JQuery源码分析(七)
了解jQuery对DOM进行遍历背后的工作机制,这样可以在编写代码时有意识地避免一些不必要的重复操作,从而提升代码的性能。
关于jQuery对象的包装
var $aaron = $("aaron");
我们可以得知Query选择器最终都是通过DOM接口实现取值的, 但是通过jQuery处理后返回的不仅仅只有DOM对象,而是一个包装容器,返回jQuery对象:$aaron
看一下代码:
在jQuery对象中有个prevObject对象,这个是干嘛用的呢?
jQuery对象栈,jQuery内部维护着一个jQuery对象栈。每个遍历方法都会找到一组新元素(一个jQuery对象),然后jQuery会把这组元素推入到栈中。
而每个jQuery对象都有三个属性:context、selector和prevObject,
其中的prevObject属性就指向这个对象栈中的前一个对象,而通过这个属性可以回溯到最初的DOM元素集中。
做一个简单的测试:
<ul id="aaron"> parent <li>child</li> </ul>
我们现给li绑定一个事件,这个很简单,找到ul下面的li,绑定即可:
var aaron = $("#aaron"); aaron.find('li').click(function(){ alert(1); //1 })
此时我又想给父元素绑定一个事件,我们是不是又要在aaron上绑定一次事件呢?是的,上面代码通过find处理后,
此时的上下文是指向每一个li了,所以必须要重新引用aaron元素(li的父元素),然后再绑定click事件:
aaron.click(function(){ alert(2); //1 })
这样会不会很麻烦,所以jQuery引入一个简单的内部寻址的机制,可以回溯到之前的Dom元素集合,通过end()方法可以实现:
aaron.find('li').click(function() { alert(1); }).end().click(function() { alert(2); })
jQuery为我们操作这个内部对象栈提供了两个非常有用的2个方法
.end()
.addBack()
andSelf现在是.addBack()的一个别名。在jQuery1.8和更高版本中应使用.addBack()
源码其实也是这样的
jQuery.fn.andSelf = jQuery.fn.addBack;
调用第一个方法只是简单地弹出一个对象(结果就是回到前一个jQuery对象)。
第二个方法更有意思,调用它会在栈中回溯一个位置,然后把两个位置上的元素集组合起来,并把这个新的、组合之后的元素集推入栈的上方。
利用这个DOM元素栈可以减少重复的查询和遍历的操作,而减少重复操作也正是优化jQuery代码性能的关键所在。
<button id="test1">直接处理</button> <button id="test2">通过end连贯处理</button> <ul class="first"> <li class="foo">list item 1</li> <li>list item 2</li> <li class="bar">list item 3</li> </ul> <ul class="second"> <li class="foo">list item 1</li> <li>list item 2</li> <li class="bar">list item 3</li> </ul> <script type="text/javascript"> $("#test1").click(function(){ //直接处理 var foo = $('ul.first').find('.foo'); foo.css('background-color', 'red') foo.find('.bar').css('background-color', 'green'); }) $("#test2").click(function(){ //通过end连贯处理 $('ul.first').find('.foo').css('background-color', 'red') .end().find('.bar').css('background-color', 'green'); })
end与addBack
大多数jQueryDOM遍历方法来操作jQuery对象实例,并创建一个新的对象,匹配一个不同的DOM元素集合。
当发生这种情况时,实际上是新的元素集合被压入到对象内部维护的栈中。每次过滤方法都会被压入栈中。
当我们需要返回到前一个状态时,我们可以使用end()进行出栈操作,来返回栈中的前一个状态。
end()方法主要用于jQuery的链式属性中。当没有使用链式用法时,我们通常只是调用变量名上的前一个对象,所以我们不需要操作栈。
使用end()时,我们可以一次性调用所有需要的方法:
$('ul.first').find('.foo').css('background-color', 'red').end().find('.bar').css('background-color', 'green');
链式的原理就是要返回当前操作的上下文。
下面的代码是错误的:
$('ul.first').find('.foo').css('background-color', 'red').find('.bar').css('background-color', 'green');
上面的代码因为上下文被切换了,所以执行find(‘bar’)时就出错了。
下面的代码是正确的写法:
$('ul.first').find('.foo').css('background-color', 'red').end().find('.bar').css('background-color', 'green');
首先在链式用法中只在第一个列表中查找样式为 foo 的项目,并将其背景色变成红色。
然后end()返回调用find()之前的状态。因此,第二次 find() 将只会查找 <ul class="first"> 中的 '.bar',
而不是继续在<li class="foo">中进行查找,结果是将匹配到的元素的背景色变成绿色。
上述代码的最终结果是:第一个列表中的第 1 和第 3 个列表项的背景色有颜色,而第二个列表中的任何项目都没有背景色。
总的来说:end方法就是回溯到上一个Dom合集,因此对于链式操作与优化,这个方法还是很有意义的。
源码实现
既然是回溯到上一个DOM合集,那么肯定end方法中返回的就是一个jQuery对象了,所以我们看源码其实就是返回prevObject对象了,如下代码:
end: function() { return this.prevObject || this.constructor(null); }
prevObject在什么情况下会产生?
在构建jQuery对象的时候,通过pushStack方法构建,如下代码:
jQuery.fn.extend({ find: function(selector) { //...........................省略................................ //通过sizzle选择器,返回结果集 jQuery.find(selector, self[i], ret); // Needed because $( selector, context ) becomes $( context ).find( selector ) ret = this.pushStack(len > 1 ? jQuery.unique(ret) : ret); ret.selector = this.selector ? this.selector + " " + selector : selector; return ret; } }
可以看到通过jQuery.find后得到了结果ret这个就是通过纯的DOM节点,那么如果变成一个jQuery对象呢?
接着我们看pushStack对象,作用就通过新的DOM元素去创建一个新的jQuery对象
pushStack: function( elems ) { // Build a new jQuery matched element set var ret = jQuery.merge( this.constructor(), elems ); // Add the old object onto the stack (as a reference) ret.prevObject = this; ret.context = this.context; // Return the newly-formed element set return ret; }
流程解析:
1、首先构建一个新的jQuery对象,因为constructor是指向构造器的,所以这里就等同于调用jQuery()方法了,返回了一个新的jQuery对象;
2、然后用jQuery.merge语句把elems节点合并到新的jQuery对象上;
3、最后给返回的新jQuery对象添加prevObject属性,我们看到prevObject其实还是当前jQuery的一个引用罢了,
所以也就是为什么通过prevObject能取到上一个合集的原因了。
实例代码:
<button id="end">点击end处理</button> <button id="addBack">点击addBack处理</button> <ul class="first"> <li class="foo">list item 1</li> <li>list item 2</li> <li class="bar">list item 3</li> </ul> <ul class="second"> <li class="foo">list item 1</li> <li>list item 2</li> <li class="bar">list item 3</li> </ul> <script type="text/javascript"> //.end()jQuery对象维护一个堆栈内部来跟踪匹配的元素集合的变化。 //当一个DOM遍历方法被调用时,新的元素集合推入到堆栈中。 //如果还需要包含先前的元素集合,.addBack() $("#end").click(function(){ $('ul.first').find('.foo').css('background-color', 'red') .end().find('.bar').css('background-color', 'green'); }) //addBack包含了自身的选择器 $("#addBack").click(function(){ $('.foo').nextAll().addBack() .css('background-color', 'red'); }) </script>
仿栈与队列的操作
jQuery既然是模仿的数组结构,那么肯定会实现一套类数组的处理方法,比如常见的栈与队列操作push、pop、shift、unshift、求和、遍历循环each、排序及筛选等一系的扩展方法。
jQuery提供了.get()、:index()、 :lt()、:gt()、:even()及 :odd()这类索引值相关的选择器,他们的作用可以过滤他们前面的匹配表达式的集合元素,筛选的依据就是这个元素在原先匹配集合中的顺序。
我们来分别看一下这几个选择器的实现原理:
get方法--是通过检索匹配jQuery对象得到对应的DOM元素,如下代码实现:
get: function(num) { return num != null ? // Return just the one element from the set (num < 0 ? this[num + this.length] : this[num]) : // Return all the elements in a clean array slice.call(this); }
jQuery查询出来的是一个数组的DOM集合,所以就可以按照数组的方法通过下标的索引取值,当然如果num的值超出范围,
比如小于元素数量的负数或等于或大于元素的数量的数,那么它将返回undefined。 假设我们页面上有一个简单的无序列表,如下代码:
<ul> <li id="foo">foo</li> <li id="bar">bar</li> </ul>
如果指定了index参数,.get()则会获取单个元素,如下代码:
console.log( $( "li" ).get( 0 ) );
由于索引 index 是以 0 开始计数的,所以上面代码返回了第一个列表项<li id="foo">foo</li>
。
然而,这种语法缺少某些 .get() 所具有的附加功能,比如可以指定索引值为负值:
console.log( $( "li" ).get(-1) );
负的索引值表示从匹配的集合中从末尾开始倒数,所以上面这个例子将会返回列表中最后一项:<li id="bar">bar</li>
。
由于是数组的关系,所以我们有几个快速方法,比如头跟尾的取值:
first: function() { return this.eq( 0 ); }, last: function() { return this.eq(-1); },
实例代码:
<!DOCTYPE HTML> <html> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> <script src="http://img.mukewang.com/down/540812440001e40e00000000.js" type="text/javascript"></script> <title></title> </head> <body> <ul> <li id="a">aoo</li> <li id="b">bar</li> <li id="c">car</li> </ul> 打印出$$("li").get(1) <div id="aaron"></div> <script type="text/javascript"> var $$ = ajQuery = function(selector) { return new ajQuery.fn.init(selector); } ajQuery.fn = ajQuery.prototype = { init: function(selector) { this.selector = selector; //模拟出数组格式 var results = document.querySelectorAll(selector); for (var i = 0; i < results.length; i++) { this[i] = results[i]; } return this; }, constructor: ajQuery } ajQuery.fn.init.prototype = ajQuery.fn ajQuery.extend = ajQuery.fn.extend = function() { var options, src, copy, target = arguments[0] || {}, i = 1, length = arguments.length; //只有一个参数,就是对jQuery自身的扩展处理 //extend,fn.extend if (i === length) { target = this; //调用的上下文对象jQuery/或者实例 i--; } for (; i < length; i++) { //从i开始取参数,不为空开始遍历 if ((options = arguments[i]) != null) { for (name in options) { copy = options[name]; //覆盖拷贝 target[name] = copy; } } } return target; } ajQuery.fn.extend({ get: function(num) { if (num != null) { return (num < 0 ? this[num + this.length] : this[num]) } else { return [].slice.call(this); } }, setName: function(myName) { this.myName = myName return this; }, getName: function() { $("#aaron").html(this.myName) return this; } }) $("#aaron").html( $$("li").get(1) ) </script> </body> </html>
get与eq的区别
.eq() 减少匹配元素的集合,根据index索引值,精确指定索引对象。 .get() 通过检索匹配jQuery对象得到对应的DOM元素。
同样是返回元素,那么eq与get有什么区别呢?
eq返回的是一个jQuery对象,get返回的是一个DOM对象。举个例子:
$( "li" ).get( 0 ).css("color", "red"); //错误 $( "li" ).eq( 0 ).css("color", "red"); //正确
get方法本质上是把jQuery对象转换成DOM对象,但是css属于jQuery构造器的,DOM是不存在这个方法的,如果需要用jQuery的方法,我们必须这样写:
var li = $( "li" ).get( 0 ); $( li ).css("color", "red"); //用$包装
取出DOM对象li,然后用$再次包装,使之转变成jQuery对象,才能调用css方法,这样要分2步写太麻烦了,所以jQuery给我们提供了一个便捷方法eq()。
eq()的实现原理就是在上面代码中的把eq方法内部转成jQuery对象:
eq: function( i ) { var len = this.length, j = +i + ( i < 0 ? len : 0 ); return this.pushStack( j >= 0 && j < len ? [ this[j] ] : [] );
上面实现代码的逻辑就是跟get是一样的,区别就是通过了pushStack产生了一个新的jQuery对象。
jQuery的考虑很周到,通过eq方法只能产生一个新的对象,但是如果需要的是一个合集对象要怎么处理?因此jQuery便提供了一个slice方法:
语法:
.slice( start [, end ] )
作用:
根据指定的下标范围,过滤匹配的元素集合,并生成一个新的 jQuery 对象。
因为是数组对象,意味着我们可以用silce来直接取值了,所以针对合集对象我们可以这样写代码:
var arr = [] arr.push( this.slice(start[,end]) ) this.pushStack(arr)
这个this指的是jQuery对象,因为jQuery对象是数组集合,所以我们可以通过原生的silce方法直接取到集合数,然后通过包装处理即可了。
slice: function() { return this.pushStack( slice.apply( this, arguments ) ); },
示例代码:
<!DOCTYPE HTML> <html> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> <script src="http://img.mukewang.com/down/540812440001e40e00000000.js" type="text/javascript"></script> <title></title> </head> <body> <table border="1"> <tr><td>TD #0</td><td>TD #1</td><td>TD #2</td></tr> <tr><td>TD #3</td><td>TD #4</td><td>TD #5</td></tr> <tr><td>TD #6</td><td>TD #7</td><td>TD #8</td></tr> </table> <ul> <li>list item 1</li> <li>list item 2</li> <li>list item 3</li> <li>list item 4</li> <li>list item 5</li> </ul> <script type="text/javascript"> $("td:eq(2)").css("color", "red") $('li').eq(2).css('background-color', 'red'); $('li').eq(-2).css('background-color', 'red'); </script> </body> </html>
迭代器
迭代器是一个框架的重要设计。我们经常需要提供一种方法顺序用来处理聚合对象中各个元素,而又不暴露该对象的内部,这也是设计模式中的迭代器模式(Iterator)。
jQuery中的$.each方法就是一个典型的迭代器,通过each我们可以传入额外的function,然后来对所有的item项进行迭代操作,如下代码:
$.each([52, 97], function(index, value) { alert(index + ': ' + value); }); $( "li" ).each(function( index ) { console.log( index + ": "" + $(this).text() ); });
针对迭代器,这里有几个特点:
访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部。
为遍历不同的集合结构提供一个统一的接
从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作。
遍历的同时更改迭代器所在的集合结构可能会导致问题。
简单的说:封装实现,然后迭代器的聚合对象不用关心迭代的过程,从而符合SRP原则。
抛开jQuery的each方法,我们自己实现一个有简单的迭代器功能的代码:
function each(obj, callback) { var i = 0; var value; var length = obj.length; for (; i < length; i++) { callback(obj[i]); } } var arr = ['a', 'b', 'c']; each(arr, function(name) { console.log(name); })
这样就满足了迭代模式的设计原则,对于集合内部结果常常变化各异,我们不想暴露其内部结构,但又想让客户代码透明地访问其中的元素,通过回调把逻辑给解耦出来。但是这样的处理其实太简单了,我们还要考虑至少四种情况:
聚合对象,可能是对象,字符串或者数组等类型
支持参数传递
支持上下文的传递
支持循环中退出
1、简单回调
function each(obj, callback) { var i = 0; var value; var length = obj.length; for (; i < length; i++) { callback(obj[i]); } } var arr = ['a', 'b', 'c']; each(arr, function(name) { console.log(name); })
这样就满足了迭代模式的设计原则,对于集合内部结果常常变化各异,我们不想暴露其内部结构,但又想让客户代码透明地访问其中的元素,通过回调把逻辑给解耦出来。但是这样的处理其实太简单了,我们还要考虑至少四种情况:
聚合对象,可能是对象,字符串或者数组等类型
支持参数传递
支持上下文的传递
支持循环中退出
我们简单的修改一下上面的代码:
function each(obj, callback, context, arg) { var i = 0; var value; var length = obj.length; for (; i < length; i++) { value = callback.call(context || null, obj[i], arg); if (value === false) { break; } }
可见只要通过回调函数callback返回的ture/false的布尔值结果就可以来判断当前是否要强制退出循环
实例代码:
<!DOCTYPE HTML> <html> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> <script src="http://img.mukewang.com/down/540812440001e40e00000000.js" type="text/javascript"></script> <title></title> </head> <body> <script type="text/javascript"> function each(obj, callback, context, arg) { var i = 0; var value; var length = obj.length; for (; i < length; i++) { callback.call(context || null, obj[i], arg); } } var arr = ['a', 'b', 'c']; each(arr, function(name, arg) { $('body').append('<li>' + name + '</li>') }, this, 'aaa') function each(obj,callback,context,arg){ var i=0; var value; var length=obj. } </script> </body> </html>