JS時間分片技術解決長任務導致的頁面卡頓
起因
同事遇到一個動畫展示的問題,就是下面要執(zhí)行一個運算量很大的函數(shù),他要加載一個 loading,但他發(fā)現(xiàn)把 loading 的元素 display: block; 頁面中也不會立刻出現(xiàn) loading 動畫,出現(xiàn)動畫的時候是運算函數(shù)執(zhí)行完畢之后。
處理辦法
有兩種方法去處理這種耗時任務,第一種就是 webWorker,但是一些 dom 的操作做不了,于是就想到了通過 generator 函數(shù)來解決,下面先簡單了解下事件循環(huán)。
事件循環(huán)

微任務:
1. Promise.then
2. Object.observe
3. MutaionObserver
宏任務:
1. script(整體代碼)
2. setTimeout
3. setInterval
4. I/O
5. postMessage
6. MessageChannel
瀏覽器渲染時機
除去特殊情況,頁面的渲染會在微任務隊列清空后,宏任務執(zhí)行前,所以我們可以讓推入主執(zhí)行棧的函數(shù)執(zhí)行到一定時間就去休眠,然后在渲染之后的宏任務里面叫醒他,這樣渲染或者用戶交互都不會卡頓了!
原始代碼
我們先模擬一個 js 長任務
代碼
// style
@keyframes move {
from {
left: 0;
}
to {
left: 100%;
}
}
.move {
position: absolute;
animation: move 5s linear infinite;
}
// dom
<div class="move">123123123</div>
// script
function fnc () {
let i = 0
const start = performance.now()
while (performance.now() - start <= 5000) {
i++
}
return i
}
setTimeout(() => {
fnc()
}, 1000)
效果
如下圖,動畫運行 1s 的時候,js 函數(shù)開始運行,動畫會先停止渲染,然后等 js 主執(zhí)行??臻e之后動畫才繼續(xù)進行。


函數(shù)改造
我們把原來的函數(shù)改造為 generator 函數(shù)
代碼
// generator 處理原來的函數(shù)
function * fnc_ () {
let i = 0
const start = performance.now()
while (performance.now() - start <= 5000) {
yield i++
}
return i
}
// 簡易時間分片
function timeSlice (fnc, cb = setTimeout) {
if(fnc.constructor.name !== 'GeneratorFunction') return fnc()
return async function (...args) {
const fnc_ = fnc(...args)
let data
do {
data = fnc_.next(await data?.value)
// 每執(zhí)行一步就休眠,注冊一個宏任務 setTimeout 來叫醒他
await new Promise( resolve => cb(resolve))
} while (!data.done)
return data.value
}
}
setTimeout(async () => {
const fnc = timeSlice(fnc_)
const start = performance.now()
console.log('開始')
const num = await fnc()
console.log('結(jié)束', `${(performance.now() - start)/ 1000}s`)
console.log(num)
}, 1000)
效果
動畫根本不受影響,fps 一直很穩(wěn)定,因為我們把耗時任務拆成很多個塊來執(zhí)行。


優(yōu)化時間分片
上面的時間分片函數(shù)每執(zhí)行一步,就會休眠,然后通過一個宏任務來喚醒他,但是這樣的執(zhí)行效率肯定是比較低的,我們再優(yōu)化一下執(zhí)行的效率,提升連續(xù)執(zhí)行時間。
代碼
// 精準時間分片
function timeSlice_ (fnc, time = 25, cb = setTimeout) {
if(fnc.constructor.name !== 'GeneratorFunction') return fnc()
return function (...args) {
const fnc_ = fnc(...args)
let data
return new Promise(async function go (resolve, reject) {
try {
const start = performance.now()
do {
data = fnc_.next(await data?.value)
} while (!data.done && performance.now() - start < time)
if (data.done) return resolve(data.value)
cb(() => go(resolve, reject))
} catch(e) {
reject(e)
}
})
}
}
setTimeout(async () => {
const fnc1 = timeSlice_(fnc_)
let start = performance.now()
console.log('開始')
const num = await fnc1()
console.log('結(jié)束', `${(performance.now() - start)/ 1000}s`)
console.log(num)
}, 1000);
效果
我們把函數(shù)分成了較大的塊,這樣函數(shù)執(zhí)行的效率就會變高,fps 會稍微收到影響,但是在接受范圍內(nèi)。

對比優(yōu)化前后
我們對比一下優(yōu)化時間分片函數(shù)前后的效果
代碼
setTimeout(async () => {
const fnc = timeSlice(fnc_)
const fnc1 = timeSlice_(fnc_)
let start = performance.now()
console.log('開始')
const a = await fnc()
console.log('結(jié)束', `${(performance.now() - start)/ 1000}s`)
console.log('開始')
start = performance.now()
const b = await fnc1()
console.log('結(jié)束', `${(performance.now() - start)/ 1000}s`)
console.log(a, b)
}, 1000);
效果
對比優(yōu)化后的時間分片函數(shù),是之前效率的 4452 倍,我們做的只是提升了函數(shù)連續(xù)執(zhí)行時間。

最后
generator 函數(shù)中 yield 的位置非常關鍵,需要放到耗時的地方,優(yōu)化后的時間分片函數(shù)也提供了 time 變量,你可以根據(jù)實際情況來改變你的 time 值。
以上就是JS時間分片技術解決長任務導致的頁面卡頓的詳細內(nèi)容,更多關于js時間分片長任務分解的資料請關注腳本之家其它相關文章!
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