神奇的IntersectionObserver

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神奇的IntersectionObserver

今天面试遇到了这个问题,面试官问我下拉加载怎么实现,我说了网上最多人说的那种方法,然后问我还有其他方法没,就问我有没有用过这个。我懵逼了,没用过,事后查了资料,发现真是个神奇的东西,用这个实现懒加载,下拉加载方便了很多。

网页开发时,常常需要了解某个元素是否进入了"视口"(viewport),即用户能不能看到它。

传统的实现方法是,监听到scroll事件后,调用目标元素(绿色方块)的getBoundingClientRect()方法,得到它对应于视口左上角的坐标,再判断是否在视口之内。这种方法的缺点是,由于scroll事件密集发生,计算量很大,容易造成性能问题。

目前有一个新的 IntersectionObserver API,可以自动"观察"元素是否可见,Chrome 51+ 已经支持。由于可见(visible)的本质是,目标元素与视口产生一个交叉区,所以这个 API 叫做"交叉观察器"。

一、API

它的用法非常简单。

var io = new IntersectionObserver(callback, option);

上面代码中,IntersectionObserver是浏览器原生提供的构造函数,接受两个参数:callback是可见性变化时的回调函数,option是配置对象(该参数可选)。

构造函数的返回值是一个观察器实例。实例的observe方法可以指定观察哪个 DOM 节点。

// 开始观察
io.observe(document.getElementById('example'));

// 停止观察
io.unobserve(element);

// 关闭观察器
io.disconnect();

上面代码中,observe的参数是一个 DOM 节点对象。如果要观察多个节点,就要多次调用这个方法。

io.observe(elementA);
io.observe(elementB);

二、callback 参数

目标元素的可见性变化时,就会调用观察器的回调函数callback。

callback一般会触发两次。一次是目标元素刚刚进入视口(开始可见),另一次是完全离开视口(开始不可见)。

var io = new IntersectionObserver(
  entries => {
    console.log(entries);
  }
);

上面代码中,回调函数采用的是箭头函数的写法。callback函数的参数(entries)是一个数组,每个成员都是一个IntersectionObserverEntry对象。举例来说,如果同时有两个被观察的对象的可见性发生变化,entries数组就会有两个成员。

三、IntersectionObserverEntry 对象

IntersectionObserverEntry对象提供目标元素的信息,一共有六个属性。


{
  time: 3893.92,
  rootBounds: ClientRect {
    bottom: 920,
    height: 1024,
    left: 0,
    right: 1024,
    top: 0,
    width: 920
  },
  boundingClientRect: ClientRect {
     // ...
  },
  intersectionRect: ClientRect {
    // ...
  },
  intersectionRatio: 0.54,
  target: element
}

每个属性的含义如下。

time:可见性发生变化的时间,是一个高精度时间戳,单位为毫秒
target:被观察的目标元素,是一个 DOM 节点对象
rootBounds:根元素的矩形区域的信息,getBoundingClientRect()方法的返回值,如果没有根元素(即直接相对于视口滚动),则返回null
boundingClientRect:目标元素的矩形区域的信息
intersectionRect:目标元素与视口(或根元素)的交叉区域的信息
intersectionRatio:目标元素的可见比例,即intersectionRect占boundingClientRect的比例,完全可见时为1,完全不可见时小于等于0

上图中,灰色的水平方框代表视口,深红色的区域代表四个被观察的目标元素。它们各自的intersectionRatio图中都已经注明。

我写了一个 Demo,演示IntersectionObserverEntry对象。注意,这个 Demo 只能在 Chrome 51+ 运行。

四、实例:惰性加载(lazy load)

有时,我们希望某些静态资源(比如图片),只有用户向下滚动,它们进入视口时才加载,这样可以节省带宽,提高网页性能。这就叫做"惰性加载"。

有了 IntersectionObserver API,实现起来就很容易了。

function query(selector) {
  return Array.from(document.querySelectorAll(selector));
}

var observer = new IntersectionObserver(
  function(changes) {
    changes.forEach(function(change) {
      var container = change.target;
      var content = container.querySelector('template').content;
      container.appendChild(content);
      observer.unobserve(container);
    });
  }
);

query('.lazy-loaded').forEach(function (item) {
  observer.observe(item);
});

上面代码中,只有目标区域可见时,才会将模板内容插入真实 DOM,从而引发静态资源的加载。

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