利用好浏览器的空闲时间 --- requestIdleCallback

页面流畅与 FPS

页面是一帧一帧绘制出来的，当每秒绘制的帧数（FPS）达到 60 时，页面是流畅的，小于这个值时，用户会感觉到卡顿。

1s 60帧，所以每一帧分到的时间是 1000/60 ≈ 16 ms。所以我们书写代码时力求不让一帧的工作量超过 16ms。

Frame

那么浏览器每一帧都需要完成哪些工作？

浏览器一帧内的工作

通过上图可看到，一帧内需要完成如下六个步骤的任务：

处理用户的交互
JS 解析执行
帧开始。窗口尺寸变更，页面滚去等的处理
rAF
布局
绘制

requestIdleCallback

上面六个步骤完成后没超过 16 ms，说明时间有富余，此时就会执行 requestIdleCallback 里注册的任务。

requestIdleCallback 在浏览器一帧内的位置示意

从上图也可看出，和 requestAnimationFrame 每一帧必定会执行不同，requestIdleCallback 是捡浏览器空闲来执行任务。

如此一来，假如浏览器一直处于非常忙碌的状态，requestIdleCallback 注册的任务有可能永远不会执行。此时可通过设置 timeout （见下面 API 介绍）来保证执行。

API

var handle = window.requestIdleCallback(callback[, options])

callback: ()：回调即空闲时需要执行的任务，接收一个 IdleDeadline 对象作为入参。其中 IdleDeadline 对象包含：
- didTimeout，布尔值，表示任务是否超时，结合 timeRemaining 使用。
- timeRemaining()，表示当前帧剩余的时间，也可理解为留给任务的时间还有多少。
options：目前 options 只有一个参数
- timeout 。表示超过这个时间后，如果任务还没执行，则强制执行，不必等待空闲。

示例

requestIdleCallback(myNonEssentialWork, { timeout: 2000 });
 
function myNonEssentialWork (deadline) {
 
  // 如果帧内有富余的时间，或者超时

  while ((deadline.timeRemaining() > 0 || deadline.didTimeout) &&

         tasks.length > 0)

    doWorkIfNeeded();
 
  if (tasks.length > 0)

    requestIdleCallback(myNonEssentialWork);

}

超时的情况，其实就是浏览器很忙，没有空闲时间，此时会等待指定的 timeout 那么久再执行，通过入参 dealine 拿到的 didTmieout 会为 true，同时 timeRemaining () 返回的也是 0。超时的情况下如果选择继续执行的话，肯定会出现卡顿的，因为必然会将一帧的时间拉长。

cancelIdleCallback

与 setTimeout 类似，返回一个唯一 id，可通过 cancelIdleCallback 来取消任务。

总结

一些低优先级的任务可使用 requestIdleCallback 等浏览器不忙的时候来执行，同时因为时间有限，它所执行的任务应该尽量是能够量化，细分的微任务（micro task）。

因为它发生在一帧的最后，此时页面布局已经完成，所以不建议在 requestIdleCallback 里再操作 DOM，这样会导致页面再次重绘。DOM 操作建议在 rAF 中进行。同时，操作 DOM 所需要的耗时是不确定的，因为会导致重新计算布局和视图的绘制，所以这类操作不具备可预测性。

Promise 也不建议在这里面进行，因为 Promise 的回调属性 Event loop 中优先级较高的一种微任务，会在 requestIdleCallback 结束时立即执行，不管此时是否还有富余的时间，这样有很大可能会让一帧超过 16 ms。

参考