本文将会简单讲讲 requestAnimationFrame 函数的用法,与 setTimeout/setInterval 的区别和联系,以及当标签页隐藏时 requestAnimationFrame、setTimeout 各自的后续渲染。
requestAnimationFrame
说到 requestAnimationFrame,不得不提到 canvas 动画,而说到 canvas 动画,又不得不说到 setTimeout/setInterval。
canvas 动画是基于逐帧重绘的,我们可以用 setTimeout 或者 setInterval 函数,设置定时器,每过一定时间,完成数据更新,继而重绘到画布上。但是这样做有个缺点,可能会有卡顿。举个简单的例子,假设浏览器一秒刷新 10 次(正常的浏览器都在 60 fps 左右),重绘的时间点为 0ms,100ms,200ms,300ms .. 1000ms,用 setInterval 来做动画,间隔设置为 60ms,也就是每 60ms 更新数据,那么数据更新点为 60ms,120ms,180ms,240ms ... ,100ms 的时候实际更新了一次数据,200ms的时候实际已经更新了三次数据,恩,理论上会出现不流畅的情况(如果没有听懂,可以参考下张鑫旭大神的文章 CSS3动画那么强,requestAnimationFrame还有毛线用?有个很好的比喻)。what'more,setTimeout/setInterval 的时间间隔并不是像传的参数那般准确,事实上,setTimeout 间隔通常会大于所传的数,而 setInterval 可能会因为丢失回调而小于所定数字,具体可以看下 从setTimeout谈JavaScript运行机制。
这时候,我们设想,如果浏览器在重绘前,通知客户端数据更新,那就太棒了!requestAnimationFrame 函数闪亮登场!requestAnimationFrame 是浏览器用于定时循环操作的一个接口,类似于 setTimeout,主要用途是按帧对网页进行重绘。设置这个 API 的目的是为了让各种网页动画效果(DOM 动画、Canvas 动画、SVG 动画、WebGL 动画)能够有一个统一的刷新机制,从而节省系统资源,提高系统性能,改善视觉效果。代码中使用这个 API,就是告诉浏览器希望执行一个动画,让浏览器在下一个动画帧安排一次网页重绘。
使用方式非常简单,现代浏览器已经支持无前缀的 API,低版本的现代浏览器可以用带前缀的 API 回退,低版本 ie 可以用 setTimeout 回退(具体兼容性可以参考 http://caniuse.com/#search=requestAnimationFrame):
window.requestAnimFrame = (function() {
return window.requestAnimationFrame ||
window.webkitRequestAnimationFrame ||
window.mozRequestAnimationFrame ||
window.oRequestAnimationFrame ||
window.msRequestAnimationFrame ||
function(callback){
window.setTimeout(callback, 1000 / 60);
};
})();
一个简单的使用:
// 调用 相当于setTimeout里的callback
function animationLoop(){
// logic
document.body.innerHTML = currentnumber++;
// 循环
requestID = requestAnimFrame(animationLoop);
}
// start
requestID = requestAnimFrame(animationLoop);
跟 setTimeout 一样,RAF 也可以取消掉。非常简单,以上面代码为例,将 requestID 传入 cancelAnimationFrame 函数即可:
window.cancelAnimationFrame(requestID);
事实上,我还是比较习惯用一个变量来表示是否继续重绘:
// 调用 相当于setTimeout里的callback
function animationLoop(){
// logic
document.body.innerHTML = currentnumber++;
// 循环
if (flag) // 继续重绘直到 flag === false
requestID = requestAnimFrame(animationLoop);
}
有一个完整的 polyfill,可以参考下谷歌大神的这篇文章 requestAnimationFrame for Smart Animating
标签页隐藏时
RAF 宣称,使用这个 API,一旦页面不处于浏览器的当前标签,重绘频率则会大大降低。大大降低到底是降低到什么程度?出于好奇,我决定进一步探索下。
做法非常简单,将标签页隐藏,然后看看刷新频率,输出前后两个刷新的间隔时间。
chrome,当标签页隐藏时,不再继续刷新。firefox 中,间隔时间如下:
1017
1997
3998
7999
15993
32000
63994
127999
很明显的指数型增长趋势。
setTimeout/setInterval 呢?当标签页被隐藏时还是一样工作吗?经测试(仅在 firefox & chrome 下测试),当时间间隔大于 1000ms 时,如果标签页被隐藏,还是按照设定的时间执行回调;如果时间间隔小于 1000ms,当标签页被隐藏时,时间间隔会被延迟到 1000ms 执行回调。
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