基于"发布-订阅"的原生 JS 插件封装

用户3806669

发布于 2021-03-10 20:56:17

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发布于 2021-03-10 20:56:17

文章被收录于专栏：前端三元同学前端三元同学

用原生 JS 封装一个动画插件。效果如下：

这个飞驰的小球看起来是不是特有灵性呢？没错，它就是用原生JS实现的。接下来，就让我们深入细节，体会其中的奥秘。相信这个实现的过程，会比动画本身更加精彩!

一、需求分析

封装一个插件，将小球的 DOM 对象作为参数传入，使得小球在鼠标按下和放开后能够运动，在水平方向做匀减速直线运动，初速度为鼠标移开瞬间的速度，在竖直方向的运动类似于自由落体运动。并且，小球的始终在不离开浏览器的边界运动，碰到边界会有如图的反弹效果。

二、梳理思路

分析这样的一个过程，其中大致会经历一下的关键步骤：

1、鼠标按下时，记录小球的初始位置信息
2、鼠标按下后滑动，记录松开鼠标瞬间的移动速度
3、鼠标松开后，在水平方向上，让小球根据刚刚记录的移动速度进行匀减速运动，竖直方向设定一个竖直向下的加速度，开始运动。
4、水平方向速度减为 0 时，水平方向运动停止;竖直方向速度减为 0 或者足够小时，竖直方向运动停止。

三、难点分析

看到这里，估计你的思路清晰了不少，但可能还是有一些比较难以搞定的问题。

首先，你怎么拿到松开手瞬间的小球移动速度？如何去表达出这个加速度的效果？

在实现方面，这是非常重要的问题。不过，其实非常的简单。

浏览器本身就是存在反应时间的，你可以把它当做一个摄像机,在给 DOM 元素绑定了事件之后,每隔一段时间(一般非常的短,根据不同浏览器厂商和电脑性能而定，这里我用到 chrome，保守估计为 20ms)会给这个元素拍张照，记录它的状态。在按下鼠标之后的拖动过程中，事实上会给元素拍摄无数张照片。如果现在每经过一段时间,我记录当下当前照片与上一段照片的位置差，那么最后一次拍照和倒数第二次拍照的小球位置差距，是不是就可以作为离开的瞬时速度呢？当然可以啦。废话不多说，上图：

同样，对实现加速度的效果，首先弄清一个问题，什么是速度？速度就是单位时间内运动的距离，这里暂且把它当做 20ms 内的距离，那么我每次拍照时，将这个距离增加或减少一个值，这个值就是加速度。

四、初步实现

当大部分问题考虑清楚之后,现在开始实现。首先是基本的样式，比较简单。

<!DOCTYPE html><html><head>    <meta charset="UTF-8">    <title>狂奔的小球</title>    <link rel="stylesheet" href="css/reset.min.css">    <style>        html, body {            height: 100%;            overflow: hidden;        }        #box{            position: absolute;            top: 100px;            left: 100px;            width: 150px;            height: 150px;            border-radius: 50%;            background: lightcoral;            cursor: move;            z-index: 0;        }    </style></head><body>    <div id="box"></div></body></html>

现在来完成核心的 JS 代码，采用 ES6 语法

//drag.jsclass Drag {    //ele为传入的DOM对象    constructor(ele) {            //初始化参数        this.ele = ele;        ['strX', 'strY', 'strL', 'strT', 'curL', 'curT'].forEach(item => {            this[item] = null;        });        //为按下鼠标绑定事件,事件函数一定要绑定this,在封装过程中this统一指定为实例对象，下不赘述        this.DOWN = this.down.bind(this);        this.ele.addEventListener('mousedown', this.DOWN);    }    down(ev) {        let ele = this.ele;        this.strX = ev.clientX;//鼠标点击处到浏览器窗口最左边的距离        this.strY = ev.clientY;//鼠标点击处到浏览器窗口最上边的距离        this.strL = ele.offsetLeft;//元素到浏览器窗口最左边的距离        this.strT = ele.offsetTop;//元素到浏览器窗口最上边的距离
        this.MOVE = this.move.bind(this);        this.UP = this.up.bind(this);        document.addEventListener('mousemove', this.MOVE);        document.addEventListener('mouseup', this.UP);
        //flag        //清理上一次点击形成的一些定时器和变量        clearInterval(this.flyTimer);        this.speedFly = ?developer/article/1799796/undefined;        clearInterval(this.dropTimer);    }    move(ev) {        let ele = this.ele;        this.curL = ev.clientX - this.strX + this.strL;        this.curT = ev.clientY - this.strY + this.strT;        ele.style.left = this.curL + 'px';        ele.style.top = this.curT + 'px';
        //flag        //功能: 记录松手瞬间小球的速度        if (!this.lastFly) {            this.lastFly = ele.offsetLeft;            this.speedFly = 0;            return;        }        this.speedFly = ele.offsetLeft - this.lastFly;        this.lastFly = ele.offsetLeft;    }    up(ev) {        //给前两个事件解绑        document.removeEventListener('mousemove', this.MOVE);        document.removeEventListener('mouseup', this.UP);
        //flag        //水平方向        this.horizen.call(this);        this.vertical.call(this);    }    //水平方向的运动    horizen() {        let minL = 0,            maxL = document.documentElement.clientWidth - this.ele.offsetWidth;        let speed = this.speedFly;        speed = Math.abs(speed);        this.flyTimer = setInterval(() => {            speed *= .98;            Math.abs(speed) <= 0.1 ? clearInterval(this.flyTimer):null;            //小球当前到视口最左端的距离            let curT = this.ele.offsetLeft;            curT += speed;            //小球到达视口最右端，反弹            if (curT >= maxL) {                this.ele.style.left = maxL + 'px';                speed *= -1;                return;            }            //小球到达视口最右端，反弹            if (curT <= minL) {                this.ele.style.left = minL + 'px';                speed *= -1;                return;            }            this.ele.style.left = curT + 'px';        }, 20);    }    //竖直方向的运动    vertical() {        let speed = 9.8,            minT = 0,            maxT = document.documentElement.clientHeight - this.ele.offsetHeight,            flag = 0;        this.dropTimer = setInterval(() => {            speed += 10;            speed *= .98;            Math.abs(speed) <= 0.1 ? clearInterval(this.dropTimer):null            //小球当前到视口最左端的距离            let curT = this.ele.offsetTop;            curT += speed;            //小球飞到视口顶部，反弹            if (curT >= maxT) {                this.ele.style.top = maxT + 'px';                speed *= -1;                return;            }            //小球落在视口底部，反弹            if (curT <= minT) {                this.ele.style.top = minT + 'px';                speed *= -1;                return;            }            this.ele.style.top = curT + 'px';        }, 20);    }}window.Drag = Drag;

到此，完整的效果就出来了，你可以自己复制体验一下。

四、采用发布-订阅

估计读完这段代码，你也体会到了这个功能的实现是非常容易实现的。但是实际上，作为一个插件的标准来讲，这段代码是存在一些潜在的问题的，这些问题并不是逻辑上的问题，而是设计问题。直白一点说，其实是它的扩展性不强，倘若我要对某一个效果进行重新调整或者直接重写效果，我需要再这繁重的代码里面去搜索和修改。

因此，我们这里的目的并不只是提供一个功能，它绝不只是一个玩具，我们应当思考，如何将它做的更有通用性，能够得到最大程度的复用。这里，我想引用软件工程领域耳熟能详的 SOLID 设计原则中的 O 部分————开放封闭原则。

开放封闭原则主要体现在两个方面：对扩展开放，意味着有新的需求或变化时，可以对现有代码进行扩展，以适应新的情况。对修改封闭，意味着类一旦设计完成，就可以独立完成其工作，而不要对类进行任何修改。

我们希望尽可能少地对类本身进行修改，因为你无法预测具体的功能会如何变化。

那怎么解决这个问题呢？很简单，对扩展开放，我们就将具体的效果代码以扩展的方式提供，对类扩展，而不是全部放在类里面。我们的具体做法就是采用发布-订阅模式。

发布—订阅模式又叫观察者模式，它定义对象间的一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都将得到通知。

拿刚刚实现的功能来说，在对象创建的时候，我就开辟一个池子，将需要执行的方法放进这个池子，当鼠标按下的时候，我把池子里面的函数拿过来依次执行，对于鼠标松开就再创建一个池子，同理，这就是发布-订阅。

jQuery 里面有现成的发布订阅方法。

//开辟一个容器let $plan =  $.callBack();//往容器里面添加函数$plan.add(function(x, y){    console.log(x, y);})$plan.add(function(x, y){    console.log(y, x);})$plan.fire(10, 20);//会输出10，20 20,10//$plan.remove(function)用来从容器中删除某个函数

现在我们不妨原生 JS 手写一下简单的发布-订阅,让我们原生撸到底

//subscribe.jsclass Subscribe {    constructor() {        //创建容器        this.pond = [];    }    //向容器中增加方法，注意去重    add(fn) {        let pond = this.pond,            isExist = false;        //去重环节        pond.forEach(item => item === fn ? isExist = true : null);        !isExist ? pond.push(fn) : null;    }    remove(fn) {        let pond = this.pond;        pond.forEach((item, index) => {            if(item === fn) {                //提一下我在这里遇到的坑，这里如果写item=null是无效的                //例子：let a = {name: funtion(){}};                //let b = a.name;                //这个时候操作b的值对于a的name属性是没有影响的                pond[index] = null;            }        })    }    fire(...arg) {        let pond = this.pond;        for(let i = 0; i < pond.length; i++) {            let item = pond[i];            //如果itme为空了,最好把它删除掉            if (item === null) {                pond.splice(i, 1);                //如果用了splice要防止数组塌陷问题，即删除了一个元素后，后面所有元素的索引默认都会减1                i--;                continue;            }            item(...arg);        }    }}window.Subscribe = Subscribe;

//测试一下let subscribe = new Subscribe();let fn1 = function fn1(x, y) {    console.log(1, x, y);};let fn2 = function fn2() {    console.log(2);};let fn3 = function fn3() {    console.log(3);    subscribe.remove(fn1);    subscribe.remove(fn2);};let fn4 = function fn4() {    console.log(4);};
subscribe.add(fn1);subscribe.add(fn1);subscribe.add(fn2);subscribe.add(fn1);subscribe.add(fn3);subscribe.add(fn4);setInterval(() => {    subscribe.fire(100, 200);}, 1000);

结果：

确定过眼神，你就是对的 Subscribe。(手动滑稽)

五、优化代码

//Drag.jsif (typeof Subscribe === '?developer/article/1799796/undefined') {    throw new ReferenceError('没有引入subscribe.js!');}
class Drag {    constructor(ele) {        this.ele = ele;        ['strX', 'strY', 'strL', 'strT', 'curL', 'curT'].forEach(item => {            this[item] = null;        });
        this.subDown = new Subscribe;        this.subMove = new Subscribe;        this.subUp = new Subscribe;
        //=>DRAG-START        this.DOWN = this.down.bind(this);        this.ele.addEventListener('mousedown', this.DOWN);    }
    down(ev) {        let ele = this.ele;        this.strX = ev.clientX;        this.strY = ev.clientY;        this.strL = ele.offsetLeft;        this.strT = ele.offsetTop;
        this.MOVE = this.move.bind(this);        this.UP = this.up.bind(this);        document.addEventListener('mousemove', this.MOVE);        document.addEventListener('mouseup', this.UP);
        this.subDown.fire(ele, ev);    }
    move(ev) {        let ele = this.ele;        this.curL = ev.clientX - this.strX + this.strL;        this.curT = ev.clientY - this.strY + this.strT;        ele.style.left = this.curL + 'px';        ele.style.top = this.curT + 'px';
        this.subMove.fire(ele, ev);    }
    up(ev) {        document.removeEventListener('mousemove', this.MOVE);        document.removeEventListener('mouseup', this.UP);
        this.subUp.fire(this.ele, ev);    }}
window.Drag = Drag;

//dragExtend.jsfunction extendDrag(drag) {    //鼠标按下    let stopAnimate = function stopAnimate(curEle) {        clearInterval(curEle.flyTimer);        curEle.speedFly = ?developer/article/1799796/undefined;        clearInterval(curEle.dropTimer);    };    //鼠标移动    let computedFly = function computedFly(curEle) {        if (!curEle.lastFly) {            curEle.lastFly = curEle.offsetLeft;            curEle.speedFly = 0;            return;        }        curEle.speedFly = curEle.offsetLeft - curEle.lastFly;        curEle.lastFly = curEle.offsetLeft;    };    //水平方向的运动    let animateFly = function animateFly(curEle) {        let minL = 0,            maxL = document.documentElement.clientWidth - curEle.offsetWidth,            speed = curEle.speedFly;        curEle.flyTimer = setInterval(() => {            speed *= .98;            Math.abs(speed) <= 0.1 ? clearInterval(animateFly):null;            let curT = curEle.offsetLeft;            curT += speed;            if (curT >= maxL) {                curEle.style.left = maxL + 'px';                speed *= -1;                return;            }            if (curT <= minL) {                curEle.style.left = minL + 'px';                speed *= -1;                return;            }            curEle.style.left = curT + 'px';        }, 20);    };    //竖直方向的运动    let animateDrop = function animateDrop(curEle) {        let speed = 9.8,            minT = 0,            maxT = document.documentElement.clientHeight - curEle.offsetHeight;        curEle.dropTimer = setInterval(() => {            speed += 10;            speed *= .98;            Math.abs(speed) <= 0.1 ? clearInterval(animateFly):null;            let curT = curEle.offsetTop;            curT += speed;            if (curT >= maxT) {                curEle.style.top = maxT + 'px';                speed *= -1;                return;            }            if (curT <= minT) {                curEle.style.top = minT + 'px';                speed *= -1;                return;            }            curEle.style.top = curT + 'px';        }, 20);    };    drag.subDown.add(stopAnimate);    drag.subMove.add(computedFly);    drag.subUp.add(animateFly);    drag.subUp.add(animateDrop);};

在 html 文件中加入如下 script

<script>    //原生JS 小技巧:    //直接写box跟document.getElementById('box')是一样的效果    let drag = new Drag(box);    extendDrag(drag);</script>

接下来，你就能重新看到那个活泼的小球啦。

六、结(chui)语(niu)

恭喜你，读到了这里，相当不容易啊。先为你点个赞！

在这里我并不是简单讲讲效果的实现、贴贴代码就过去了，而是带你体验了封装插件的整个过程。有了发布-订阅的场景，理解这个设计思想就更加容易了。其实你看在这个过程中，功能并没有添加多少，但是这波操作确实值得，因为它让整个代码更加的灵活。回过头看，比如 DOM2 的事件池机制，vue 的生命周期钩子等等，你就会明白它们为什么要这么设计，原理上和这次封装没有区别，这样一想，很多东西就更加清楚了。

在我看来，无论你是做哪个端的开发工作，其实大部分业务场景、大部分流行的框架技术都很可能会在若干年后随风而逝，但真正留下来的、伴随你一生的东西是编程思想。在我的理解中，编程的意义远不止造轮子，写插件，来显得自己金玉其外，而是留心思考，提炼出一些思考问题的方式，从而在某个确定的时间点让你拥有极其敏锐的判断，来指导和优化你下一步的决策，而不是纵身于飞速迭代的技术浪潮，日渐焦虑。我觉得这是一个程序员应该追求的东西。

本文参与?腾讯云自媒体分享计划，分享自微信公众号。

原始发表：2019-08-06，如有侵权请联系?cloudcommunity@tencent.com 删除

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