防抖(debounce) 和 节流(throttling)

防抖和节流是针对响应跟不上触发频率这类问题的两种解决方案。 在给DOM绑定事件时，有些事件我们是无法控制触发频率的。 如鼠标移动事件onmousemove, 滚动滚动条事件onscroll，窗口大小改变事件onresize，瞬间的操作都会导致这些事件会被高频触发。 如果事件的回调函数较为复杂，就会导致响应跟不上触发，出现页面卡顿，假死现象。 在实时检查输入时，如果我们绑定onkeyup事件发请求去服务端检查，用户输入过程中，事件的触发频率也会很高，会导致大量的请求发出，响应速度会大大跟不上触发。
针对此类快速连续触发和不可控的高频触发问题，debounce 和 throttling 给出了两种解决策略；
debounce，去抖动。策略是当事件被触发时，设定一个周期延迟执行动作，若期间又被触发，则重新设定周期，直到周期结束，执行动作。 这是debounce的基本思想，在后期又扩展了前缘debounce，即执行动作在前，然后设定周期，周期内有事件被触发，不执行动作，且周期重新设定。
延迟debounce，示意图：

前缘debounce， 示意图

 
debounce的特点是当事件快速连续不断触发时，动作只会执行一次。 延迟debounce，是在周期结束时执行，前缘debounce，是在周期开始时执行。但当触发有间断，且间断大于我们设定的时间间隔时，动作就会有多次执行。
debounce 的实现：
版本1:  周期内有新事件触发，清除旧定时器，重置新定时器；这种方法，需要高频的创建定时器。
// 暴力版： 定时器期间，有新操作时，清空旧定时器，重设新定时器
var debounce = (fn, wait) => {
    let timer, timeStamp=0;
    let context, args;
 
    let run = ()=>{
        timer= setTimeout(()=>{
            fn.apply(context,args);
        },wait);
    }
    let clean = () => {
        clearTimeout(timer);
    }
 
    return function(){
        context=this;
        args=arguments;
        let now = (new Date()).getTime();
 
        if(now-timeStamp < wait){
            console.log('reset',now);
            clean();  // clear running timer 
            run();    // reset new timer from current time
        }else{
            console.log('set',now);
            run();    // last timer alreay executed, set a new timer
        }
        timeStamp=now;
 
    }
 
}
版本2: 周期内有新事件触发时，重置定时器开始时间撮，定时器执行时，判断开始时间撮，若开始时间撮被推后，重新设定延时定时器。
/ 优化版： 定时器执行时，判断start time 是否向后推迟了，若是，设置延迟定时器
var debounce = (fn, wait) => {
    let timer, startTimeStamp=0;
    let context, args;
 
    let run = (timerInterval)=>{
        timer= setTimeout(()=>{
            let now = (new Date()).getTime();
            let interval=now-startTimeStamp
            if(interval<timerInterval){ // the timer start time has been reset, so the interval is less than timerInterval
                console.log('debounce reset',timerInterval-interval);
                startTimeStamp=now;
                run(timerInterval-interval);  // reset timer for left time 
            }else{
                fn.apply(context,args);
                clearTimeout(timer);
                timer=null;
            }
            
        },timerInterval);
    }
 
    return function(){
        context=this;
        args=arguments;
        let now = (new Date()).getTime();
        startTimeStamp=now;
 
        if(!timer){
            console.log('debounce set',wait);
            run(wait);    // last timer alreay executed, set a new timer
        }
        
    }
 
}
版本3: 在版本2基础上增加是否立即执行选项：
// 增加前缘触发功能
var debounce = (fn, wait, immediate=false) => {
    let timer, startTimeStamp=0;
    let context, args;
 
    let run = (timerInterval)=>{
        timer= setTimeout(()=>{
            let now = (new Date()).getTime();
            let interval=now-startTimeStamp
            if(interval<timerInterval){ // the timer start time has been reset，so the interval is less than timerInterval
                console.log('debounce reset',timerInterval-interval);
                startTimeStamp=now;
                run(timerInterval-interval);  // reset timer for left time 
            }else{
                if(!immediate){
                    fn.apply(context,args);
                }
                clearTimeout(timer);
                timer=null;
            }
            
        },timerInterval);
    }
 
    return function(){
        context=this;
        args=arguments;
        let now = (new Date()).getTime();
        startTimeStamp=now; // set timer start time
 
        if(!timer){
            console.log('debounce set',wait);
            if(immediate) {
                fn.apply(context,args);
            }
            run(wait);    // last timer alreay executed, set a new timer
        }
        
    }
 
}
 
throttling，节流的策略是，固定周期内，只执行一次动作，若有新事件触发，不执行。周期结束后，又有事件触发，开始新的周期。 节流策略也分前缘和延迟两种。与debounce类似，延迟是指 周期结束后执行动作，前缘是指执行动作后再开始周期。
延迟throttling示意图：

前缘throttling 示意图：

throttling的特点在连续高频触发事件时，动作会被定期执行，响应平滑。
throttling 的实现：
版本1: 简单版
简单版： 定时器期间，只执行最后一次操作
var throttling = (fn, wait) => {
    let timer;
    let context, args;
 
    let run = () => {
        timer=setTimeout(()=>{
            fn.apply(context,args);
            clearTimeout(timer);
            timer=null;
        },wait);
    }
 
    return function () {
        context=this;
        args=arguments;
        if(!timer){
            console.log("throttle, set");
            run();
        }else{
            console.log("throttle, ignore");
        }
    }
 
}
版本2: 增加前缘选项：（考虑情况较简单，复杂情况可参考underscope 的_.throttle）
/// 增加前缘
var throttling = (fn, wait, immediate) => {
    let timer, timeStamp=0;
    let context, args;
 
    let run = () => {
        timer=setTimeout(()=>{
            if(!immediate){
                fn.apply(context,args);
            }
            clearTimeout(timer);
            timer=null;
        },wait);
    }
 
    return function () {
        context=this;
        args=arguments;
        if(!timer){
            console.log("throttle, set");
            if(immediate){
                fn.apply(context,args);
            }
            run();
        }else{
            console.log("throttle, ignore");
        }
    }
 
}
 
debounce和throttling 各有特点，在不同 的场景要根据需求合理的选择策略。如果事件触发是高频但是有停顿时，可以选择debounce； 在事件连续不断高频触发时，只能选择throttling，因为debounce可能会导致动作只被执行一次，界面出现跳跃。