功能。

var progresses = [];
function add() {
    progresses.push(0);
    var index = progresses.length - 1;

    return function onProgress(p) {
        progresses[index] = p;
        reduce();
    };
}

function reduce() {
    return progresses.reduce((a, b) => a + b, 0) / progresses.length;
}

利用閉包保留資源的索引，當觸發(fā)onProgress的時候，就能根據(jù)索引去更新列表中對應(yīng)項的進度了。最后歸并的時候就能計算出正確的進度了。
剩下的事情就是整合我們所有的代碼，然后對其進行測試了

測試

我們可以用下面的代碼來模擬一下整個加載過程：

class Asset {
    constructor(totalCount) {
        this.loadedCount = 0;
        this.totalCount = totalCount;
        this.timerId = -1;
    }

    load(onProgress) {
        if (typeof onProgress !== 'function') {
            onProgress = (_p) => {  };
        }

        return new Promise((resolve) => {
            this.timerId = setInterval(() => {
                this.loadedCount++;
                onProgress(this.loadedCount / this.totalCount);
                if (this.loadedCount === this.totalCount) {
                    clearInterval(this.timerId);
                    resolve();
                }
            }, 1000);
        });
    }
}

class Progress {
    constructor(onProgress) {
        this.onProgress = onProgress;
        this._list = [];
    }

    add() {
        this._list.push(0);

        const index = this._list.length - 1;

        return (p) => {
            this._list[index] = p;
            this.reduce();
        };
    }

    reduce() {
        const p = Math.min(1, this._list.reduce((a, b) => a + b, 0) / this._list.length);
        this.onProgress(p);
    }
}

const p = new Progress(console.log);
const asset1 = new Asset(1);
const asset2 = new Asset(2);
const asset3 = new Asset(3);
const asset4 = new Asset(4);
const asset5 = new Asset(5);

Promise.all([
    asset1.load(p.add()),
    asset2.load(p.add()),
    asset3.load(p.add()),
    asset4.load(p.add()),
    asset5.load(p.add()),
]).then(() => console.log('all resources loaded'));

/**
  輸出
  Promise { <state>: "pending" }
  
  0.2 
  0.3 
  0.36666666666666664 
  0.41666666666666663 
  0.45666666666666667 
  0.5566666666666668 
  0.6233333333333333 
  0.6733333333333333 
  0.7133333333333333 
  0.78 
  0.8300000000000001 
  0.8699999999999999 
  0.9199999999999999 
  0.96 
  1 
  all resources loaded 
 */

這種方式的優(yōu)點是能避開全局管理loadedCount和totalCount，把這部分工作交回資源內(nèi)部管理，它要做的只是對大任務(wù)進行歸并計算。

缺點也很明顯，需要對onProgress接口進行一次統(tǒng)一。在已有項目中推進難度很大，所以比較適合新項目或者小項目去實踐。

以上就是JavaScript進度管理的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于JavaScript進度管理的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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