神奇的交叉观察器 - IntersectionObserver

[li-jia-nan]

1. 背景

网页开发时，不管是在移动端，还是PC端，都有个很重要的概念，叫做动态懒加载，适用于一些图片资源（或者数据）特别多的场景中，这个时候，我们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事件或者使用setInterval来判断，调用目标元素的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事件触发频率高，计算量很大，如果不做防抖节流的话，很容易造成性能问题，而setInterval由于其有间歇期，也会出现体验问题。

所以在几年前，Chrome率先提供了一个新的API，就是IntersectionObserver，它可以用来自动监听元素是否进入了设备的可视区域之内，而不需要频繁的计算来做这个判断。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"。

2. 兼容性

由于这个api问世已经很多年了，所以对浏览器的支持性还是不错的，完全可以上生产环境，点击这里可以看看当前浏览器对于IntersectionObserver的支持性：

3. 用法

该API的调用非常简单：

const 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：可见性发现变化时的回调函数
• option：配置对象（可选）。

构造函数的返回值是一个观察器实例。实例一共有4个方法：

• observe：开始监听特定元素
• unobserve：停止监听特定元素
• disconnect：关闭监听工作
• takeRecords：返回所有观察目标的对象数组

3.1 observe

该方法需要接收一个target参数，值是Element类型，用来指定被监听的目标元素

// 获取元素
const target = document.getElementById("dom");

// 开始观察
io.observe(target);

3.2 unobserve

该方法需要接收一个target参数，值是Element类型，用来指定停止监听的目标元素

// 获取元素
const target = document.getElementById("dom");

// 停止观察
io.unobserve(target);

3.3 disconnect

该方法不需要接收参数，用来关闭观察器

// 关闭观察器
io.disconnect();

3.4 takeRecords

该方法不需要接收参数，返回所有被观察的对象，返回值是一个数组

// 获取被观察元素
const observerList = io.takeRecords();

注意：

observe方法的参数是一个 DOM 节点，如果需要观察多个节点，就要多次调用这个方法：

// 开始观察多个元素
io.observe(domA);
io.observe(domB);
io.observe(domC);

4. 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，另一次是完全离开视口。

const io = new IntersectionObserver((changes, observer) => {
  console.log(changes);
  console.log(observer);
});

上面代码中，callback函数的参数接收两个参数changes和observer：

• changes：这是一个数组，每个成员都是一个被观察对象。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，那么changes数组里面就会打印出两个元素，如果只观察一个元素，我们打印changes[0]就能获取到被观察对象
• observer: 这是一个对象，返回我们在实例中传入的第二个参数option（如果没传，则返回默认值）

5. IntersectionObserverEntry 对象

上面提到的changes数组中的每一项都是一个IntersectionObserverEntry 对象（下文简称io对象），对象提供目标元素的信息，一共有八个属性，我们打印这个对象：

// 创建实例
const io = new IntersectionObserver(changes => {
  changes.forEach(change => {
    console.log(change);
  });
});

// 获取元素
const target = document.getElementById("dom");

// 开始监听
io.observe(target);

运行上面代码，并且改变dom的可见性，这时控制台可以看到一个对象：

每个属性的含义如下：

• boundingClientRect：目标元素的矩形区域的信息
• 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
• intersectionRect：目标元素与视口（或根元素）的交叉区域的信息
• isIntersecting: 布尔值，目标元素与交集观察者的根节点是否相交
• isVisible: 布尔值，目标元素是否可见（该属性还在试验阶段，不建议在生产环境中使用）
• 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
• target：被观察的目标元素，是一个 DOM 节点对象
• 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

6. 应用

1. 预加载（滚动加载，翻页加载，无限加载）

2. 懒加载（后加载、惰性加载）

3. 其它

7. 注意点

IntersectionObserver API 是异步的，不随着目标元素的滚动同步触发。

规格写明，IntersectionObserver的实现，应该采用requestIdleCallback()，即只有线程空闲下来，才会执行观察器。这意味着，这个观察器的优先级非常低，只在其他任务执行完，浏览器有了空闲才会执行。

8. 参考链接

• https://www.ruanyifeng.com/blog/2016/11/intersectionobserver_api.html
• https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/IntersectionObserver
• http://caniuse.com/#search=IntersectionObserver