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JS事件詳細剖析

php中世界最好的语言

Jun 12, 2018 pm 02:10 PM

javascript

這次帶給大家JS事件詳細剖析，使用JS事件的注意事項有哪些，下面就是實戰案例，一起來看一下。

上個週末花點時間根據之前看源碼的理解自己用ES6 實現了一個eventemitter8，然後也發佈到npm 上了，讓我比較意外的是才發布兩天在沒有readme 介紹，沒有任何宣傳的情況下居然有45個下載，我很好奇是誰下載的，會不會用。我花了不少時間半抄半原創的一個 JavaScript 時間處理庫 now.js (npm 傳送門：now.js) ，在我大力宣傳的情況下，4個月的下載量才177。真是有心栽花花不開，無心插柳成蔭！

eventemitter8 大部分是我根據看源碼理解後寫出來的，有一些方法如listeners，listenerCount 和 eventNames 一下子想不起來到底做什麼，回頭重查。測試案例不少是參考了 eventemitter3，在此對 eventemitter3 的開發者們和 Node.js 事件模組的開發者們表示感謝！

#下面來講我對JavaScript 事件的理解：

#從上圖可以看出，JavaScript 事件最核心的包括事件監聽(addListener)、事件觸發(emit)、事件刪除(removeListener)。

事件監聽(addListener)

首先，監聽肯定要有監聽的目標，或者說是對象，那為了達到區分目標的目的，名字是不可少的，我們定義為type。

其次，監聽的目標一定要有某種動作，對應到 JavaScript 裡其實就是某種方法，這裡定義為 fn。

譬如可以監聽一個 type 為 add，方法為某一個變數 a 值加1的方法 fn = () => a 1的事件。如果我們也想監聽一個讓變數 b 加2的方法，我們第一個反應可能是建立一個 type 為 add2，方法為 fn1 = () => b 2 的事件。你可能會想，這太浪費了，我能不能只監聽一個名字，讓它執行多於一個方法的事件。當然是可以的。

那麼怎麼做呢？

很簡單，把監聽的方法放在一個陣列裡，遍歷陣列順序執行就可以了。以上範例變成 type 為 add，方法為[fn, fn1]。

如果要細分的話也可以分為可以無限次執行的事件 on 和只允許執行一次的事件 once (執行完後立即將事件刪除)。待後詳述。

事件觸發(emit)

單有事件監聽是不夠的，必須要有事件觸發才能算完成整個過程。 emit 就是去觸發監聽的特定 type 對應的單一事件或一系列事件。拿前面的例子來說單一事件就是去執行 fn，一連串事件就是去遍歷執行 fn 和 fn1。

事件刪除(removeListener)

嚴格意義上來講，事件監聽和事件觸發已經能完成整個過程。事件刪除可有可無。但很多時候，我們還是需要事件刪除的。例如前面講的只允許執行一次事件 once，如果不提供刪除方法，很難保證你什麼時候會再執行它。通常情況下，只要是不再需要的事件，我們都應該刪除它。

核心部分講完，下面簡單的對 eventemitter8的原始碼進行解析。

原始碼解析

全部原始碼:

const toString = Object.prototype.toString;
const isType = obj => toString.call(obj).slice(8, -1).toLowerCase();
const isArray = obj => Array.isArray(obj) || isType(obj) === 'array';
const isNullOrUndefined = obj => obj === null || obj === undefined;
const _addListener = function(type, fn, context, once) {
 if (typeof fn !== 'function') {
  throw new TypeError('fn must be a function');
 }
 fn.context = context;
 fn.once = !!once;
 const event = this._events[type];
 // only one, let `this._events[type]` to be a function
 if (isNullOrUndefined(event)) {
  this._events[type] = fn;
 } else if (typeof event === 'function') {
  // already has one function, `this._events[type]` must be a function before
  this._events[type] = [event, fn];
 } else if (isArray(event)) {
  // already has more than one function, just push
  this._events[type].push(fn);
 }
 return this;
};
class EventEmitter {
 constructor() {
  if (this._events === undefined) {
   this._events = Object.create(null);
  }
 }
 addListener(type, fn, context) {
  return _addListener.call(this, type, fn, context);
 }
 on(type, fn, context) {
  return this.addListener(type, fn, context);
 }
 once(type, fn, context) {
  return _addListener.call(this, type, fn, context, true);
 }
 emit(type, ...rest) {
  if (isNullOrUndefined(type)) {
   throw new Error('emit must receive at lease one argument');
  }
  const events = this._events[type];
  if (isNullOrUndefined(events)) return false;
  if (typeof events === 'function') {
   events.call(events.context || null, rest);
   if (events.once) {
    this.removeListener(type, events);
   }
  } else if (isArray(events)) {
   events.map(e => {
    e.call(e.context || null, rest);
    if (e.once) {
     this.removeListener(type, e);
    }
   });
  }
  return true;
 }
 removeListener(type, fn) {
  if (isNullOrUndefined(this._events)) return this;
  // if type is undefined or null, nothing to do, just return this
  if (isNullOrUndefined(type)) return this;
  if (typeof fn !== 'function') {
   throw new Error('fn must be a function');
  }
  const events = this._events[type];
  if (typeof events === 'function') {
   events === fn && delete this._events[type];
  } else {
   const findIndex = events.findIndex(e => e === fn);
   if (findIndex === -1) return this;
   // match the first one, shift faster than splice
   if (findIndex === 0) {
    events.shift();
   } else {
    events.splice(findIndex, 1);
   }
   // just left one listener, change Array to Function
   if (events.length === 1) {
    this._events[type] = events[0];
   }
  }
  return this;
 }
 removeAllListeners(type) {
  if (isNullOrUndefined(this._events)) return this;
  // if not provide type, remove all
  if (isNullOrUndefined(type)) this._events = Object.create(null);
  const events = this._events[type];
  if (!isNullOrUndefined(events)) {
   // check if `type` is the last one
   if (Object.keys(this._events).length === 1) {
    this._events = Object.create(null);
   } else {
    delete this._events[type];
   }
  }
  return this;
 }
 listeners(type) {
  if (isNullOrUndefined(this._events)) return [];
  const events = this._events[type];
  // use `map` because we need to return a new array
  return isNullOrUndefined(events) ? [] : (typeof events === 'function' ? [events] : events.map(o => o));
 }
 listenerCount(type) {
  if (isNullOrUndefined(this._events)) return 0;
  const events = this._events[type];
  return isNullOrUndefined(events) ? 0 : (typeof events === 'function' ? 1 : events.length);
 }
 eventNames() {
  if (isNullOrUndefined(this._events)) return [];
  return Object.keys(this._events);
 }
}
export default EventEmitter;

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程式碼很少，只有151行，因為寫的簡單版，且用的ES6，所以才這麼少；Node.js的事件和eventemitter3可比這多且複雜不少，有興趣可自行深入研究。

const toString = Object.prototype.toString;
const isType = obj => toString.call(obj).slice(8, -1).toLowerCase();
const isArray = obj => Array.isArray(obj) || isType(obj) === 'array';
const isNullOrUndefined = obj => obj === null || obj === undefined;

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這4行就是一些工具函數，判斷所屬類型、判斷是否為 null 或 undefined。

constructor() {
 if (isNullOrUndefined(this._events)) {
  this._events = Object.create(null);
 }
}

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建立了一個EventEmitter 類，然後在建構函式裡初始化一個類別的_events 屬性，這個屬性不需要要繼承任何東西，所以用了Object .create(null)。當然這裡 isNullOrUndefined(this._events) 還去判斷了一下 this._events 是否為 undefined 或 null，如果是才需要建立。但這不是必要的，因為實例化一個 EventEmitter 都會呼叫建構函數，都是初始狀態，this._events 應該是不可能已經定義了的，可去掉。

addListener(type, fn, context) {
 return _addListener.call(this, type, fn, context);
}
on(type, fn, context) {
 return this.addListener(type, fn, context);
}
once(type, fn, context) {
 return _addListener.call(this, type, fn, context, true);
}

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接下来是三个方法 addListener、on、once ，其中 on 是 addListener 的别名，可执行多次。once 只能执行一次。

三个方法都用到了 _addListener 方法：

const _addListener = function(type, fn, context, once) {
 if (typeof fn !== 'function') {
  throw new TypeError('fn must be a function');
 }
 fn.context = context;
 fn.once = !!once;
 const event = this._events[type];
 // only one, let `this._events[type]` to be a function
 if (isNullOrUndefined(event)) {
  this._events[type] = fn;
 } else if (typeof event === 'function') {
  // already has one function, `this._events[type]` must be a function before
  this._events[type] = [event, fn];
 } else if (isArray(event)) {
  // already has more than one function, just push
  this._events[type].push(fn);
 }
 return this;
};

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方法有四个参数，type 是监听事件的名称，fn 是监听事件对应的方法，context 俗称爸爸，改变 this 指向的，也就是执行的主体。once 是一个布尔型，用来标志是否只执行一次。
首先判断 fn 的类型，如果不是方法，抛出一个类型错误。fn.context = context;fn.once = !!once 把执行主体和是否执行一次作为方法的属性。const event = this._events[type] 把该对应 type 的所有已经监听的方法存到变量 event。

// only one, let `this._events[type]` to be a function
if (isNullOrUndefined(event)) {
 this._events[type] = fn;
} else if (typeof event === 'function') {
 // already has one function, `this._events[type]` must be a function before
 this._events[type] = [event, fn];
} else if (isArray(event)) {
 // already has more than one function, just push
 this._events[type].push(fn);
}
return this;

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如果 type 本身没有正在监听任何方法，this._events[type] = fn 直接把监听的方法 fn 赋给 type 属性；如果正在监听一个方法，则把要添加的 fn 和之前的方法变成一个含有2个元素的数组 [event, fn]，然后再赋给 type 属性，如果正在监听超过2个方法，直接 push 即可。最后返回 this ，也就是 EventEmitter 实例本身。

简单来讲不管是监听多少方法，都放到数组里是没必要像上面细分。但性能较差，只有一个方法时 key: fn 的效率比 key: [fn] 要高。

再回头看看三个方法:

addListener(type, fn, context) {
 return _addListener.call(this, type, fn, context);
}
on(type, fn, context) {
 return this.addListener(type, fn, context);
}
once(type, fn, context) {
 return _addListener.call(this, type, fn, context, true);
}

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addListener 需要用 call 来改变 this 指向，指到了类的实例。once 则多传了一个标志位 true 来标志它只需要执行一次。这里你会看到我在 addListener 并没有传 false 作为标志位，主要是因为我懒，但并不会影响到程序的逻辑。因为前面的 fn.once = !!once 已经能很好的处理不传值的情况。没传值 !!once 为 false。

接下来讲 emit

emit(type, ...rest) {
 if (isNullOrUndefined(type)) {
  throw new Error('emit must receive at lease one argument');
 }
 const events = this._events[type];
 if (isNullOrUndefined(events)) return false;
 if (typeof events === 'function') {
  events.call(events.context || null, rest);
  if (events.once) {
   this.removeListener(type, events);
  }
 } else if (isArray(events)) {
  events.map(e => {
   e.call(e.context || null, rest);
   if (e.once) {
    this.removeListener(type, e);
   }
  });
 }
 return true;
}

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事件触发需要指定具体的 type 否则直接抛出错误。这个很容易理解，你都没有指定名称，我怎么知道该去执行谁的事件。if (isNullOrUndefined(events)) return false，如果 type 对应的方法是 undefined 或者 null ，直接返回 false 。因为压根没有对应 type 的方法可以执行。而 emit 需要知道是否被成功触发。

接着判断 evnts 是不是一个方法，如果是， events.call(events.context || null, rest) 执行该方法，如果指定了执行主体，用 call 改变 this 的指向指向 events.context 主体，否则指向 null ，全局环境。对于浏览器环境来说就是 window。差点忘了 rest ，rest 是方法执行时的其他参数变量，可以不传，也可以为一个或多个。执行结束后判断 events.once ，如果为 true ，就用 removeListener 移除该监听事件。

如果 evnts 是数组，逻辑一样，只是需要遍历数组去执行所有的监听方法。

成功执行结束后返回 true 。

removeListener(type, fn) {
 if (isNullOrUndefined(this._events)) return this;
 // if type is undefined or null, nothing to do, just return this
 if (isNullOrUndefined(type)) return this;
 if (typeof fn !== 'function') {
  throw new Error('fn must be a function');
 }
 const events = this._events[type];
 if (typeof events === 'function') {
  events === fn && delete this._events[type];
 } else {
  const findIndex = events.findIndex(e => e === fn);
  if (findIndex === -1) return this;
  // match the first one, shift faster than splice
  if (findIndex === 0) {
   events.shift();
  } else {
   events.splice(findIndex, 1);
  }
  // just left one listener, change Array to Function
  if (events.length === 1) {
   this._events[type] = events[0];
  }
 }
 return this;
}

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removeListener 接收一个事件名称 type 和一个将要被移除的方法 fn 。if (isNullOrUndefined(this._events)) return this 这里表示如果 EventEmitter 实例本身的 _events 为 null 或者 undefined 的话，没有任何事件监听，直接返回 this 。

if (isNullOrUndefined(type)) return this 如果没有提供事件名称，也直接返回 this 。

if (typeof fn !== 'function') {
 throw new Error('fn must be a function');
}

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fn 如果不是一个方法，直接抛出错误，很好理解。

接着判断 type 对应的 events 是不是一个方法，是，并且 events === fn 说明 type 对应的方法有且仅有一个，等于我们指定要删除的方法。这个时候 delete this._events[type] 直接删除掉 this._events 对象里 type 即可。

所有的 type 对应的方法都被移除后。想一想 this._events[type] = undefined 和 delete this._events[type] 会有什么不同？

差异是很大的，this._events[type] = undefined 仅仅是将 this._events 对象里的 type 属性赋值为 undefined ，type 这一属性依然占用内存空间，但其实已经没什么用了。如果这样的 type 一多，有可能造成内存泄漏。delete this._events[type] 则直接删除，不占内存空间。前者也是 Node.js 事件模块和 eventemitter3 早期实现的做法。

如果 events 是数组，这里我没有用 isArray 进行判断，而是直接用一个 else ，原因是 this._events[type] 的输入限制在 on 或者 once 中，而它们已经限制了 this._events[type] 只能是方法组成的数组或者是一个方法，最多加上不小心或者人为赋成 undefined 或 null 的情况，但这个情况我们也在前面判断过了。

因为 isArray 这个工具方法其实运行效率是不高的，为了追求一些效率，在不影响运行逻辑情况下可以不用 isArray 。而且 typeof events === 'function' 用 typeof 判断方法也比 isArray 的效率要高，这也是为什么不先判断是否是数组的原因。用 typeof 去判断一个方法也比 Object.prototype.toSting.call(events) === '[object Function] 效率要高。但数组不能用 typeof 进行判断，因为返回的是 object，这众所周知。虽然如此，在我面试过的很多人中，仍然有很多人不知道。。。

const findIndex = events.findIndex(e => e === fn) 此处用 ES6 的数组方法 findIndex 直接去查找 fn 在 events 中的索引。如果 findIndex === -1 说明我们没有找到要删除的 fn ，直接返回 this 就好。如果 findIndex === 0 ，是数组第一个元素，shift 剔除，否则用 splice 剔除。因为 shift 比 splice 效率高。

findIndex 的效率其实没有 for 循环去查找的高，所以 eventemitter8 的效率在我没有做 benchmark 之前我就知道肯定会比 eventemitter3 效率要低不少。不那么追求执行效率时当然是用最懒的方式来写最爽。所谓的懒即正义。。。

最后还得判断移除 fn 后 events 剩余的数量，如果只有一个，基于之前要做的优化，this._events[type] = events[0] 把含有一个元素的数组变成一个方法，降维打击一下。。。

最后的最后 return this 返回自身，链式调用还能用得上。

removeAllListeners(type) {
 if (isNullOrUndefined(this._events)) return this;
 // if not provide type, remove all
 if (isNullOrUndefined(type)) this._events = Object.create(null);
 const events = this._events[type];
 if (!isNullOrUndefined(events)) {
  // check if type is the last one
  if (Object.keys(this._events).length === 1) {
   this._events = Object.create(null);
  } else {
   delete this._events[type];
  }
 }
 return this;
};

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removeAllListeners 指的是要删除一个 type 对应的所有方法。参数 type 是可选的，如果未指定 type ，默认把所有的监听事件删除，直接 this._events = Object.create(null) 操作即可，跟初始化 EventEmitter 类一样。

如果 events 既不是 null 且不是 undefined 说明有可删除的 type ，先用 Object.keys(this._events).length === 1 判断是不是最后一个 type 了，如果是，直接初始化 this._events = Object.create(null)，否则 delete this._events[type] 直接删除 type 属性，一步到位。

最后返回 this 。

到目前为止，所有的核心功能已经讲完。

listeners(type) {
 if (isNullOrUndefined(this._events)) return [];
 const events = this._events[type];
 // use `map` because we need to return a new array
 return isNullOrUndefined(events) ? [] : (typeof events === 'function' ? [events] : events.map(o => o));
}
listenerCount(type) {
 if (isNullOrUndefined(this._events)) return 0;
 const events = this._events[type];
 return isNullOrUndefined(events) ? 0 : (typeof events === 'function' ? 1 : events.length);
}
eventNames() {
 if (isNullOrUndefined(this._events)) return [];
 return Object.keys(this._events);
}

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listeners 返回的是 type 对应的所有方法。结果都是一个数组，如果没有，返回空数组；如果只有一个，把它的方法放到一个数组中返回；如果本来就是一个数组，map 返回。之所以用 map 返回而不是直接 return this._events[type] 是因为 map 返回一个新的数组，是深度复制，修改数组中的值不会影响到原数组。this._events[type] 则返回原数组的一个引用，是浅度复制，稍不小心改变值会影响到原数组。造成这个差异的底层原因是数组是一个引用类型，浅度复制只是指针拷贝。这可以单独写一篇文章，不展开了。

listenerCount 返回的是 type 对应的方法的个数，代码一眼就明白，不多说。

eventNames 这个返回的是所有 type 组成的数组，没有返回空数组，否则用 Object.keys(this._events) 直接返回。

最后的最后，export default EventEmitter 把 EventEmitter 导出。

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