基于 jQuery 的键盘事件监听控件

最近项目里要做一个画板，需要对键盘事件进行监听，来进行诸如撤回、重做、移动、缩放等快捷键操作，因此顺手实现了一个键盘事件监听控件，略有收获，整理出来，希望对大家有所帮助，更希望能获得高手的指点。

1. 自动获取焦点

似乎浏览器的键盘事件只能被那些可以获得焦点的元素设置监听，而通常需要监听事件的 <DIV>、<CANVAS> 元素都不能获得焦点，因此需要修改目标元素的某些属性使其可以获得焦点，另外一种可行的方法是将事件委托给诸如 <INPUT> 标签。这里采用的是第一类方法，当然，可以修改的属性也不止一种，例如，对于 <DIV> 标签可以将其 “editable” 属性设为 true，而这里采用的是给其设一个 tabindex 值。代码如下：

$ele.attr('tabindex', 1);

另外，焦点事件的触发需要点击元素或者 TAB 切换，而这并不符合人类的直觉，因此需要监听鼠标移入事件，使目标元素“自动”地获得焦点：

$ele.on('mouseenter', $ele.focus);

2. 监听键盘事件

由于项目面向的客户所使用的浏览器以chrome为主(实际上是36x浏览器)，因此没有针对浏览器做任何适配，仅仅使用了 jQuery的事件监听：

$ele.on('keydown', this._keyDownHandler.bind(this));

由于实现是控件化的，所以定义了一个私有方法 _keyDownHandler 来响应键盘的动作。

3. 按键事件甄别

jQuery事件监听器返回的事件对象信息较多，因此需要进行甄别，为此定义了一个私有方法 _keyCodeProcess 来处理按键

function _keyCodeProcess(e){
        var code = e.keyCode + '';
        var altKey = e.altKey;
        var ctrlKey = e.ctrlKey;
        var shiftKey = e.shiftKey;

        var threeKey = altKey && ctrlKey && shiftKey;
        var ctrlAlt = altKey && ctrlKey;
        var altShift = altKey && shiftKey;
        var ctrlShift = shiftKey && ctrlKey;

        var keyTypeSet = this.keyTypeSet;
        var resStr = '';

        if(threeKey){
            resStr = keyTypeSet.threeKey[code];
        } else if(ctrlAlt) {
            resStr = keyTypeSet.ctrlAlt[code];
        } else if(ctrlShift) {
            resStr = keyTypeSet.ctrlShift[code];
        } else if(altShift) {
            resStr = keyTypeSet.altShift[code];
        } else if(altKey) {
            resStr = keyTypeSet.altKey[code];
        } else if(ctrlKey) {
            resStr = keyTypeSet.ctrlKey[code];
        } else if(shiftKey) {
            resStr = keyTypeSet.shiftKey[code];
        } else {
            resStr = keyTypeSet.singleKey[code];
        }

        return resStr
    };

这里的 keyTypeSet 是一个类似于查找表的对象，里面存储了 ctrl、shift、alt按钮的各种类型组合，每种组合下又分别按照按键码存储一个自定义事件类型字符串，事件发生之后会从这里返回这个字符串，当然，没有对应自定义事件的时候，就老老实实地返回空字符串。

4. 事件分发

_keyCodeProcess 方法从事件中提取出了事件类型，我们提前将监听的回调函数存储在一个查找表 callback 中，并且“巧妙”地使得其键名刚好为自定义事件字符串前面加个“on”前缀，就可以方便地调用了，前述 _keyDownHandler 正是为此而设计的：

function _keyDownHandler(e){
        var strCommand = this._keyCodeProcess(e);

        var objEvent = {
            type: '',
            originEvent: e.originEvent
        };

        strCommand && this.callback['on' + strCommand](objEvent);

        return null;
    };

5. 事件订阅与解除订阅

前面说了，我们是把回调函数存储起来适时调用的，因此需要对外暴露一个“订阅”接口，让开发者可以方便地把自己的回调函数存储到对象实例中去，为此，我定义了一个 .bind接口：

function bind(type, callback, description){
        var allType = this.allEventType;
        if(allType.indexOf(type) === -1){
            throwError('不支持的事件类型，请先扩展该类型，或采用其他事件类型');
        }

        if(!(callback instanceof Function)){
            throwError('绑定的事件处理回调必须是函数类型');
        }

        this.callback['on' + type] = callback;

        this.eventDiscibeSet[type] = description || '没有该事件的描述';

        return this;
    };

由于是给人用的，所以顺带做了下类型检查。
根据接口的“对称性”，有订阅最好也有解除订阅，因此定义了 .unbind接口，只有一句代码，实现如下：

function unbind(type){
        this.callback['on' + type] = this._emptyEventHandler;

        return this;
    };

6.扩展自定义事件类型

键盘事件的组合丰富多彩，如果全部内置在控件中的话，会是很臃肿的，因此除了少数几个常见的组合键之外，开发者可以通过 .extendEventType 方法，来自定义组合键和返回的字符串：

function extendEventType(config){
        var len = 0;
        if(config instanceof Array){
            len = config.length;
            while(len--){
                this._setKeyComposition(config[len]);
            }
        } else {
            this._setKeyComposition(config);
        }
        return this;
    };

其中的 ._setKeyComposition 是一个私有方法，用来写入自定义键盘事件：

function _setKeyComposition(config){
        var altKey = config.alt;
        var ctrlKey = config.ctrl;
        var shiftKey = config.shift;

        var threeKey = altKey && ctrlKey && shiftKey;
        var ctrlAlt = altKey && ctrlKey;
        var altShift = altKey && shiftKey;
        var ctrlShift = shiftKey && ctrlKey;
        var code = config.code + '';

        if(threeKey){
            this.keyTypeSet.threeKey[code] = config.type;
        } else if(ctrlAlt) {
            this.keyTypeSet.ctrlAlt[code] = config.type;
        } else if(ctrlShift) {
            this.keyTypeSet.ctrlShift[code] = config.type;
        } else if(altShift) {
            this.keyTypeSet.altShift[code] = config.type;
        } else if(altKey) {
            this.keyTypeSet.altKey[code] = config.type;
        } else if(ctrlKey) {
            this.keyTypeSet.ctrlKey[code] = config.type;
        } else if(shiftKey) {
            this.keyTypeSet.shiftKey[code] = config.type;
        } else {
            this.keyTypeSet.singleKey[code] = config.type;
        }
        
        this.allEventType.push(type);
        this.callback['on' + type] = this._emptyEventHandler;

        return null;
    };

这样，一个键盘事件监听控件就大功告成了，下面是完整实现代码：

/**
 * @constructor 键盘事件监听器
 * */
function KeyboardListener(param){
    this._init(param);
}

!function(){
    'use strict';

    /**
     * @private {String} param.ele 事件对象选择器
     * */
    KeyboardListener.prototype._init = function _init(param){
        this.$ele = $(param.ele);

        this._initEvents();

        return null;
    };

    /**
     * @private _emptyEventHandler 空白事件响应
     * */
    KeyboardListener.prototype._emptyEventHandler = function _emptyEventHandler(){
        return null;
    };

    /**
     * @private _initEvents 绑定 DOM 事件
     * */
    KeyboardListener.prototype._initEvents = function _initEvents(){
        this.allEventType = [];
        this.callback = {};
        this.eventDiscibeSet = {};

        var $ele = this.$ele;

        $ele.attr('tabindex', 1);

        $ele.on('mouseenter', function(){
            $ele.focus();
        });

        $ele.on('keydown', this._keyDownHandler.bind(this));

        this.keyTypeSet = {
            altKey: {},
            ctrlAlt: {},
            ctrlKey: {},
            threeKey: {},
            altShift: {},
            shiftKey: {},
            ctrlShift: {},
            singleKey: {}
        };

        // 支持一些内建的键盘事件类型
        this.extendEventType([
            {
                type: 'redo',
                ctrl: true,
                shift: true,
                code: 90
            },
            {
                type: 'undo',
                ctrl: true,
                code: 90
            },
            {
                type: 'copy',
                ctrl: true,
                code: 67
            },
            {
                type: 'paste',
                ctrl: true,
                code: 86
            },
            {
                type: 'delete',
                code: 46
            },
            {
                type: 'right',
                code: 39
            },
            {
                type: 'down',
                code: 40
            },
            {
                type: 'left',
                code: 37
            },
            {
                type: 'up',
                code: 38
            }
        ]);

        return null;
    };

    /**
     * @private _keyDownHandler 自定义键盘事件分发
     * */
    KeyboardListener.prototype._keyDownHandler = function _keyDownHandler(e){
        var strCommand = this._keyCodeProcess(e);

        var objEvent = {
            type: '',
            originEvent: e.originEvent
        };

        strCommand && this.callback['on' + strCommand](objEvent);

        return null;
    };

    /**
     * @private _keyCodeProcess 处理按键码
     * */
    KeyboardListener.prototype._keyCodeProcess = function _keyCodeProcess(e){
        var code = e.keyCode + '';
        var altKey = e.altKey;
        var ctrlKey = e.ctrlKey;
        var shiftKey = e.shiftKey;

        var threeKey = altKey && ctrlKey && shiftKey;
        var ctrlAlt = altKey && ctrlKey;
        var altShift = altKey && shiftKey;
        var ctrlShift = shiftKey && ctrlKey;

        var keyTypeSet = this.keyTypeSet;
        var resStr = '';

        if(threeKey){
            resStr = keyTypeSet.threeKey[code];
        } else if(ctrlAlt) {
            resStr = keyTypeSet.ctrlAlt[code];
        } else if(ctrlShift) {
            resStr = keyTypeSet.ctrlShift[code];
        } else if(altShift) {
            resStr = keyTypeSet.altShift[code];
        } else if(altKey) {
            resStr = keyTypeSet.altKey[code];
        } else if(ctrlKey) {
            resStr = keyTypeSet.ctrlKey[code];
        } else if(shiftKey) {
            resStr = keyTypeSet.shiftKey[code];
        } else {
            resStr = keyTypeSet.singleKey[code];
        }

        return resStr
    };

    /**
     * @private _setKeyComposition 自定义键盘事件
     * @param {Object} config 键盘事件配置方案
     * @param {String} config.type 自定义事件类型
     * @param {keyCode} config.code 按键的码值
     * @param {Boolean} [config.ctrl] 是否与 Ctrl 形成组合键
     * @param {Boolean} [config.alt] 是否与 Alt 形成组合键
     * @param {Boolean} [config.shift] 是否与 Shift 形成组合键
     * */
    KeyboardListener.prototype._setKeyComposition = function _setKeyComposition(config){
        var altKey = config.alt;
        var ctrlKey = config.ctrl;
        var shiftKey = config.shift;

        var threeKey = altKey && ctrlKey && shiftKey;
        var ctrlAlt = altKey && ctrlKey;
        var altShift = altKey && shiftKey;
        var ctrlShift = shiftKey && ctrlKey;
        var code = config.code + '';
        var type = config.type;

        if(threeKey){
            this.keyTypeSet.threeKey[code] = type;
        } else if(ctrlAlt) {
            this.keyTypeSet.ctrlAlt[code] = type;
        } else if(ctrlShift) {
            this.keyTypeSet.ctrlShift[code] = type;
        } else if(altShift) {
            this.keyTypeSet.altShift[code] = type;
        } else if(altKey) {
            this.keyTypeSet.altKey[code] = type;
        } else if(ctrlKey) {
            this.keyTypeSet.ctrlKey[code] = type;
        } else if(shiftKey) {
            this.keyTypeSet.shiftKey[code] = type;
        } else {
            this.keyTypeSet.singleKey[code] = type;
        }
        this.allEventType.push(type);
        this.callback['on' + type] = this._emptyEventHandler;
        // this.eventDiscibeSet = {};

        return null;
    };

    /**
     * @method extendEventType 扩展键盘事件类型
     * @param {Object|Array<object>} config 键盘事件配置方案
     * @param {String} config.type 自定义事件类型
     * @param {keyCode} config.code 按键的码值
     * @param {Boolean} [config.ctrl] 是否与 Ctrl 形成组合键
     * @param {Boolean} [config.alt] 是否与 Alt 形成组合键
     * @param {Boolean} [config.shift] 是否与 Shift 形成组合键
     * */
    KeyboardListener.prototype.extendEventType = function extendEventType(config){
        var len = 0;
        if(config instanceof Array){
            len = config.length;
            while(len--){
                this._setKeyComposition(config[len]);
            }
        } else {
            this._setKeyComposition(config);
        }
        return this;
    };

    /**
     * @method bind 绑定自定义的键盘事件
     * @param {String} type 事件类型 如：['up', 'down', 'left', 'right', 'undo', 'redo', 'delete', zoomIn, 'zoomOut']
     * @param {Function} callback 回调函数，参数为一个自定义的仿事件对象
     * @param {String} description 对绑定事件的用途进行说明
     * */
    KeyboardListener.prototype.bind = function bind(type, callback, description){
        var allType = this.allEventType;
        if(allType.indexOf(type) === -1){
            throwError('不支持该事件类型，请先扩展该类型，或采用其他事件类型');
        }

        if(!(callback instanceof Function)){
            throwError('绑定的事件处理回调必须是函数类型');
        }

        this.callback['on' + type] = callback;

        this.eventDiscibeSet[type] = description || '没有该事件的描述';

        return this;
    };

    /**
     * @method unbind 解除事件绑定
     * @param {String} type 事件类型
     * */
    KeyboardListener.prototype.unbind = function unbind(type){
        this.callback['on' + type] = this._emptyEventHandler;

        return this;
    };
    
    return null;
}();