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1. ResizeObserver
ResizeObserver 是一個瀏覽器原生的 JavaScript API,用於監聽 DOM 元素尺寸的變化。它類似於 MutationObserver,但專門用於觀察元素的大小(寬高)變化,而無需依賴 window.resize 事件(後者只對視口變化有效)。
🧩 基本用法
const resizeObserver = new ResizeObserver(entries => {
for (let entry of entries) {
const { width, height } = entry.contentRect;
console.log(`元素尺寸:${width} x ${height}`);
// entry.target 是被觀察的 DOM 元素
console.log('目標元素:', entry.target);
}
});
// 開始觀察某個元素
resizeObserver.observe(document.querySelector('#my-element'));
// 可選:觀察多個元素
// resizeObserver.observe(element1);
// resizeObserver.observe(element2);
📦 entry.contentRect vs getBoundingClientRect()
entry.contentRect:表示內容區域(不包括 padding、border、margin),類似於getComputedStyle().width/height的計算結果。- 如果你需要包括 border 和 padding 的尺寸,可以結合
entry.target.getBoundingClientRect()使用。
🛑 停止觀察
// 停止觀察某個元素 resizeObserver.unobserve(element); // 停止觀察所有元素並釋放資源 resizeObserver.disconnect();
建議:在組件銷燬(如 React 的
useEffect清理函數、Vue 的onBeforeUnmount)時調用disconnect(),避免內存泄漏。
✅ 使用場景
- 響應式組件:當容器尺寸變化時動態調整子元素(如圖表、Canvas、視頻)。
- 自定義滾動條或佈局:監聽內容區域變化以更新 UI。
- 替代
window.onresize:更精確地響應特定元素的尺寸變化,而非整個窗口。 - Web Components / 封裝組件:內部自動適配父容器大小。
🌐 瀏覽器兼容性
- ✅ Chrome 64+
- ✅ Firefox 69+
- ✅ Safari 13.1+
- ✅ Edge 79+
- ❌ IE 不支持(需 polyfill)
兼容性已非常廣泛,現代項目可放心使用。
🛠️ Polyfill(如需支持舊瀏覽器)
可通過 GitHub - juggle/resize-observer 提供的 polyfill:
npm install @juggle/resize-observer
import ResizeObserver from '@juggle/resize-observer';
// 如果原生不支持,則使用 polyfill
if (!window.ResizeObserver) {
window.ResizeObserver = ResizeObserver;
}
示例:React 中使用
import { useEffect, useRef } from 'react';
function MyComponent() {
const containerRef = useRef(null);
useEffect(() => {
const observer = new ResizeObserver(entries => {
for (let entry of entries) {
console.log('新寬度:', entry.contentRect.width);
}
});
if (containerRef.current) {
observer.observe(containerRef.current);
}
return () => {
observer.disconnect(); // 清理
};
}, []);
return <div ref={containerRef}>可變尺寸容器</div>;
}
2.IntersectionObserver
IntersectionObserver 是一個強大的瀏覽器原生 API,用於異步監聽目標元素與祖先元素(或視口)的交叉(相交)狀態變化。它常用於實現懶加載、無限滾動、曝光統計、動畫觸發等場景,性能遠優於傳統的 scroll 事件監聽。
🧩 基本用法
const observer = new IntersectionObserver((entries, observer) => {
entries.forEach(entry => {
// entry.target:被觀察的 DOM 元素
// entry.isIntersecting:是否與根(viewport 或 root)相交
// entry.intersectionRatio:相交區域佔目標元素的比例(0 ~ 1)
// entry.intersectionRect:相交區域的矩形信息
// entry.boundingClientRect:目標元素相對於視口的位置
// entry.rootBounds:根元素的邊界(通常是視口)
if (entry.isIntersecting) {
console.log('元素進入視口:', entry.target);
// 例如:加載圖片、觸發動畫
} else {
console.log('元素離開視口');
}
});
});
// 開始觀察某個元素
observer.observe(document.querySelector('#my-element'));
⚙️ 配置選項(可選)
const options = {
root: null, // 默認為視口(viewport);可設為某個祖先元素
rootMargin: '0px', // 類似 CSS margin,擴展或收縮根的邊界(支持負值)
threshold: 0.5 // 觸發回調的相交比例閾值(0 ~ 1),可為數字或數組
};
const observer = new IntersectionObserver(callback, options);
threshold 示例:
threshold: 0:只要有一點進入就觸發(默認)。threshold: 1:完全進入才觸發。threshold: [0, 0.25, 0.5, 0.75, 1]:在 0%、25%、50%... 時都觸發。
🛑 停止觀察
observer.unobserve(element); // 停止單個元素 observer.disconnect(); // 停止所有並釋放資源
建議:在組件銷燬時調用
disconnect(),防止內存泄漏。
✅ 典型應用場景
1. 圖片懶加載
const imgObserver = new IntersectionObserver((entries) => {
entries.forEach(entry => {
if (entry.isIntersecting) {
const img = entry.target;
img.src = img.dataset.src; // 從 data-src 加載真實圖片
imgObserver.unobserve(img); // 加載後停止觀察
}
});
});
document.querySelectorAll('img[data-src]').forEach(img => {
imgObserver.observe(img);
});
2. 滾動到底部自動加載(無限滾動)
觀察一個“哨兵”元素(如分頁加載提示),當它進入視口時觸發加載。
3. 曝光埋點 / 廣告可見性統計
當廣告或內容區域進入視口一定比例時,上報“曝光”事件。
4. 滾動動畫(如 AOS 效果)
元素進入視口時添加 CSS 動畫類。
🌐 瀏覽器兼容性
- ✅ Chrome 51+
- ✅ Firefox 55+
- ✅ Safari 12.1+
- ✅ Edge 15+
- ❌ IE 不支持(需 polyfill)
現代瀏覽器支持良好,移動端也廣泛可用。
🛠️ Polyfill(兼容舊瀏覽器)
官方推薦 polyfill(由 W3C 團隊維護):
npm install intersection-observer
// 在應用入口引入(自動填充 window.IntersectionObserver) import 'intersection-observer';
注意:polyfill 會回退到
scroll+getBoundingClientRect(),性能較差,僅用於兼容。
💡 與 ResizeObserver / MutationObserver 對比
三者互補,常結合使用。
📌 小技巧
- 使用
rootMargin: '100px'可以提前觸發(在元素距離視口還有 100px 時就加載)。 - 在
<img loading="lazy">普及的今天,簡單圖片懶加載可直接用 HTML 屬性,但複雜邏輯仍需IntersectionObserver。
3.Page Visibility
Page Visibility API 是一個瀏覽器原生 API,用於檢測當前網頁是否對用户可見(即是否處於前台標籤頁或被最小化/切換到後台)。它可以幫助開發者優化性能、節省資源,或實現特定業務邏輯(如暫停視頻、停止輪詢、統計停留時長等)。
🧩 核心屬性與事件
1. document.visibilityState
返回當前頁面的可見性狀態,可能值包括:
實際開發中主要關注
'visible'和'hidden'。
2. document.hidden(已廢棄,建議用 visibilityState)
true:頁面不可見false:頁面可見
⚠️ 雖仍可用,但 MDN 建議使用
visibilityState。
3. visibilitychange 事件
當頁面可見性狀態改變時觸發。
✅ 基本用法示例
function handleVisibilityChange() {
if (document.visibilityState === 'visible') {
console.log('頁面回到前台');
// 恢復視頻播放、重啓定時器、刷新數據等
} else if (document.visibilityState === 'hidden') {
console.log('頁面進入後台');
// 暫停視頻、停止輪詢、保存狀態等
}
}
// 監聽可見性變化
document.addEventListener('visibilitychange', handleVisibilityChange);
🌟 典型應用場景
1. 暫停/恢復媒體播放
const video = document.querySelector('video');
document.addEventListener('visibilitychange', () => {
if (document.hidden) {
video.pause();
} else {
video.play();
}
});
2. 停止不必要的輪詢或定時任務
let intervalId;
function startPolling() {
intervalId = setInterval(fetchData, 5000);
}
function stopPolling() {
clearInterval(intervalId);
}
document.addEventListener('visibilitychange', () => {
if (document.hidden) {
stopPolling();
} else {
startPolling();
}
});
startPolling(); // 初始啓動
3. 用户停留時長統計
let startTime = Date.now();
let totalVisibleTime = 0;
document.addEventListener('visibilitychange', () => {
if (document.hidden) {
totalVisibleTime += Date.now() - startTime;
} else {
startTime = Date.now();
}
});
// 頁面卸載時上報總可見時長
window.addEventListener('beforeunload', () => {
totalVisibleTime += Date.now() - startTime;
sendToAnalytics({ visibleTime: totalVisibleTime });
});
4. 節省資源(如 Canvas 動畫、WebGL)
在頁面不可見時暫停渲染循環,減少 CPU/GPU 消耗。
🌐 瀏覽器兼容性
- ✅ Chrome 13+
- ✅ Firefox 10+
- ✅ Safari 7+
- ✅ Edge 12+
- ✅ iOS Safari / Android Browser(現代版本)
兼容性極佳,幾乎所有現代瀏覽器都支持。
⚠️ 注意事項
-
不保證精確性:在某些系統(如 macOS 快速切換)中,狀態切換可能有微小延遲。
-
不是用户活躍度檢測:頁面可見 ≠ 用户正在看(用户可能切到其他應用但瀏覽器窗口仍在前台)。
-
與
blur/focus事件的區別:window.onfocus/window.onblur:監聽窗口焦點(如切換到其他應用)。visibilitychange:監聽標籤頁是否可見(即使窗口有焦點,但標籤頁在後台也算 hidden)。- 兩者可結合使用以獲得更全面的狀態判斷。
🔍 擴展:結合 focus/blur 更精準判斷
let isPageVisible = !document.hidden;
let isWindowFocused = !document.hasFocus();
window.addEventListener('focus', () => {
isWindowFocused = true;
if (isPageVisible) {
console.log('用户很可能正在看頁面');
}
});
window.addEventListener('blur', () => {
isWindowFocused = false;
});
document.addEventListener('visibilitychange', () => {
isPageVisible = !document.hidden;
});
4.Web Share API
Web Share API 是一個現代瀏覽器提供的原生 API,允許網頁調用操作系統級別的分享功能,讓用户將內容(如鏈接、文本、標題等)快速分享到設備上安裝的其他應用(如微信、郵件、短信、筆記等)。
✅ 基本用法
if (navigator.share) {
navigator.share({
title: '分享標題',
text: '分享的描述文字',
url: 'https://example.com'
})
.then(() => {
console.log('分享成功');
})
.catch((error) => {
if (error.name === 'AbortError') {
console.log('用户取消了分享');
} else {
console.error('分享失敗:', error);
}
});
} else {
// 回退方案:顯示自定義分享按鈕或提示
alert('您的瀏覽器不支持 Web Share API,請手動複製鏈接');
}
⚠️ 必須在用户手勢觸發的上下文中調用(如點擊事件),否則會拋出安全錯誤。
🔐 安全與限制
- 僅限安全上下文:必須在
HTTPS(或localhost)下使用。 - 用户手勢要求:只能在
click、touchend等用户操作回調中調用。 - 字段非全部必需:但至少要提供
title、text、url中的一個(推薦提供url)。 - 無法控制目標應用:分享目標由操作系統決定,開發者無法指定(如“只分享到微信”)。
📱 支持情況(截至 2025 年)
🧩 高級用法:分享文件(Web Share API Level 2)
現代瀏覽器(Chrome 89+ 等)支持分享文件(如圖片、PDF):
if (navigator.canShare && navigator.canShare({ files: [file] })) {
await navigator.share({
title: '圖片分享',
files: [file] // File 對象數組
});
}
注意:文件必須來自用户選擇(如
<input type="file">)或由網頁生成,不能是任意網絡文件。
🔄 回退方案(Fallback)
當不支持 Web Share 時,可提供複製鏈接或自定義分享按鈕:
function fallbackShare(url) {
const input = document.createElement('input');
input.value = url;
document.body.appendChild(input);
input.select();
document.execCommand('copy');
document.body.removeChild(input);
alert('鏈接已複製到剪貼板');
}
📦 在框架中使用(React 示例)
function ShareButton({ url, title, text }) {
const handleShare = async () => {
if (navigator.share) {
try {
await navigator.share({ url, title, text });
} catch (err) {
console.warn('分享被取消或失敗', err);
}
} else {
fallbackShare(url);
}
};
return (
<button onClick={handleShare}>
分享
</button>
);
}
🚀 優勢
- 原生體驗:使用系統分享面板,用户熟悉且支持所有已安裝應用。
- 無需第三方 SDK:避免集成微信、微博等 SDK 的複雜性。
- 隱私友好:不收集用户分享行為數據(除非你自己上報)。
📌 小貼士
- 測試時可在 Chrome DevTools 的 Device Mode(設備模擬) 中查看分享彈窗。
- 在 PWA 中使用效果最佳,可實現“類原生”分享體驗。
5. Wake Lock
Wake Lock API 是一個現代 Web API,允許網頁防止設備進入休眠狀態(如屏幕變暗、鎖屏),常用於需要長時間保持活躍的場景,例如:
- 視頻播放器(避免播放時屏幕關閉)
- 導航應用(持續顯示路線)
- 掃碼/AR 應用(保持攝像頭活躍)
- 閲讀器/電子書(長時間閲讀不鎖屏)
🔒 兩種鎖類型(目前主要支持 screen)
// 1. Screen Wake Lock(屏幕喚醒鎖) ← 當前唯一廣泛支持的類型 // 2. System Wake Lock(系統喚醒鎖) ← 尚未標準化,基本不可用
目前 只有
screen類型 在主流瀏覽器中可用。
✅ 基本用法(Screen Wake Lock)
let wakeLock = null;
async function requestWakeLock() {
try {
// 請求屏幕喚醒鎖
wakeLock = await navigator.wakeLock.request('screen');
console.log('Wake Lock 已激活');
// 監聽釋放事件(如頁面隱藏、用户鎖屏)
wakeLock.addEventListener('release', () => {
console.log('Wake Lock 已釋放');
});
} catch (err) {
console.error('Wake Lock 請求失敗:', err);
}
}
// 在用户交互後調用(如點擊按鈕)
document.getElementById('keepAwakeBtn').addEventListener('click', requestWakeLock);
⚠️ 必須由用户手勢觸發(如
click),不能在頁面加載時自動請求。
🛑 釋放鎖(可選,通常自動釋放)
if (wakeLock) {
await wakeLock.release(); // 顯式釋放
wakeLock = null;
}
鎖會在以下情況自動釋放:
- 頁面進入後台(
visibilitychange→hidden)- 瀏覽器標籤頁關閉
- 用户手動鎖屏
- 頁面失去焦點(部分瀏覽器)
🌐 瀏覽器兼容性(截至 2025 年)
移動端 Chrome(Android)支持最好,iOS Safari 完全不支持。
可通過 caniuse.com/wake-lock 查看最新狀態。
🛡️ 安全與權限要求
- 必須在 HTTPS 下使用(localhost 除外)
- 必須由用户手勢觸發(如點擊、觸摸)
- 僅在頁面可見時有效(頁面切到後台會自動釋放)
- 不會繞過系統鎖屏密碼,僅防止屏幕變暗/休眠
💡 實際應用場景示例
場景:視頻播放時不鎖屏
const video = document.querySelector('video');
video.addEventListener('play', async () => {
if ('wakeLock' in navigator) {
try {
wakeLock = await navigator.wakeLock.request('screen');
} catch (err) {
console.warn('無法保持屏幕常亮:', err);
}
}
});
video.addEventListener('pause', () => {
if (wakeLock) wakeLock.release();
});
場景:結合 Page Visibility 自動管理
document.addEventListener('visibilitychange', () => {
if (document.hidden && wakeLock) {
wakeLock.release(); // 頁面隱藏時主動釋放
}
});
🔄 降級方案(Fallback)
在不支持 Wake Lock 的環境(如 iOS):
- 提示用户“請手動關閉自動鎖屏”
- 使用全屏 API(
requestFullscreen())有時可延長屏幕活躍時間(非可靠) - 對於視頻,可嘗試使用
<video playsinline webkit-playsinline>等屬性優化體驗
📌 注意事項
- 不要濫用:長時間保持喚醒會顯著增加耗電。
- 始終提供關閉選項:讓用户能手動禁用“保持喚醒”。
- 測試真實設備:模擬器行為可能與真機不同。
🔍 檢測是否支持
if ('wakeLock' in navigator) {
// 支持 Wake Lock API
}
6. Broadcast Channel
BroadcastChannel 是一個現代 Web API,允許同源(same-origin)的不同瀏覽器上下文(如多個標籤頁、iframe、Web Worker)之間進行簡單、高效的跨文檔通信。 它類似於“發佈-訂閲”模式:一個上下文發送消息,所有監聽同一頻道的其他上下文都能收到。
🧩 基本用法
1. 創建頻道並監聽消息
// 所有頁面/worker 使用相同的頻道名
const channel = new BroadcastChannel('my-app-channel');
// 監聽來自其他上下文的消息
channel.addEventListener('message', (event) => {
console.log('收到消息:', event.data);
});
// 或使用 onmessage
// channel.onmessage = (event) => { ... };
2. 發送消息
// 任意同源頁面或 worker 中
channel.postMessage({ type: 'USER_LOGIN', userId: 123 });
3. 關閉頻道(可選,推薦在頁面卸載時調用)
window.addEventListener('beforeunload', () => {
channel.close(); // 釋放資源
});
✅ 自動廣播:消息會發送給所有監聽
'my-app-channel'的同源上下文(包括髮送者自己,除非你過濾)。
🔐 安全限制
-
同源策略:只有協議 + 域名 + 端口完全相同的頁面才能通信。
https://example.com/page1和https://example.com/page2✅https://example.com和https://sub.example.com❌http://localhost:3000和http://localhost:8080❌
-
不支持跨域:不能用於跨域 iframe 通信(此時應考慮
postMessage+origin驗證)。
✅ 典型應用場景
1. 用户登錄/登出同步
當用户在一個標籤頁登錄,其他標籤頁自動更新狀態:
// 登錄頁
channel.postMessage({ type: 'AUTH_CHANGED', user: { id: 1, name: 'Alice' } });
// 其他頁面
channel.onmessage = (e) => {
if (e.data.type === 'AUTH_CHANGED') {
if (e.data.user) {
updateUI(e.data.user); // 顯示用户信息
} else {
logoutAllTabs(); // 用户登出
}
}
};
2. 多標籤頁狀態同步
- 購物車變更
- 主題切換(深色/淺色模式)
- 語言切換
3. 通知其他標籤頁刷新數據
例如後台管理頁更新後,通知前台頁面重新拉取配置。
4. 與 Web Worker 通信
主線程和多個 worker 可通過 BroadcastChannel 廣播消息。
🌐 瀏覽器兼容性(截至 2025 年)
⚠️ Safari 在 15.4 之前完全不支持,如需兼容舊版 iOS,需使用
localStorage+storage事件作為 fallback。
🔄 降級方案(Fallback for older browsers)
利用 localStorage 的 storage 事件實現類似廣播:
// 發送消息(fallback)
function broadcastFallback(message) {
localStorage.setItem('broadcast-msg', JSON.stringify({
...message,
timestamp: Date.now()
}));
}
// 接收消息(其他標籤頁會觸發 storage 事件)
window.addEventListener('storage', (e) => {
if (e.key === 'broadcast-msg') {
const message = JSON.parse(e.newValue);
console.log('Fallback 收到:', message);
}
});
缺點:只能傳遞字符串,且
storage事件不會在當前標籤頁觸發(正好避免自己收到自己發的消息)。
🆚 與其他通信方式對比
💡 小技巧
- 避免無限循環:如果多個頁面都響應消息並再次廣播,可能形成循環。建議使用
type字段區分消息來源或添加防重機制。 - 結構化克隆:
postMessage支持傳輸ArrayBuffer、Blob、Map等(遵循結構化克隆算法),不只是 JSON。
📦 在框架中使用(React 示例)
import { useEffect } from 'react';
function useBroadcastChannel(channelName, onMessage) {
useEffect(() => {
const channel = new BroadcastChannel(channelName);
channel.onmessage = onMessage;
return () => {
channel.close();
};
}, [channelName, onMessage]);
}
// 使用
function App() {
useBroadcastChannel('theme-channel', (e) => {
if (e.data.type === 'THEME_CHANGE') {
document.body.className = e.data.theme;
}
});
const changeTheme = (theme) => {
new BroadcastChannel('theme-channel').postMessage({
type: 'THEME_CHANGE',
theme
});
};
return <button onClick={() => changeTheme('dark')}>切換深色</button>;
}
BroadcastChannel和 Vuex / Redux
🔍 核心區別
🧩 舉個例子説明差異
場景:用户登錄後,所有打開的標籤頁都要顯示用户名
-
用
BroadcastChannel:- 標籤頁 A 登錄 → 通過
channel.postMessage({ type: 'LOGIN', user })廣播。 - 標籤頁 B、C(即使沒用 Vue/React)監聽到消息 → 各自更新自己的 UI。
- 每個頁面獨立維護自己的狀態,只是通過消息“同步”了登錄事件。
- 標籤頁 A 登錄 → 通過
-
用 Vuex:
- 只在當前標籤頁內,多個 Vue 組件共享
store.state.user。 - 標籤頁 A 的 Vuex 無法直接影響標籤頁 B 的 Vuex。
- 如果你打開兩個標籤頁,它們有兩個完全獨立的 Vuex 實例。
- 只在當前標籤頁內,多個 Vue 組件共享
✅ 所以:Vuex 管“頁面內”,BroadcastChannel 管“頁面間” 。
🤝 它們可以結合使用!
實際項目中,兩者常配合使用:
// 在 Vuex 的 action 中監聽 BroadcastChannel
const channel = new BroadcastChannel('auth-channel');
const store = new Vuex.Store({
state: { user: null },
mutations: {
SET_USER(state, user) {
state.user = user;
}
},
actions: {
login({ commit }, user) {
commit('SET_USER', user);
// 登錄後廣播給其他標籤頁
channel.postMessage({ type: 'LOGIN', user });
}
}
});
// 監聽其他標籤頁的登錄/登出
channel.onmessage = (e) => {
if (e.data.type === 'LOGIN') {
store.commit('SET_USER', e.data.user); // 更新當前頁狀態
} else if (e.data.type === 'LOGOUT') {
store.commit('SET_USER', null);
}
};
這樣:
- 頁面內:Vuex 管理狀態,組件自動響應。
- 頁面間:BroadcastChannel 同步關鍵事件。
❓那有沒有“跨標籤頁的 Vuex”?
有!社區有一些庫嘗試結合兩者,例如:
vuex-shared-mutations:通過localStorage或BroadcastChannel同步 Vuex 的 mutations。- 自定義方案:監聽
storage事件或BroadcastChannel,觸發本地 store 更新。
但核心思想不變:跨標籤頁通信靠 BroadcastChannel(或 storage),狀態管理靠 Vuex。
✅ 總結
7. PerformanceObserver
PerformanceObserver 是一個強大的 Web API,用於異步監聽性能相關的事件和指標,而無需輪詢 performance.getEntries()。它是現代 Web 性能監控(如 Core Web Vitals)的核心工具。
🎯 核心作用
監聽瀏覽器自動記錄的 Performance Timeline(性能時間線) 中的新條目,例如:
- 資源加載(
resource) - 導航 timing(
navigation) - 長任務(
longtask) - 元素曝光(
element,實驗性) - 最重要: CLS、LCP、FCP、INP 等 Web Vitals 指標
🧩 基本用法
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
for (const entry of list.getEntries()) {
console.log(entry.name, entry.entryType, entry.startTime, entry.duration);
}
});
// 開始監聽特定類型的性能條目
observer.observe({ entryTypes: ['resource', 'navigation', 'paint'] });
⚠️ 必須指定
entryTypes(或type),否則不會觸發回調。
🔍 常見 entryTypes 及用途
✅ LCP、CLS、INP 等現代指標必須通過
PerformanceObserver獲取,無法通過getEntries()靜態讀取。
✅ 實戰示例
1. 監聽 LCP(最大內容繪製)
let lcpReported = false;
new PerformanceObserver((entryList) => {
const lcpEntry = entryList.getEntries().at(-1); // 取最後一個(最準確)
if (!lcpReported) {
console.log('LCP:', lcpEntry.startTime); // 單位:毫秒
// 上報到分析平台
sendToAnalytics({ metric: 'LCP', value: lcpEntry.startTime });
lcpReported = true;
}
}).observe({ type: 'largest-contentful-paint', buffered: true });
buffered: true表示獲取已發生但未被觀察到的歷史條目(對 LCP/CLS 必須加!)。
2. 監聽 CLS(累積佈局偏移)
let clsValue = 0;
new PerformanceObserver((entryList) => {
for (const entry of entryList.getEntries()) {
if (!entry.hadRecentInput) { // 忽略用户交互後的偏移
clsValue += entry.value;
}
}
console.log('當前 CLS:', clsValue);
}).observe({ type: 'layout-shift', buffered: true });
3. 監控慢資源加載
new PerformanceObserver((list) => {
for (const resource of list.getEntries()) {
if (resource.duration > 2000) {
console.warn('慢資源:', resource.name, resource.duration + 'ms');
// 上報性能問題
}
}
}).observe({ entryTypes: ['resource'] });
4. 捕獲長任務(卡頓原因)
new PerformanceObserver((list) => {
for (const task of list.getEntries()) {
if (task.duration > 100) {
console.log('長任務:', task.duration + 'ms', task.attribution);
}
}
}).observe({ entryTypes: ['longtask'] });
需要先註冊長任務支持(部分瀏覽器需 polyfill):
if (PerformanceObserver.supportedEntryTypes.includes('longtask')) {
// 啓用觀察
}
🌐 瀏覽器兼容性
- ✅ Chrome / Edge:全面支持(包括 Web Vitals)
- ✅ Firefox:支持基礎類型(
resource,navigation),Web Vitals 支持較弱 - ✅ Safari 15+:支持 LCP、CLS、FCP 等核心指標
- ❌ IE:不支持
推薦使用 Google 的
web-vitals庫 跨瀏覽器採集 Core Web Vitals。
📦 與 performance.getEntries() 對比
✅ 現代性能監控應優先使用
PerformanceObserver。
🚀 最佳實踐
- 儘早註冊:在
<head>中或頁面頂部初始化,避免漏掉早期指標。 - 使用
buffered: true:確保捕獲 FCP、LCP、CLS 等可能在監聽前已發生的指標。 - 避免內存泄漏:通常不需要
disconnect(),因為性能條目是一次性的。 - 結合 RUM(真實用户監控) :將數據上報到分析平台(如 GA4、Sentry、自建服務)。
🛠️ 工具推薦
web-vitalsnpm 包:Google 官方封裝,一行代碼獲取 Web Vitals。
import { getLCP, getCLS, getFCP } from 'web-vitals';
getLCP(console.log);
React(使用 Hook) 和 Vue 3(使用 Composition API)
✅ 共同前提
我們使用 Google 官方的 web-vitals 庫,它已封裝好 PerformanceObserver 的兼容邏輯。
npm install web-vitals
🟦 React 版本:useWebVitals
// hooks/useWebVitals.ts
import { useEffect } from 'react';
import { getCLS, getFCP, getLCP, getFID, getINP } from 'web-vitals';
type WebVitalsMetric = {
id: string;
name: string;
value: number;
delta: number;
entries: PerformanceEntry[];
attribution: Record<string, unknown>;
};
type WebVitalsOptions = {
onReport?: (metric: WebVitalsMetric) => void;
reportAll?: boolean; // 是否上報所有指標(默認只上報一次)
};
export const useWebVitals = ({
onReport,
reportAll = false
}: WebVitalsOptions = {}) => {
useEffect(() => {
// 定義上報函數
const report = (metric: WebVitalsMetric) => {
onReport?.(metric);
if (process.env.NODE_ENV === 'development') {
console.log('Web Vitals:', metric);
}
};
// 啓動監聽(Web Vitals 內部使用 PerformanceObserver)
getCLS(report, reportAll);
getFCP(report, reportAll);
getLCP(report, reportAll);
getFID(report); // FID 只觸發一次
getINP(report, reportAll); // INP 替代 FID(未來標準)
// 注意:web-vitals 的指標是自動管理生命週期的,無需 cleanup
}, [onReport, reportAll]);
};
📌 使用示例
// App.tsx
import { useWebVitals } from './hooks/useWebVitals';
function App() {
useWebVitals({
onReport: (metric) => {
// 上報到分析平台(如 GA4、Sentry、自建 API)
fetch('/api/performance', {
method: 'POST',
body: JSON.stringify(metric),
headers: { 'Content-Type': 'application/json' }
});
}
});
return <div>你的應用</div>;
}
✅ 優點:自動處理瀏覽器兼容性、只上報有效指標、支持開發環境日誌。
🟩 Vue 3 版本:useWebVitals
// composables/useWebVitals.ts
import { onMounted } from 'vue';
import { getCLS, getFCP, getLCP, getFID, getINP } from 'web-vitals';
type WebVitalsMetric = {
id: string;
name: string;
value: number;
delta: number;
entries: PerformanceEntry[];
attribution: Record<string, unknown>;
};
export function useWebVitals(
onReport?: (metric: WebVitalsMetric) => void,
reportAll = false
) {
onMounted(() => {
const report = (metric: WebVitalsMetric) => {
onReport?.(metric);
if (import.meta.env.DEV) {
console.log('Web Vitals:', metric);
}
};
getCLS(report, reportAll);
getFCP(report, reportAll);
getLCP(report, reportAll);
getFID(report);
getINP(report, reportAll);
});
}
📌 使用示例
<!-- App.vue -->
<script setup>
import { useWebVitals } from './composables/useWebVitals';
useWebVitals((metric) => {
fetch('/api/performance', {
method: 'POST',
body: JSON.stringify(metric),
headers: { 'Content-Type': 'application/json' }
});
});
</script>
<template>
<div>你的應用</div>
</template>
🧩 高級:監控慢資源加載(自定義 PerformanceObserver)
如果你還想監控 JS/CSS/圖片等資源加載性能,可以額外封裝一個 Hook:
React: useResourcePerformance
// hooks/useResourcePerformance.ts
import { useEffect } from 'react';
export const useResourcePerformance = (onSlowResource: (entry: PerformanceResourceTiming) => void) => {
useEffect(() => {
if (!PerformanceObserver.supportedEntryTypes.includes('resource')) return;
const observer = new PerformanceObserver((list) => {
for (const entry of list.getEntries() as PerformanceResourceTiming[]) {
if (entry.duration > 2000) {
onSlowResource(entry);
}
}
});
observer.observe({ entryTypes: ['resource'] });
return () => {
observer.disconnect();
};
}, [onSlowResource]);
};
ue 版本類似,用 onMounted + onUnmounted 管理生命週期。
📊 上報建議
- LCP、FCP、CLS:每個頁面會話上報一次(
reportAll: false)。 - INP/FID:用户每次交互可能觸發,可採樣上報。
- 慢資源:可聚合後批量上報,避免頻繁請求。
🚀 部署提示
- 在 生產環境 使用,開發環境僅用於調試。
- 避免阻塞主渲染邏輯(
web-vitals是異步非阻塞的)。 - 配合 Google Analytics 4 的 Web Vitals 自動採集 更省事。
8. requestIdleCallback
requestIdleCallback 是一個瀏覽器提供的 API,用於在瀏覽器主線程空閒時執行低優先級任務,避免影響關鍵操作(如用户輸入、動畫、佈局等),從而提升頁面流暢性和響應性。
💡 它是實現“協作式調度(Cooperative Scheduling) ”的關鍵工具,React 16+ 的 Fiber 架構就受其啓發(儘管 React 最終未直接使用它)。
🧩 基本用法
function doLowPriorityWork(deadline) {
// deadline.timeRemaining():返回當前空閒時段還剩多少毫秒(通常 < 50ms)
// deadline.didTimeout:是否因超時而強制執行(配合 timeout 使用)
while (deadline.timeRemaining() > 0 || deadline.didTimeout) {
if (hasWork()) {
performUnitOfWork();
} else {
break; // 沒有更多工作,退出
}
}
// 如果還有剩餘任務,繼續調度
if (hasMoreWork()) {
requestIdleCallback(doLowPriorityWork);
}
}
// 啓動任務
requestIdleCallback(doLowPriorityWork, { timeout: 2000 });
⚙️ 參數説明
1. 回調函數參數:deadline
deadline.timeRemaining():返回一個估算值(單位:毫秒),表示當前幀剩餘的空閒時間(通常 ≤ 50ms)。deadline.didTimeout:如果設置了timeout且超時,則為true,此時應儘快完成任務。
2. 可選配置對象
{
timeout: 2000 // 最大等待時間(毫秒)。超時後即使沒有空閒也會執行回調。
}
⚠️
timeout會降低優先級優勢,僅用於“最終必須執行”的兜底場景。
✅ 典型應用場景
1. 非關鍵數據預加載
requestIdleCallback(() => {
// 預加載下一頁數據、圖片、代碼分割 chunk
import('./NextPageComponent');
});
2. 埋點/日誌批量上報
let logs = [];
function sendLogs() {
if (logs.length > 0) {
navigator.sendBeacon('/log', JSON.stringify(logs));
logs = [];
}
}
function addLog(event) {
logs.push(event);
requestIdleCallback(sendLogs, { timeout: 5000 });
}
3. 大型列表虛擬滾動的緩存計算
在用户停止滾動後,利用空閒時間預計算可視區域外的 item 尺寸。
4. 分析用户行為(非實時)
如統計停留時長、點擊熱力圖聚合等。
🌐 瀏覽器兼容性(截至 2025 年)
🔥 現實:僅 Chrome/Edge 支持,Firefox 和 Safari 永遠不會支持!
可通過 caniuse.com/requestidle… 查看。
🔄 降級方案(Polyfill / 替代方案)
由於兼容性差,生產環境必須提供 fallback。
方案 1:使用 setTimeout 模擬(簡單但不精確)
const requestIdleCallback =
window.requestIdleCallback ||
function (callback) {
const start = Date.now();
return setTimeout(() => {
callback({
didTimeout: false,
timeRemaining: () => Math.max(0, 50 - (Date.now() - start))
});
}, 1);
};
const cancelIdleCallback =
window.cancelIdleCallback ||
function (id) {
clearTimeout(id);
};
方案 2:使用 requestAnimationFrame + 時間切片(更接近原生行為)
適用於需要精細控制的任務調度(如 React Fiber 的思路)。
方案 3:直接使用 setTimeout(fn, 0) 或 queueMicrotask
適用於非關鍵但需異步執行的任務,但無法利用“空閒時間”。
⚠️ 注意事項
- 不要執行高優先級任務:如用户輸入響應、動畫更新。
- 避免長時間運行:即使
timeRemaining()返回較大值,也應分片處理。 - 不要依賴精確時間:
timeRemaining()是估算值,可能突然變為 0。 - 移動端效果有限:低端設備空閒時間極少,可能長期不觸發。
🆚 與 requestAnimationFrame 對比
✅ 兩者互補:
rAF保證流暢動畫,rIC避免阻塞動畫。
📦 在現代框架中的使用
- React:內部調度器受
rIC啓發,但使用自定義實現(因兼容性問題)。 - Vue / Svelte:一般不直接使用,但可用於自定義性能優化邏輯。
- 推薦:在業務代碼中謹慎使用,並做好降級。
✅ 最佳實踐模板
function scheduleIdleWork(workFn, timeout = 2000) {
if ('requestIdleCallback' in window) {
return requestIdleCallback((deadline) => {
if (deadline.timeRemaining() > 0 || deadline.didTimeout) {
workFn();
}
}, { timeout });
} else {
// fallback: 稍後執行(不阻塞當前任務)
return setTimeout(workFn, 0);
}
}
// 使用
const id = scheduleIdleWork(() => {
console.log('在空閒時執行');
});
// 取消(如組件卸載時)
// cancelIdleCallback(id) 或 clearTimeout(id)
🔚 總結
-
作用:在瀏覽器空閒時執行低優先級任務,提升用户體驗。
-
現狀:僅 Chrome/Edge 支持,Firefox/Safari 已放棄。
-
建議:
- 可用於非關鍵優化(如預加載、日誌上報)。
- 必須提供降級方案。
- 不要用於核心功能。
9.AbortController
AbortController 是 Web 平台提供的一個標準接口,用於中止(取消)一個或多個異步操作,比如 fetch() 請求、定時器、自定義任務等。它提供了一種統一、可組合的方式來處理取消邏輯,避免內存泄漏或無效操作。
🧠 核心概念
AbortController:控制器對象,用於觸發中止。AbortSignal:信號對象,與控制器關聯,傳遞“是否已中止”的狀態,並可監聽abort事件。
✅ 基本用法
1. 創建控制器和信號
const controller = new AbortController(); const signal = controller.signal; // 只讀的 AbortSignal
2. 監聽中止信號(在異步操作中)
// 示例:自定義異步任務
function myAsyncTask(signal) {
return new Promise((resolve, reject) => {
// 檢查是否已經中止
if (signal.aborted) {
reject(new DOMException('操作已中止', 'AbortError'));
return;
}
// 監聽中止事件
signal.addEventListener('abort', () => {
reject(new DOMException('操作已中止', 'AbortError'));
});
// 模擬異步操作
const timer = setTimeout(() => {
resolve('任務完成');
}, 3000);
// 可選:在中止時清理資源
signal.addEventListener('abort', () => {
clearTimeout(timer);
});
});
}
3. 觸發中止
myAsyncTask(controller.signal)
.then(console.log)
.catch(e => {
if (e.name === 'AbortError') {
console.log('任務被用户取消');
} else {
console.error('其他錯誤', e);
}
});
// 1 秒後取消
setTimeout(() => {
controller.abort(); // 觸發 abort 事件,signal.aborted 變為 true
}, 1000);
🌐 實際應用場景
1. 取消 fetch 請求(最常見)
const controller = new AbortController();
fetch('/api/data', { signal: controller.signal })
.then(res => res.json())
.then(data => console.log(data))
.catch(err => {
if (err.name === 'AbortError') {
console.log('請求被取消');
} else {
console.error('網絡錯誤', err);
}
});
// 取消請求
controller.abort();
✅ 所有現代瀏覽器都支持
fetch的signal選項。
2. 取消多個操作(一對多)
一個 AbortController 可以控制多個異步任務:
const controller = new AbortController();
fetch('/api/1', { signal: controller.signal });
fetch('/api/2', { signal: controller.signal });
myAsyncTask(controller.signal);
// 一鍵取消所有
controller.abort();
3. 與 setTimeout / setInterval 結合
雖然 setTimeout 本身不支持 signal,但可以手動集成:
function delay(ms, signal) {
return new Promise((resolve, reject) => {
if (signal?.aborted) {
reject(new DOMException('已中止', 'AbortError'));
return;
}
const id = setTimeout(resolve, ms);
signal?.addEventListener('abort', () => {
clearTimeout(id);
reject(new DOMException('已中止', 'AbortError'));
});
});
}
// 使用
const ctrl = new AbortController();
delay(5000, ctrl.signal).catch(console.error);
ctrl.abort(); // 立即取消
🔁 與 TaskController(來自 scheduler.postTask)的關係
TaskController是AbortController的子類,專為調度任務設計。- 它額外支持
priority設置,並返回TaskSignal(繼承自AbortSignal)。 - 因此,
AbortController是更通用的取消機制,而TaskController是其在任務調度場景下的擴展。
// TaskController 用法(實驗性)
const taskCtrl = new TaskController({ priority: 'background' });
scheduler.postTask(myTask, { signal: taskCtrl.signal });
// 也可以直接 abort()
taskCtrl.abort();
⚠️ 注意事項
abort()只能調用一次,多次調用無副作用。- 中止後,
signal.aborted永遠為true。 - 被中止的操作不會自動停止,你需要在代碼中主動監聽並清理資源(如清除定時器、關閉流等)。
- 不要重複使用同一個
AbortController實例處理不相關的任務,建議按邏輯分組使用。
在React中的應用
在 React 中,AbortController 是處理組件卸載後仍可能完成的異步操作(如 fetch 請求、定時器、動畫等)的關鍵工具。它的主要目的是 避免“內存泄漏”或“狀態更新已卸載組件” 的警告(例如經典的 Can't perform a React state update on an unmounted component)。
✅ 典型使用場景
1. 取消數據請求(最常見)
當組件在請求完成前被卸載(如用户快速切換路由),應取消請求。
import { useEffect, useState } from 'react';
function UserProfile({ userId }) {
const [user, setUser] = useState(null);
const [loading, setLoading] = useState(true);
useEffect(() => {
const controller = new AbortController(); // 創建控制器
const fetchUser = async () => {
try {
const res = await fetch(`/api/users/${userId}`, {
signal: controller.signal // 傳入 signal
});
const data = await res.json();
setUser(data);
} catch (err) {
if (err.name !== 'AbortError') {
console.error('請求失敗:', err);
}
} finally {
setLoading(false);
}
};
fetchUser();
// 清理函數:組件卸載時中止請求
return () => {
controller.abort();
};
}, [userId]);
if (loading) return <div>加載中...</div>;
return <div>用户名:{user?.name}</div>;
}
✅ 這樣即使組件卸載,也不會嘗試調用
setUser,避免警告。
2. 取消多個並行請求
useEffect(() => {
const controller = new AbortController();
Promise.all([
fetch('/api/posts', { signal: controller.signal }),
fetch('/api/comments', { signal: controller.signal })
])
.then(/* ... */)
.catch(err => {
if (err.name !== 'AbortError') {
// 處理真實錯誤
}
});
return () => controller.abort();
}, []);
3. 結合自定義 Hook 封裝
可以創建一個可複用的 useAbortableFetch:
// hooks/useAbortableFetch.js
import { useEffect, useState } from 'react';
export function useAbortableFetch(url) {
const [data, setData] = useState(null);
const [loading, setLoading] = useState(true);
const [error, setError] = useState(null);
useEffect(() => {
const controller = new AbortController();
const fetchData = async () => {
try {
const res = await fetch(url, { signal: controller.signal });
if (!res.ok) throw new Error('請求失敗');
const json = await res.json();
setData(json);
} catch (err) {
if (err.name !== 'AbortError') {
setError(err);
}
} finally {
setLoading(false);
}
};
fetchData();
return () => controller.abort();
}, [url]);
return { data, loading, error };
}
使用:
function App() {
const { data, loading } = useAbortableFetch('/api/data');
// ...
}
4. 取消定時器或動畫
雖然 setTimeout 不原生支持 signal,但可以手動集成:
useEffect(() => {
const controller = new AbortController();
const timer = setTimeout(() => {
if (!controller.signal.aborted) {
setData('更新了!');
}
}, 3000);
return () => {
controller.abort(); // 標記為中止
clearTimeout(timer); // 清理定時器
};
}, []);
或者封裝一個支持 signal 的 delay 工具函數(見前文)。
5. 與 React Router(v6)結合
在路由切換時自動取消請求:
// 不需要額外操作!只要在 useEffect 中正確使用 AbortController, // 路由切換導致組件卸載時,清理函數會自動執行。
⚠️ 注意事項
- 不要忽略
AbortError
在.catch()中要判斷是否是AbortError,避免把“正常取消”當作錯誤處理。 - 每個 effect 使用獨立的 controller
避免多個 effect 共用同一個AbortController,除非你明確需要批量取消。 - 不適用於同步操作
AbortController只對異步、可中斷的操作有效。 - React 18 嚴格模式下的雙重調用
在開發模式下,React 18 的嚴格模式會故意 mount → unmount → remount 組件,此時AbortController能確保第一次請求被正確取消,是正常行為,不是 bug。
🔄 替代方案(現代 React)
- React Query / SWR:這些數據獲取庫內部已集成取消邏輯,無需手動管理
AbortController。 - useEffect cleanup:仍是處理取消的核心機制,
AbortController是其實現細節之一。
✅ 總結