详解无限滚动插件vue-infinite-scroll源码解析

最近在项目中遇到一个需求，有一个列表需要滚动加载，类似于微博的无限滚动。当时第一反应时监听滚动事件，在判断滚动到达底部时加载下一页，同时心里也清楚，监听滚动事件需要做好截流。顺手搜索了下发现有一个现成的插件vue-infinite-scroll ,用法也很简单，于是乎就用了起来。 需求上线后，对它的实现挺好奇的，于是研究了一番源码，这篇文章就是源码解析笔记。

插件使用方法

这是一个 vue 的指令，按照 github 仓库上的介绍，用法挺简单的，例如：

<div class="app" v-infinite-scroll="loadMore" infinite-scroll-disabled="busy" infinite-scroll-distance="10">
 <div class="content"></div>
 <div class="loading" v-show="busy">loading.....</div>
</div>

.app {
 height: 1000px;
 border: 1px solid red;
 width: 600px;
 margin: 0 auto;
 overflow: auto;
}
.content {
 height: 1300px;
 background-color: #ccc;
 width: 80%;
 margin: 0 auto;
}
.loading {
 font-weight: bold;
 font-size: 20px;
 color: red;
 text-align: center;
}

var app = document.querySelector('.app');
new Vue({
 el: app,
 directives: {
  InfiniteScroll,
 },
 data: function() {
  return { busy: false };
 },
 methods: {
  loadMore: function() {
   var self = this;
   self.busy = true;
   console.log('loading... ' + new Date());
   setTimeout(function() {
    var target = document.querySelector('.content');
    var height = target.clientHeight;
    target.style.height = height + 300 + 'px';
    console.log('end... ' + new Date());
    self.busy = false;
   }, 1000);
  },
 },
});

这里的指令宿主元素自身设置了 overflow:auto ，内部元素用来支撑滚动，当滚动到底部时，增加内部元素的高度从而模拟了无限滚动。效果如下：

另外可以将父元素设置为滚动，当自身滚动到父元素底部时，增加自身的高度，模拟拉取下一页数据的操作。 例如：

<div class="app">
 <div class="content" v-infinite-scroll="loadMore" infinite-scroll-disabled="busy" infinite-scroll-distance="10"></div>
 <div class="loading" v-show="busy">loading.....</div>
</div>

达到的效果和上面完全相同。

源码解析

接下来就是看看内部怎么实现的。照例从入口开始看起。因为这个插件就是一个 vue 的指令，所以入口还是挺简单的：

指令入口

export default {
 bind(el, binding, vnode) {
  el[ctx] = {
   el,
   vm: vnode.context,
   expression: binding.value, // 滚动到底部时需要的监听函数，通常用于加载下一页数据
  };
  const args = arguments;
  // 监听宿主元素所在组件的mounted事件
  el[ctx].vm.$on('hook:mounted', function() {
   el[ctx].vm.$nextTick(function() {
    // 判断元素是否已经在页面上
    if (isAttached(el)) {
     // 获取各项指令相关属性，执行各种事件绑定
     doBind.call(el[ctx], args);
    }

    el[ctx].bindTryCount = 0;

    // 间隔50ms轮训10次，判断元素是否已经在页面上
    var tryBind = function() {
     if (el[ctx].bindTryCount > 10) return; //eslint-disable-line
     el[ctx].bindTryCount++;
     if (isAttached(el)) {
      doBind.call(el[ctx], args);
     } else {
      setTimeout(tryBind, 50);
     }
    };

    tryBind();
   });
  });
 },

 unbind(el) {
  // 事件解绑
  if (el && el[ctx] && el[ctx].scrollEventTarget) el[ctx].scrollEventTarget.removeEventListener('scroll', el[ctx].scrollListener);
 },
};

核心就是在宿主元素渲染后，执行 doBind 方法，我们猜测会在 doBind 绑定滚动父元素的 scroll 事件。

isAttached 方法用于判断一个元素是否已渲染在页面上，判断方法是查看是否有组件元素的标签名为 HTML ：

// 判断元素是否已经在页面上
var isAttached = function(element) {
 var currentNode = element.parentNode;
 while (currentNode) {
  if (currentNode.tagName === 'HTML') {
   return true;
  }
  // 11 表示DomFragment
  if (currentNode.nodeType === 11) {
   return false;
  }
  currentNode = currentNode.parentNode;
 }
 return false;
};

参数解析与事件绑定

现在看看 doBind 方法，逻辑比较多，不过都不难。

var doBind = function() {
 if (this.binded) return; // 只绑定一次
 this.binded = true;

 var directive = this;
 var element = directive.el;

 // throttleDelayExpr: 截流间隔。 设置在元素的属性上
 var throttleDelayExpr = element.getAttribute('infinite-scroll-throttle-delay');
 var throttleDelay = 200;
 if (throttleDelayExpr) {
  // 优先尝试组件上的throttleDelayExpr属性值， 如 <div infinite-scroll-throttle-delay="myDelay"></div>
  throttleDelay = Number(directive.vm[throttleDelayExpr] || throttleDelayExpr);
  if (isNaN(throttleDelay) || throttleDelay < 0) {
   throttleDelay = 200;
  }
 }
 directive.throttleDelay = throttleDelay;

 // 监听滚动父元素的scroll时间，监听函数设置了函数截流
 directive.scrollEventTarget = getScrollEventTarget(element); // 设置了滚动的父元素
 directive.scrollListener = throttle(doCheck.bind(directive), directive.throttleDelay);
 directive.scrollEventTarget.addEventListener('scroll', directive.scrollListener);

 this.vm.$on('hook:beforeDestroy', function() {
  directive.scrollEventTarget.removeEventListener('scroll', directive.scrollListener);
 });

 // infinite-scroll-disabled: 是否禁用无限滚动
 // 可以为表达式
 var disabledExpr = element.getAttribute('infinite-scroll-disabled');
 var disabled = false;

 if (disabledExpr) {
  this.vm.$watch(disabledExpr, function(value) {
   directive.disabled = value;
   // 当disable为false时，重启check
   if (!value && directive.immediateCheck) {
    doCheck.call(directive);
   }
  });
  disabled = Boolean(directive.vm[disabledExpr]);
 }
 directive.disabled = disabled;

 // 宿主元素到滚动父元素底部的距离阈值，小于这个值时，触发listen-for-event监听函数
 var distanceExpr = element.getAttribute('infinite-scroll-distance');
 var distance = 0;
 if (distanceExpr) {
  distance = Number(directive.vm[distanceExpr] || distanceExpr);
  if (isNaN(distance)) {
   distance = 0;
  }
 }
 directive.distance = distance;

 // immediate-check：是否在bind后立即检查一遍，也会在disable失效时立即触发检查
 var immediateCheckExpr = element.getAttribute('infinite-scroll-immediate-check');
 var immediateCheck = true;
 if (immediateCheckExpr) {
  immediateCheck = Boolean(directive.vm[immediateCheckExpr]);
 }
 directive.immediateCheck = immediateCheck;

 if (immediateCheck) {
  doCheck.call(directive);
 }

 // 当组件上设置的此事件触发时，执行一次检查
 var eventName = element.getAttribute('infinite-scroll-listen-for-event');
 if (eventName) {
  directive.vm.$on(eventName, function() {
   doCheck.call(directive);
  });
 }
};

整个看下来，核心就是利用各种参数控制 doCheck 的调用，包括时间间隔、 disabled 、距离阈值、 immediate-check 、组件事件。

doCheck 因为会非常频繁的调用，所以用 throttle 进行了截流，具体逻辑这里不再赘述。

在 getScrollEventTarget 查找滚动父元素时，有一个细节就是会从自身开始查找，这也就是我们上面的 demo 中可以将指令宿主元素赋值给滚动元素自身的原因：

// 从自身开始，寻找设置了滚动的父元素。 overflow-y 为scroll或auto
var getScrollEventTarget = function(element) {
 var currentNode = element;
 // bugfix, see http://w3help.org/zh-cn/causes/SD9013 and http://stackoverflow.com/questions/17016740/onscroll-function-is-not-working-for-chrome
 // nodeType 1表示元素节点
 while (currentNode && currentNode.tagName !== 'HTML' && currentNode.tagName !== 'BODY' && currentNode.nodeType === 1) {
  var overflowY = getComputedStyle(currentNode).overflowY;
  if (overflowY === 'scroll' || overflowY === 'auto') {
   return currentNode;
  }
  currentNode = currentNode.parentNode;
 }
 return window;
};

doCheck

这个函数用于判断是否已经滚动到底部，可以说是整个插件的核心逻辑。由于滚动的元素可以是自身，也可以是某个父元素，所以判断会分成两个分支。

var doCheck = function(force) {
 var scrollEventTarget = this.scrollEventTarget; // 滚动父元素
 var element = this.el;
 var distance = this.distance; // 距离阈值

 if (force !== true && this.disabled) return;
 var viewportScrollTop = getScrollTop(scrollEventTarget); // 被隐藏在内容区上方的像素数
 // viewportBottom： 元素底部与文档坐标顶部的距离； visibleHeight：元素不带边框的高度
 var viewportBottom = viewportScrollTop + getVisibleHeight(scrollEventTarget);

 var shouldTrigger = false;

 // 滚动元素就是自身
 if (scrollEventTarget === element) {
  // scrollHeight - 在没有滚动条的情况下，元素内容的总高度，是元素的内容区加上内边距再加上任何溢出内容的尺寸。
  // shouldTrigger为true表示已经滚动到元素的足够底部了。
  // 参考https://hellogithub2014.github.io/2017/10/19/dom-element-size-summary/
  shouldTrigger = scrollEventTarget.scrollHeight - viewportBottom <= distance;
 } else {
  // 当前元素与不是父元素，此时通常意味着当前元素的高度比滚动父元素要高，这样父元素才会出现滚动

  // getElementTop(element) - getElementTop(scrollEventTarget) 当前元素顶部与滚动父元素顶部的距离
  // offsetHeight元素带边框的高度
  // elementBottom: 元素底部与文档坐标顶部的距离
  var elementBottom = getElementTop(element) - getElementTop(scrollEventTarget) + element.offsetHeight + viewportScrollTop;

  shouldTrigger = viewportBottom + distance >= elementBottom;
 }

 if (shouldTrigger && this.expression) {
  this.expression(); // 触发绑定的无限滚动函数，通常是获取下一页数据。 之后scrollEventTarget.scrollHeight会变大
 }
};

这里涉及到了多种尺寸值，包括 scrollTop 、 offsetTop 、 clientHeight 、 scrollHeight 等等，如果不清楚的话整个函数的逻辑就很难看懂，关于它们的具体意义可以参考我之前写的一篇博客。

这里我用两幅图来辅助理解上面的逻辑，相信会好懂很多。

滚动元素是自身

 如下，我们的目标是判断元素是否已滚动到底部的距离阈值之内，很容易可以看出来，距离内容底部的距离公式为：

const { scrollHeight, clientHeight, scrollTop } = scrollEventTarget;
const currentDistance = scrollHeight - clientHeight - scrollTop;

这也就是函数 if 分支的逻辑，当 currentDistance 小于 distance 时，我们就可以加载下一页数据了。

父级元素设置滚动

此时就没有 scrollTop 属性可以操作了，但是元素的高度仍然可以用上面的属性：滚动父元素的高度可以用 scrollEventTarget.clientHeight ，子元素内容高度可以用 element.offsetHeight ，剩下的就是计算 topGap 了。

我们知道 DOM 的坐标有两种：文档坐标、视口坐标，计算 topGap 只要始终在其中一个坐标系计算就可以了，这里我们采用视口坐标。 ele.getBoundingClientRect().top 可以知道一个元素距离视口顶部的距离，那么 topGap 的计算公式就是：

const topGap = scrollEventTarget.getBoundingClientRect().top - element.getBoundingClientRect().top;

综上，子元素底部与父元素底部的距离公式就是：

const currentDistance =
 element.offsetHeight - scrollEventTarget.clientHeight - (scrollEventTarget.getBoundingClientRect().top - element.getBoundingClientRect().top);

这也就是函数的 else 分支逻辑。

以上就是 doCheck 的核心检测逻辑了，同时针对 scrollEventTarget 为 document 时做了一些特殊处理，留给大家自己去看。