Javascript的防抖和節流方法怎么用

# JavaScript的防抖和節流方法怎么用

## 引言

在現代Web開發中，性能優化是永恒的話題。當處理高頻觸發事件（如滾動、輸入、窗口調整等）時，**防抖（Debounce）**和**節流（Throttle）**是兩種至關重要的技術。它們通過控制函數執行頻率，顯著提升應用性能。本文將深入剖析這兩種技術的原理、實現方式、應用場景及實際案例。

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## 一、什么是防抖和節流？

### 1. 防抖（Debounce）
**防抖**的核心思想是：在事件被頻繁觸發時，只有**停止觸發后延遲一定時間**才會執行函數。如果在這段延遲時間內事件再次被觸發，則重新計時。

**典型場景**：
- 搜索框輸入聯想（等待用戶停止輸入后再發起請求）
- 窗口大小調整（停止調整后再計算布局）

### 2. 節流（Throttle）
**節流**的核心思想是：在事件持續觸發時，**固定時間間隔**執行一次函數，稀釋函數的執行頻率。

**典型場景**：
- 滾動加載更多內容（每隔500ms檢測一次滾動位置）
- 按鈕頻繁點擊（防止重復提交）

![防抖與節流對比圖](https://example.com/debounce-throttle.png)  
*（示意圖：防抖在停止觸發后執行，節流按固定間隔執行）*

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## 二、實現原理與代碼

### 1. 防抖的實現
#### 基礎版本
```javascript
function debounce(func, delay) {
  let timer;
  return function(...args) {
    clearTimeout(timer); // 清除之前的計時
    timer = setTimeout(() => {
      func.apply(this, args);
    }, delay);
  };
}

// 使用示例
const searchInput = document.getElementById('search');
searchInput.addEventListener('input', debounce(function() {
  console.log('發起搜索請求:', this.value);
}, 500));

進階：立即執行版本

function debounceImmediate(func, delay, immediate) {
  let timer;
  return function(...args) {
    const context = this;
    if (immediate && !timer) {
      func.apply(context, args);
    }
    clearTimeout(timer);
    timer = setTimeout(() => {
      timer = null;
      if (!immediate) {
        func.apply(context, args);
      }
    }, delay);
  };
}

2. 節流的實現

時間戳版

function throttle(func, interval) {
  let lastTime = 0;
  return function(...args) {
    const now = Date.now();
    if (now - lastTime >= interval) {
      func.apply(this, args);
      lastTime = now;
    }
  };
}

定時器版

function throttleTimer(func, interval) {
  let timer;
  return function(...args) {
    if (!timer) {
      timer = setTimeout(() => {
        func.apply(this, args);
        timer = null;
      }, interval);
    }
  };
}

結合版（首尾均執行）

function throttleBest(func, interval) {
  let timer, lastTime = 0;
  return function(...args) {
    const context = this;
    const now = Date.now();
    const remaining = interval - (now - lastTime);

    if (remaining <= 0) {
      if (timer) {
        clearTimeout(timer);
        timer = null;
      }
      func.apply(context, args);
      lastTime = now;
    } else if (!timer) {
      timer = setTimeout(() => {
        lastTime = Date.now();
        timer = null;
        func.apply(context, args);
      }, remaining);
    }
  };
}

三、應用場景對比

四、實際案例分析

案例1：搜索框優化

問題：用戶在輸入時，每鍵入一個字符就觸發搜索請求，導致性能浪費。

解決方案：

// 使用防抖延遲請求
searchInput.addEventListener('input', debounce(function() {
  fetch(`/api/search?q=${this.value}`)
    .then(response => response.json())
    .then(renderResults);
}, 300));

案例2：無限滾動列表

問題：滾動事件觸發過于頻繁，導致性能瓶頸。

解決方案：

// 使用節流控制檢測頻率
window.addEventListener('scroll', throttle(function() {
  if (nearBottom()) {
    loadMoreItems();
  }
}, 200));

案例3：按鈕防重復提交

submitButton.addEventListener('click', throttle(function() {
  submitForm();
}, 1000, { trailing: false })); // 1秒內只允許點擊一次

五、常見問題與解決方案

Q1：防抖導致長時間無響應？

• 原因：延遲時間設置過長（如2000ms）
• 修復：根據場景調整延遲（輸入建議通常300-500ms）

Q2：節流導致最后一次操作丟失？

• 解決方案：使用{ trailing: true }參數確保最后一次執行

Q3：如何取消已設置的防抖/節流？

const debouncedFn = debounce(doSomething, 500);
debouncedFn.cancel = function() {
  clearTimeout(timer);
};

// 使用時取消
debouncedFn.cancel();

六、現代前端框架中的使用

1. React Hooks 實現

import { useCallback, useRef } from 'react';

function useDebounce(fn, delay) {
  const timerRef = useRef();
  return useCallback((...args) => {
    clearTimeout(timerRef.current);
    timerRef.current = setTimeout(() => {
      fn(...args);
    }, delay);
  }, [fn, delay]);
}

2. Vue 3 Composition API

import { ref, onUnmounted } from 'vue';

export function useThrottle(fn, interval) {
  const lastExec = ref(0);
  const timer = ref();
  
  const throttledFn = (...args) => {
    const now = Date.now();
    if (now - lastExec.value >= interval) {
      fn(...args);
      lastExec.value = now;
    }
  };

  onUnmounted(() => clearTimeout(timer.value));
  return throttledFn;
}

七、性能測試數據對比

通過Chrome DevTools測試相同場景：

結語

防抖和節流是JavaScript性能優化的利器。理解它們的差異： - 防抖適合”最終狀態”場景 - 節流適合”過程控制”場景

建議收藏本文的代碼片段，在實際開發中根據具體需求靈活選擇。通過合理使用這些技術，可以顯著提升Web應用的流暢度和響應效率。

擴展閱讀：
- Lodash的debounce/throttle源碼解析
- RequestAnimationFrame與節流 “`

注：本文約3150字，包含代碼示例、對比表格和性能數據。實際使用時可根據需要調整示例代碼或補充框架-specific的實現細節。