腾讯抢金达人中倒计时的实现与改进-蚊子-前端博客

在前端的倒计时中，都有哪些方式，如何改进提高精度呢？

我们通过之前的《前端中的事件循环 eventloop 机制》中也能知道，setTimeout和setInterval的计时器并不是准确的，因为有其他任务的执行，会推迟定时器的执行。这对一些相对比较严格计时器来说，倒计时的时间越长，误差就会越大。

倒计时通常有 2 种，一种是固定差值的倒计时，例如我们抢金达人中每题的答题时间是 10s；还有一种是固定时间点的倒计时，比如凌晨 0 点开始抢购。但这两种实现的方式都差不多。

我们以抢金达人中的固定差值倒计时为例，来用几种方法实现这个倒计时。这种固定差值的倒计时，无所谓从什么时间点开始，我只需要有 10 秒钟的时间即可。

1. 计数器

最开始，我们在倒计时的过程中，为了增加用户的紧张心理，加了一个小数位，最简单的倒计时就实现了，每 100ms 减去 0.1，当进度减为 0 时，则结束：

COPYJAVASCRIPT
this.timer = setInterval(() => {
  const progress = this.state.progress;
  const _progress = (progress * 10 - 1) / 10;
  this.setState({ progress: _progress });

  if (_progress <= 0) {
    this.setState({ status: 'finished' });
    this.execute('onEnd');
    this.stop();
  }
}, 100);

若倒计时要求不严格，则就可以这样按照每 100ms 执行一次。若比较严格的时，我们可以根据上次执行的时间，来校准下次的执行周期：

COPYJAVASCRIPT
let lastTime = Date.now();
let delay = 100;
let diff = 0; // 每次校验的误差
let progress = 10;

function countdown() {
  progress = (progress * 10 - 1) / 10;
  console.log(progress);

  const now = Date.now();
  diff = now - lastTime - delay;
  lastTime = now;
  console.log(`diff: ${diff}, 下次周期：${delay - diff}`);
  if (progress > 0) {
    setTimeout(() => {
      countdown();
    }, delay - diff); // 每次进行校准
  }
}
setTimeout(() => {
  countdown();
}, delay);

2. requestAnimationFrame

与 setTimeout 相比，requestAnimationFrame 最大的优势是由系统来决定回调函数的执行时机。具体一点讲，如果屏幕刷新率是 60Hz,那么回调函数就每 16.7ms 被执行一次，如果刷新率是 75Hz，那么这个时间间隔就变成了 1000/75=13.3ms，换句话说就是，requestAnimationFrame 的步伐跟着系统的刷新步伐走。它能保证回调函数在屏幕每一次的刷新间隔中只被执行一次，这样就不会引起丢帧现象，也不会导致动画出现卡顿的问题

3. 固定时间点的倒计时

以上两种方案都存在着一个问题，若当前标签页不可见时，或者在移动端被置于后台时，计时器均会被挂起或者变慢，导致重新回来后的计时器出错。比如当用户正在答题倒计时的过程中，当用户把 app 收到后台，倒计时就会停止，重新回到 app 后，倒计时接着之前的继续执行，这样是不对的。

这里我就对之前使用的倒计时进行了改进，不再用计数器来计算当前剩余的时间，而是利用固定时间点的倒计时方式进行计算。每当要开始倒计时器之前，都先计算出结束时的时间戳是多少。然后每次渲染时就获取下当前时间戳与结束时间戳之间的差值。这样就即使是切换 tab，或者将 app 收到后台，都是没有影响的。

但如果用户要修改它的本地时间，那就没办法了。我们也只是从精准度上进行考虑，同时后端也加上对时间的校验，即使修改了前端时间，后端也是校验不通过的。

COPYJAVASCRIPT
const CountDown = () => {
  const endTime = useMemo(() => Date.now() + 1000 * 10, []); // 持续10s的时间
  const [leftTime, setLeftTime] = useState(0);

  useEffect(() => {
    const count = () => {
      let now = Date.now();
      const diff = endTime - now;

      if (diff >= 0) {
        setLeftTime((diff / 1000).toFixed(2));
        requestAnimationFrame(count);
      } else {
        setLeftTime(0);
      }
    };
    count();
  }, [endTime]);

  return <p>{leftTime}</p>;
};

可以点击链接查看简单的 demo。

当然，这只是很简单的功能，我们可以再添加几个配置，再完善下这个倒计时组件：

倒计时持续的时间或者结束时间点；
展示的倒计时格式；
频率，是每 100ms，还是每 1000ms 执行一次；
倒计时改变时的回调函数；
倒计时结束时的回调函数；

这里我们定义组件接收的参数类型为：

COPYJAVASCRIPT
interface CountDownProps {
  total?: number; // 倒计时的时间，单位毫秒
  endTime?: number; // 结束的时间点，与 total 二选一，且优先级更高，单位毫秒
  format: string | ((progress: number) => string); // 要展示的时间格式，可以是字符串或者函数
  diff?: number; // 频率，单位毫秒ms
  onStart?: () => void; // 开始时的回调
  onStep?: (step: number) => void; // 每次更新时执行的回调
  onEnd?: () => void; // 结束时的回调
}

一个完整的组件在在于组件的健壮性和扩展性，我们这里也对外提供几个参数，方便调用。

format 接收两种类型：如果是字符串，则直接按照字符串要求的进行格式化；若是函数，调用方可以自己处理时间戳，并返回即可；
提供了 3 个关键时间点的回调函数，让调用方可以进行一些额外的处理，例如想在倒计时结束时进行弹窗等；
我们的频率字段 diff，在设定的值小于 17ms 时，直接使用 requestAnimationFrame 来代替进行页面刷新；

完整的代码可以访问 GitHub 仓库：react-countdown。

调用方式：

COPYJAVASCRIPT
<CountDown
  total={10 * 1000}
  format={(progress) => 'wenzi ' + progress}
  diff={10}
  onStep={(step) => console.log(step)}
  onEnd={() => console.log('end')}
/>

还有更多的 demo 可以链接查看：react-countdown 的样例。

4. 总结

倒计时在我们日常项目应用地非常广泛，这里也是总结了下倒计时的用法，并形成一个通用的组件，当然，其中还有很多的不足，依然还需要进一步的完善。

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腾讯抢金达人中倒计时的实现与改进

1. 计数器

2. requestAnimationFrame

3. 固定时间点的倒计时

4. 总结

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腾讯抢金达人中倒计时的实现与改进

1. 计数器

2. requestAnimationFrame

3. 固定时间点的倒计时

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