jQuery 2.0.3 源码分析 回调对象 - Callbacks

源码API：http://api.jquery.com/jQuery.Callbacks/

jQuery.Callbacks()是在版本1.7中新加入的。它是一个多用途的回调函数列表对象，提供了一种强大的方法来管理回调函数队列。

那么jQuery.Callbacks使用场景在哪里？

在很多时候需要控制一系列的函数顺序执行。那么一般就需要一个队列函数来处理这个问题

我们看一段代码

function Aaron(List, callback) {
    setTimeout(function() {
      var task = List.shift();
      task(); //执行函数
      if (task.length > 0) {  //递归分解
        setTimeout(arguments.callee, 1000)
      } else {
        callback()
      }
    }, 25)
  }

  Aaron([function(){
    alert('a')
  },function(){
    alert('b')
  }],function(){
    alert('callback')
  })

分别弹出 ‘a’ , ‘b’ ,’callback’

传入一组函数参数，靠递归解析，分个执行，其实就是靠setTimeout可以把函数加入到队列末尾才执行的原理

*****但是这样写，是不是很麻烦？*****

我们换成jQuery提供的方式

var callbacks = $.Callbacks();

  callbacks.add(function() {
    alert('a');
  })

  callbacks.add(function() {
    alert('b');
  })

  callbacks.fire(); //输出结果: 'a' 'b'

是不是便捷很多了，代码又很清晰，所以它是一个多用途的回调函数列表对象，提供了一种强大的方法来管理回调函数队列。

同时还提供几个便捷的处理参数

• once: 确保这个回调列表只执行（ .fire() ）一次(像一个递延 Deferred).
• memory: 保持以前的值，将添加到这个列表的后面的最新的值立即执行调用任何回调 (像一个递延 Deferred).
• unique: 确保一次只能添加一个回调(所以在列表中没有重复的回调).
• stopOnFalse: 当一个回调返回false 时中断调用

var callbacks = $.Callbacks('once');

  callbacks.add(function() {
    alert('a');
  })

  callbacks.add(function() {
    alert('b');
  })

  callbacks.fire(); //输出结果: 'a' 'b'
  callbacks.fire(); //未执行

once的作用是使callback队列只执行一次

OK，我们大概知道这个是干嘛用的了，可以开始上正菜了。

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$.Callbacks是在jQuery内部使用，如为$.ajax，$.Deferred等组件提供基础功能的函数，jQuery在1.5引入了Deferred对象（异步列队），jQuery内部基本所有有异步的代码都被promise所转化成同步代码执行了，后期在讨论了

根据jQuery.Callbacks()的API

提供一下几种方法：

callbacks.add()        回调列表中添加一个回调或回调的集合。
callbacks.disable()    禁用回调列表中的回调
callbacks.disabled()   确定回调列表是否已被禁用。
callbacks.empty()      从列表中删除所有的回调.
callbacks.fire()       用给定的参数调用所有的回调
callbacks.fired()      访问给定的上下文和参数列表中的所有回调。
callbacks.fireWith()   访问给定的上下文和参数列表中的所有回调。
callbacks.has()        确定列表中是否提供一个回调
callbacks.lock()       锁定当前状态的回调列表。
callbacks.locked()     确定回调列表是否已被锁定。
callbacks.remove()     从回调列表中的删除一个回调或回调集合。

我们看官网提供的demo

function fn1( value ) {
    console.log( value );
}

function fn2( value ) {
    fn1("fn2 says: " + value);
    return false;
}

可以将上述两个方法作为回调函数，并添加到 $.Callbacks 列表中，并按下面的顺序调用它们:

var callbacks = $.Callbacks();
callbacks.add( fn1 );

// outputs: foo!
callbacks.fire( "foo!" );

callbacks.add( fn2 );

// outputs: bar!, fn2 says: bar!
callbacks.fire( "bar!" );

这样做的结果是，当构造复杂的回调函数列表时，将会变更很简单。可以根据需要，很方面的就可以向这些回调函数中传入所需的参数。

上面的例子中，我们使用了 $.Callbacks() 的两个方法: .add() 和 .fire()。 .add() 可以向回调函数列表中添加新的回调函数，fire() 可以向回调函数中传递参数，并执行回调函数。

设计思想：

先看官网的demo这个列子，涉及到了 add 与 fire方法，熟悉设计模式的童鞋呢，一眼就看出，其实又是基于发布订阅的观察者模式的设计了

pub/sub (观察者模式) 的背后，总的想法是在应用程序中增强松耦合性。并非是在其它对象的方法上的单个对象调用。一个对象作为特定任务或是另一对象的活动的观察者，并且在这个任务或活动发生时，通知观察者。观察者也被叫作订阅者（Subscriber），它指向被观察的对象，既被观察者（Publisher 或 subject)。当事件发生时，被观察者（Publisher）就会通知观察者（subscriber）

作为 $.Callbacks() 的创建组件的一个演示，只使用回调函数列表，就可以实现 Pub/Sub 系统。将 $.Callbacks 作为一个队列

我来模拟下常规最简单的实现

var Observable = {
      callbacks: [],
      add: function(fn) {
        this.callbacks.push(fn);
      },
      fire: function() {
        this.callbacks.forEach(function(fn) {
          fn();
        })
      }
  }

Observable.add(function() {
  alert(1)
})
Observable.fire(function() {
  alert(2)
})

Observable.fire(); // 1, 2

构建一个存放回调的数组，如this.callbacks= [] 添加回调时，将回调push进this.callbacks，执行则遍历this.callbacks执行回调。

也弹出1跟2了，实际上jQuery.callbacks是如何处理的呢？

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我们看源码
整个$.Callbacks的源码很少，它是一个工厂函数，使用函数调用（非new，它不是一个类）创建对象，它有一个可选参数flags用来设置回调函数的行为。、

对外的接口也就是self的返回

self上的add源码

展开

源码

			add: function() {
				if ( list ) {
					// First, we save the current length
					var start = list.length;

					(function add( args ) {
						jQuery.each( args, function( _, arg ) {
							var type = jQuery.type( arg );
							if ( type === "function" ) {
								if ( !options.unique || !self.has( arg ) ) {
									list.push( arg );
								}
							} else if ( arg && arg.length && type !== "string" ) {
								// Inspect recursively
								add( arg );
							}
						});
					})( arguments );

					// Do we need to add the callbacks to the
					// current firing batch?
					if ( firing ) {
						firingLength = list.length;
					// With memory, if we're not firing then
					// we should call right away
					} else if ( memory ) {
						firingStart = start;
						fire( memory );
					}
				}
				return this;
			},

其中有一段代码要单独拿出来

//这里用了一个立即执行的add函数来添加回调
//直接遍历传过来的arguments进行push
(function add( args ) {
    jQuery.each( args, function( _, arg ) {
        var type = jQuery.type( arg );
        //如果所传参数为函数，则push
        if ( type === "function" ) {
            if ( !options.unique || !self.has( arg ) ) {  //当$.Callbacks('unique')时，保证列表里面不会出现重复的回调
                list.push( arg );
            }
        } else if ( arg && arg.length && type !== "string" ) {  //假如传过来的参数为数组或array-like，则继续调用添加，从这里可以看出add的传参可以有add(fn),add([fn1,fn2]),add(fn1,fn2)
            // Inspect recursively
            add( arg );
        }
    });
})( arguments )

add方法

实参可以是Function, Array

callbacks.add( callbacks )

• callbacks

  类型: Function, Array

  一个函数，或者一个函数数组，用来添加到回调列表。

如果是数组会递归调用私有的add函数 list.push( arg );

发现没，设计的原理上其实跟上面发的简单模式 大同小异

fire方法

外观模式 self.fire –> self.fireWith –> fire

最终执行代码是内部私有的fire方法了

fire方法        // 触发回调函数列表
        fire = function( data ) {
            //如果参数memory为true，则记录data
            memory = options.memory && data;
            //标记触发回调
            fired = true;
            firingIndex = firingStart || 0;
            firingStart = 0;
            firingLength = list.length;
            //标记正在触发回调
            firing = true;
            for ( ; list && firingIndex < firingLength; firingIndex++ ) {
                if ( list[ firingIndex ].apply( data[ 0 ], data[ 1 ] ) === false && options.stopOnFalse ) {
                    memory = false; // 阻止未来可能由于add所产生的回调
                    break;    //由于参数stopOnFalse为true，所以当有回调函数返回值为false时退出循环
                }
            }
            //标记回调结束
            firing = false;
            //如果列表存在
            if ( list ) {
                //如果堆栈存在
                if ( stack ) {
                    //如果堆栈不为空
                    if ( stack.length ) {
                        //从堆栈头部取出，递归fire。
                        fire( stack.shift() );
                    }
                //否则，如果有记忆
                } else if ( memory ) {
                    //列表清空
                    list = [];
                //再否则阻止回调列表中的回调
                } else {
                    self.disable();
                }
            }
        },

最终处理的代码

list[ firingIndex ].apply( data[ 0 ], data[ 1 ] )

其实就是拿出list中保存的回调函数，执行罢了，所以整个设计的原理，还是符合我们开始设想的

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具体的实现

$.Callbacks( "once" )

确保这个回调列表只执行（ .fire() ）一次(像一个递延 Deferred).

var callbacks = $.Callbacks( "once" );
callbacks.add( fn1 );
callbacks.fire( "foo" );  //foo 只执行了一次，后面没执行了
callbacks.add( fn2 );
callbacks.fire( "bar" );
callbacks.remove( fn2 );
callbacks.fire( "foobar" ); 

在fire中调用了 self.disable(); 方法

// 禁用回调列表中的回调。
disable: function() {
    list = stack = memory = undefined;
    return this;
},

---

$.Callbacks( "memory" )

保持以前的值，将添加到这个列表的后面的最新的值立即执行调用任何回调 (像一个递延 Deferred).

var callbacks = $.Callbacks("memory");

  callbacks.add(function() {
    console.log("f1");
  });

  callbacks.fire(); //输出 "f1",这时函数列表已经执行完毕!

  callbacks.add(function() {
    console.log("f2");
  }); //memory作用在这里，没有fire，一样有结果: f2

在调用 add() 方法时，如果这时 callbacks队列 满足 fired && firing = false（真执行完毕） && memory（需要在构造函数指定），那么add() 进去的回调函数会立即执行，而这个 add 进去的回调函数调用时的参数存储在 memory 变量中。memory 变量用于存储最后一次调用 callbacks.fireWith(...) 时所使用的参数 [context, arguments]。

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$.Callbacks( "unique" )

确保一次只能添加一个回调(所以在列表中没有重复的回调)

var f1 = function() {
          console.log("f1");
       };

       var callbacks = $.Callbacks();
       callbacks.add(f1);
       callbacks.add(f1);
       callbacks.fire();         //输出  f1 f1

       //传递参数 "unique"
       callbacks = $.Callbacks("unique");
       callbacks.add(f1); 　　  //有效
       callbacks.add(f1); 　　  //添加不进去
       callbacks.fire();　　　　 //输出: f1

****注意add方法默认不去重，比如这里fn1添加两次，fire时会触发两次****

这里处理很简单

if ( !options.unique || !self.has( arg ) ) { //确保是否可以重复
    list.push( arg );
}                }

在添加的到处理队列时候，判断一下即可

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$.Callbacks( "stopOnFalse" ):

当一个回调返回false 时中断调用

var f1 = function() {
    console.log("f1");
    return false
  }; //注意 return false;
  var f2 = function() {
    console.log("f2");
  };

  var callbacks = $.Callbacks();
  callbacks.add(f1);
  callbacks.add(f2);
  callbacks.fire(); //输出 f1 f2

  callbacks = $.Callbacks("memory stopOnFalse");
  callbacks.add(f1);
  callbacks.add(f2);
  callbacks.fire();　　　　 //只输出  f1

  callbacks.add(function() {
    console.log("f3");
  }); //不会输出，memory已经失去作用了
  callbacks.fire();　　　　 //重新触发，输出f1

附源码：

jQuery.Callbacks = function( options ) {

    // Convert options from String-formatted to Object-formatted if needed
    // (we check in cache first)
    //通过字符串在optionsCache寻找有没有相应缓存，如果没有则创建一个，有则引用
    //如果是对象则通过jQuery.extend深复制后赋给options。
    options = typeof options === "string" ?
        ( optionsCache[ options ] || createOptions( options ) ) :
        jQuery.extend( {}, options );

    var // Last fire value (for non-forgettable lists)
        memory, // 最后一次触发回调时传的参数

        // Flag to know if list was already fired
        fired, // 列表中的函数是否已经回调至少一次

        // Flag to know if list is currently firing
        firing,  // 列表中的函数是否正在回调中

        // First callback to fire (used internally by add and fireWith)
        firingStart, // 回调的起点

        // End of the loop when firing
        firingLength, // 回调时的循环结尾

        // Index of currently firing callback (modified by remove if needed)
        firingIndex, // 当前正在回调的函数索引

        // Actual callback list
        list = [], // 回调函数列表

        // Stack of fire calls for repeatable lists
        stack = !options.once && [],// 可重复的回调函数堆栈，用于控制触发回调时的参数列表

        // Fire callbacks// 触发回调函数列表
        fire = function( data ) {
            //如果参数memory为true，则记录data
            memory = options.memory && data;
            fired = true; //标记触发回调
            firingIndex = firingStart || 0;
            firingStart = 0;
            firingLength = list.length;
            //标记正在触发回调
            firing = true;
            for ( ; list && firingIndex < firingLength; firingIndex++ ) {
                if ( list[ firingIndex ].apply( data[ 0 ], data[ 1 ] ) === false && options.stopOnFalse ) {
                    // 阻止未来可能由于add所产生的回调
                    memory = false; // To prevent further calls using add
                    break; //由于参数stopOnFalse为true，所以当有回调函数返回值为false时退出循环
                }
            }
            //标记回调结束
            firing = false;
            if ( list ) {
                if ( stack ) {
                    if ( stack.length ) {
                        //从堆栈头部取出，递归fire
                        fire( stack.shift() );
                    }
                } else if ( memory ) {//否则，如果有记忆
                    list = [];
                } else {//再否则阻止回调列表中的回调
                    self.disable();
                }
            }
        },
        // Actual Callbacks object
        // 暴露在外的Callbacks对象,对外接口
        self = {
            // Add a callback or a collection of callbacks to the list
            add: function() { // 回调列表中添加一个回调或回调的集合。
                if ( list ) {
                    // First, we save the current length
                    //首先我们存储当前列表长度
                    var start = list.length;
                    (function add( args ) { //jQuery.each，对args传进来的列表的每一个对象执行操作
                        jQuery.each( args, function( _, arg ) {
                            var type = jQuery.type( arg );
                            if ( type === "function" ) {
                                if ( !options.unique || !self.has( arg ) ) { //确保是否可以重复
                                    list.push( arg );
                                }
                            //如果是类数组或对象,递归
                            } else if ( arg && arg.length && type !== "string" ) {
                                // Inspect recursively
                                add( arg );
                            }
                        });
                    })( arguments );
                    // Do we need to add the callbacks to the
                    // current firing batch?
                    // 如果回调列表中的回调正在执行时，其中的一个回调函数执行了Callbacks.add操作
                    // 上句话可以简称：如果在执行Callbacks.add操作的状态为firing时
                    // 那么需要更新firingLength值
                    if ( firing ) {
                        firingLength = list.length;
                    // With memory, if we're not firing then
                    // we should call right away
                    } else if ( memory ) {
                        //如果options.memory为true，则将memory做为参数，应用最近增加的回调函数
                        firingStart = start;
                        fire( memory );
                    }
                }
                return this;
            },
            // Remove a callback from the list
            // 从函数列表中删除函数（集）
            remove: function() {
                if ( list ) {
                    jQuery.each( arguments, function( _, arg ) {
                        var index;
                        // while循环的意义在于借助于强大的jQuery.inArray删除函数列表中相同的函数引用（没有设置unique的情况）
                        // jQuery.inArray将每次返回查找到的元素的index作为自己的第三个参数继续进行查找，直到函数列表的尽头
                        // splice删除数组元素，修改数组的结构
                        while( ( index = jQuery.inArray( arg, list, index ) ) > -1 ) {
                            list.splice( index, 1 );
                            // Handle firing indexes
                            // 在函数列表处于firing状态时，最主要的就是维护firingLength和firgingIndex这两个值
                            // 保证fire时函数列表中的函数能够被正确执行（fire中的for循环需要这两个值
                            if ( firing ) {
                                if ( index <= firingLength ) {
                                    firingLength--;
                                }
                                if ( index <= firingIndex ) {
                                    firingIndex--;
                                }
                            }
                        }
                    });
                }
                return this;
            },
            // Check if a given callback is in the list.
            // If no argument is given, return whether or not list has callbacks attached
            // 回调函数是否在列表中.
            has: function( fn ) {
                return fn ? jQuery.inArray( fn, list ) > -1 : !!( list && list.length );
            },
            // Remove all callbacks from the list
            // 从列表中删除所有回调函数
            empty: function() {
                list = [];
                firingLength = 0;
                return this;
            },
            // Have the list do nothing anymore
            // 禁用回调列表中的回调。
            disable: function() {
                list = stack = memory = undefined;
                return this;
            },
            // Is it disabled?
            //  列表中否被禁用
            disabled: function() {
                return !list;
            },
            // Lock the list in its current state
            // 锁定列表
            lock: function() {
                stack = undefined;
                if ( !memory ) {
                    self.disable();
                }
                return this;
            },
            // Is it locked?
            // 列表是否被锁
            locked: function() {
                return !stack;
            },
            // Call all callbacks with the given context and arguments
            // 以给定的上下文和参数调用所有回调函数
            fireWith: function( context, args ) {
                if ( list && ( !fired || stack ) ) {
                    args = args || [];
                    args = [ context, args.slice ? args.slice() : args ];
                    //如果正在回调
                    if ( firing ) {
                        //将参数推入堆栈，等待当前回调结束再调用
                        stack.push( args );
                    } else {//否则直接调用
                        fire( args );
                    }
                }
                return this;
            },
            // Call all the callbacks with the given arguments
            // 以给定的参数调用所有回调函数
            fire: function() {
                self.fireWith( this, arguments );
                return this;
            },
            // To know if the callbacks have already been called at least once
            // // 回调函数列表是否至少被调用一次
            fired: function() {
                return !!fired;
            }
        };
    return self;
};

jQuery.Callbacks() 比较简单，也没什么难点

jQuery.Callbacks() 方法的核心是 fire() 方法，将该 fire() 方法作为私有方法被封装在函数中不可直接访问

因此像 memory、firing、fired 这些状态对于外部上下文来说是不可更改的

还有需要注意的是，如果回调函数中使用了 this 对象，可以直接用这个 this 来访问self对象的公有API。当然，也可以用 fireWith() 自己指定 this 的引用对象。

jQuery.Callbacks()的核心思想是 Pub/Sub 模式，建立了程序间的松散耦合和高效通信。

PS： 路过留点痕。。