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大家好,我是欧阳,又跟大家见面啦!

欧阳也在找工作,坐标成都求内推,remote 也可以。扫描文末的二维码加欧阳好友,还可以加入高质量 vue 源码交流群,这个群里也有不少面试官。

前言

很多同学将虚拟列表当做亮点写在简历上面,但是却不知道如何手写,那么这个就不是加分项而是减分项了。在上一篇文章欧阳教会你 如何实现一个定高虚拟列表 ,但是实际项目中更多的是不定高虚拟列表,这篇文章欧阳来教你不定高如何实现。PS:建议先看看欧阳的上一篇 如何实现一个定高虚拟列表 后再来看这篇效果更佳。

什么是不定高虚拟列表

不定高的意思很简单,就是不知道每一项 item 的具体高度,如下图:

现在我们有个问题,在不定高的情况下我们就不能根据当前滚动条的scrollTop去计算可视区域里面实际渲染的第一个 item 的 index 位置,也就是start的值。

没有start,那么就无法实现在滚动的时候只渲染可视区域的那几个 item 了。

预估高度

既然我们不知道每个 item 的高度,那么就采用预估高度的方式去实现。比如这样:

const { listData, itemSize } = defineProps({// 列表数据listData: {    type: Array,    default: () => [],  },// 预估item高度,不是真实item高度itemSize: {    type: Number,    default: 300,  },});

还是和上一篇一样的套路,计算出当前可视区域的高度containerHeight,然后结合预估的itemSize就可以得到当前可视区域里面渲染的 item 数量。代码如下:

const renderCount = computed(() => Math.ceil(containerHeight.value / itemSize));

注意:由于我们是预估的高度,所以这个renderCount的数量是不准的。

如果预估的高度比实际高太多,那么实际渲染的 item 数量就会不够,导致页面下方出现白屏的情况。

如果预估的高度太小,那么这里的 item 数量就会渲染的太多了,性能又没之前那么好。

所以预估 item 高度需要根据实际业务去给一个适当的值,理论上是宁可预估小点,也不预估的大了(大了会出现白屏)。

start 初始值为 0,并且算出了renderCount,此时我们也就知道了可视区域渲染的最后一个end的值。如下:

const end = computed(() => start.value + renderCount.value);

和上一篇一样计算 end 时在下方多渲染了一个 item,第一个 item 有一部分滚出可视区域的情况时,如果不多渲染可能就会出现白屏的情况。

有了startend,那么就知道了可视区域渲染的renderList,代码如下:

const renderList = computed(() => listData.slice(start.value, end.value + 1));

这样我们就知道了,初始化时可视区域应该渲染哪些 item 了,但是因为我们之前是给每个 item 预估高度,所以我们应该将这些高度的值纠正过来

更新高度

为了记录不定高的 list 里面的每个 item 的高度,所以我们需要一个数组来存每个 item 的高度。所以我们需要定义一个positions数组来存这些值。

既然都存了每个 item 的高度,那么同样可以使用topbottom这两个字段去记录每个 item 在列表中的开始位置结束位置。注意bottom - top的值肯定等于height的值。

还有一个index字段记录每个 item 的 index 的值。positions定义如下:

const positions = ref<  {    index: number;    height: number;    top: number;    bottom: number;  }[]>([]);

positions的初始化值为空数组,那么什么时候给这个数组赋值呢?

答案很简单,虚拟列表渲染的是 props 传入进来的listData。所以我们 watch 监听listData,加上immediate: true。这样就可以实现初始化时给positions赋值,代码如下:

watch(() => listData, initPosition, {immediate: true,});function initPosition() {  positions.value = [];  listData.forEach((_item, index) => {    positions.value.push({      index,      height: itemSize,      top: index * itemSize,      bottom: (index + 1) * itemSize,    });  });}

遍历listData结合预估的itemSize,我们就可以得出每一个 item 里面的heighttopbottom这几个字段的值。

还有一个问题,我们需要一个元素来撑开滚动条。在定高的虚拟列表中我们是通过itemSize * listData.length得到的。显然这里不能那样做了,由于positions数组中存的是所有 item 的位置,那么最后一个 item 的 bottom 的值就是列表的真实高度。前面也是不准的,会随着我们纠正positions中的值后他就是越来越准的了。

所以列表的真实高度为:

const listHeight = computed(  () => positions.value[positions.value.length - 1].bottom);

此时positions数组中就已经记录了每个 item 的具体位置,虽然这个位置是错的。接下来我们就需要将这些错误的值纠正过来,如何纠正呢?

答案很简单,使用 Vue 的onUpdated钩子函数,这个钩子函数会在**响应式状态变更而更新其 DOM 树之后调用。**也就是会在renderList渲染成 DOM 后触发!

此时这些 item 已经渲染成了 DOM 节点,那么我们就可以遍历这些 item 的 DOM 节点拿到每个 item 的真实高度。都知道每个 item 的真实高度了,那么也就能够更新里面所有 item 的topbottom了。代码如下:

<template>  <div ref="container" class="container" @scroll="handleScroll($event)">    <div class="placeholder" :style="{ height: listHeight + 'px' }"></div>    <div class="list-wrapper" :style="{ transform: getTransform }">      <div        class="card-item"        v-for="item in renderList"        :key="item.index"        ref="itemRefs"        :data-index="item.index"      >        <span style="color: red"          >{{ item.index }}          <img width="200" :src="item.imgUrl" alt="" />        </span>        {{ item.value }}      </div>    </div>  </div></template><script setup>onUpdated(() => {  updatePosition();});function updatePosition() {  itemRefs.value.forEach((el) => {    const index = +el.getAttribute("data-index");    const realHeight = el.getBoundingClientRect().height;    let diffVal = positions.value[index].height - realHeight;    const curItem = positions.value[index];    if (diffVal !== 0) {      // 说明item的高度不等于预估值      curItem.height = realHeight;      curItem.bottom = curItem.bottom - diffVal;      for (let i = index + 1; i < positions.value.length - 1; i++) {        positions.value[i].top = positions.value[i].top - diffVal;        positions.value[i].bottom = positions.value[i].bottom - diffVal;      }    }  });}</script>

使用:data-index="item.index"index绑定到 item 上面,更新时就可以通过+el.getAttribute("data-index")拿到对应 item 的index

itemRefs中存的是所有 item 的 DOM 元素,遍历他就可以拿到每一个 item,然后拿到每个 item 在长列表中的index和真实高度realHeight

diffVal的值是预估的高度比实际的高度大多少,如果diffVal的值不等于 0,说明预估的高度不准。此时就需要将当前 item 的高度height更新了,由于高度只会影响bottom的值,所以只需要更新当前 item 的heightbottom

由于当前 item 的高度变了,假如diffVal的值为正值,说明我们预估的高度多了。此时我们需要从当前 item 的下一个元素开始遍历,直到遍历完整个长列表。我们预估多了,那么只需要将后面的所有 item 整体都向上移一移,移动的距离就是预估的差值diffVal

所以这里需要从index + 1开始遍历,将遍历到的所有元素的topbottom的值都减去diffVal

将可视区域渲染的所有 item 都遍历一遍,将每个 item 的高度和位置都纠正过来,同时会将后面没有渲染到的 item 的topbottom都纠正过来,这样就实现了高度的更新。理论上从头滚到尾,那么整个长列表里面的所有位置和高度都纠正完了。

开始滚动

通过前面我们已经实现了预估高度值的纠正,渲染过的 item 的高度和位置都是纠正过后的了。此时我们需要在滚动后如何计算出新的start的位置,以及offset偏移量的值。

还是和定高同样的套路,当滚动条在 item 中间滚动时复用浏览器的滚动条,从一个 item 滚到另外一个 item 时才需要更新 start 的值以及 offset 偏移量的值。如果你看不懂这句话,建议先看我上一篇如何实现一个定高虚拟列表 文章。

此时应该如何计算最新的start值呢?

很简单!在positions中存了两个字段分别是topbottom,分别表示当前 item 的开始位置结束位置。如果当前滚动条的scrollTop刚好在topbottom之间,也就是scrollTop >= top && scrollTop < bottom,那么是不是就说明当前刚好滚到这个 item 的位置呢。

并且由于在positions数组中bottom的值是递增的,那么问题不就变成了查找第一个 item 的scrollTop < bottom。所以我们得出:

function getStart(scrollTop) {  return positions.value.findIndex((item) => scrollTop < item.bottom);}

每次 scroll 滚动都会触发一次这个查找,那么我们可以优化上面的算法吗?

positions数组中的bottom字段是递增的,这很符合二分查找的规律。不了解二分查找的同学可以看看 leetcode 上面的这道题: https://leetcode.cn/problems/search-insert-position/description/。

所以上面的代码可以优化成这样:

function getStart(scrollTop) {let left = 0;let right = positions.value.length - 1;while (left <= right) {    const mid = Math.floor((left + right) / 2);    if (positions.value[mid].bottom === scrollTop) {      return mid + 1;    } elseif (positions.value[mid].bottom < scrollTop) {      left = mid + 1;    } else {      right = mid - 1;    }  }return left;}

和定高的虚拟列表一样,当在start的 item 中滚动时直接复用浏览器的滚动,无需做任何事情。所以此时的offset偏移量就应该等于当前start的 item 的top值,也就是start的 item 前面的所有 item 加起来的高度。所以得出offset的值为:

offset.value = positions.value[start.value].top;

可能有的小伙伴会迷惑,在start的 item 中的滚动值为什么不算到offset偏移中去呢?

因为在start的 item 范围内滚动时都是直接使用的浏览器滚动,已经有了 scrollTop,所以无需加到offset偏移中去。

所以我们得出当 scroll 事件触发时代码如下:

function handleScroll(e) {  const scrollTop = e.target.scrollTop;  start.value = getStart(scrollTop);  offset.value = positions.value[start.value].top;}

同样offset偏移值使用translate3d应用到可视区域的 div 上面,代码如下:

<template>  <div ref="container" class="container" @scroll="handleScroll($event)">    <div class="placeholder" :style="{ height: listHeight + 'px' }"></div>    <div class="list-wrapper" :style="{ transform: getTransform }">      ...省略    </div>  </div></template><script setup>const props = defineProps({  offset: {    type: Number,    default: 0,  },});const getTransform = computed(() => `translate3d(0,${props.offset}px,0)`);</script>

这个是最终的运行效果图:

完整的父组件代码如下:

<template>  <div style="height: 100vh; width: 100vw">    <VirtualList :listData="data" :itemSize="50" />  </div></template><script setup>import VirtualList from "./dynamic.vue";import { faker } from "@faker-js/faker";import { ref } from "vue";const data = ref([]);for (let i = 0; i < 1000; i++) {  data.value.push({    index: i,    value: faker.lorem.sentences(),  });}</script><style>html {  height: 100%;}body {  height: 100%;  margin: 0;}#app {  height: 100%;}</style>

完整的虚拟列表子组件代码如下:

<template>  <div ref="container" class="container" @scroll="handleScroll($event)">    <div class="placeholder" :style="{ height: listHeight + 'px' }"></div>    <div class="list-wrapper" :style="{ transform: getTransform }">      <div        class="card-item"        v-for="item in renderList"        :key="item.index"        ref="itemRefs"        :data-index="item.index"      >        <span style="color: red"          >{{ item.index }}          <img width="200" :src="item.imgUrl" alt="" />        </span>        {{ item.value }}      </div>    </div>  </div></template><script setup lang="ts">import { ref, computed, watch, onMounted, onUpdated } from "vue";const { listData, itemSize } = defineProps({  // 列表数据  listData: {    type: Array,    default: () => [],  },  // 预估item高度,不是真实item高度  itemSize: {    type: Number,    default: 300,  },});const container = ref(null);const containerHeight = ref(0);const start = ref(0);const offset = ref(0);const itemRefs = ref();const positions = ref<  {    index: number;    height: number;    top: number;    bottom: number;  }[]>([]);const end = computed(() => start.value + renderCount.value);const renderList = computed(() => listData.slice(start.value, end.value + 1));const renderCount = computed(() => Math.ceil(containerHeight.value / itemSize));const listHeight = computed(() => positions.value[positions.value.length - 1].bottom);const getTransform = computed(() =>`translate3d(0,${offset.value}px,0)`);watch(() => listData, initPosition, {immediate: true,});function handleScroll(e) {const scrollTop = e.target.scrollTop;  start.value = getStart(scrollTop);  offset.value = positions.value[start.value].top;}function getStart(scrollTop) {let left = 0;let right = positions.value.length - 1;while (left <= right) {    const mid = Math.floor((left + right) / 2);    if (positions.value[mid].bottom === scrollTop) {      return mid + 1;    } elseif (positions.value[mid].bottom < scrollTop) {      left = mid + 1;    } else {      right = mid - 1;    }  }return left;}function initPosition() {  positions.value = [];  listData.forEach((_item, index) => {    positions.value.push({      index,      height: itemSize,      top: index * itemSize,      bottom: (index + 1) * itemSize,    });  });}function updatePosition() {  itemRefs.value.forEach((el) => {    const index = +el.getAttribute("data-index");    const realHeight = el.getBoundingClientRect().height;    let diffVal = positions.value[index].height - realHeight;    const curItem = positions.value[index];    if (diffVal !== 0) {      // 说明item的高度不等于预估值      curItem.height = realHeight;      curItem.bottom = curItem.bottom - diffVal;      for (let i = index + 1; i < positions.value.length - 1; i++) {        positions.value[i].top = positions.value[i].top - diffVal;        positions.value[i].bottom = positions.value[i].bottom - diffVal;      }    }  });}onMounted(() => {  containerHeight.value = container.value.clientHeight;});onUpdated(() => {  updatePosition();});</script><style scoped>.container {  height: 100%;  overflow: auto;  position: relative;}.placeholder {  position: absolute;  left: 0;  top: 0;  right: 0;  z-index: -1;}.card-item {  padding: 10px;  color: #777;  box-sizing: border-box;  border-bottom: 1px solid #e1e1e1;}</style>

总结

这篇文章我们讲了不定高的虚拟列表如何实现,首先给每个 item 设置一个预估高度itemSize。然后根据传入的长列表数据listData初始化一个positions数组,数组中的topbottomheight等属性表示每个 item 的位置。然后根据可视区域的高度加上itemSize算出可视区域内可以渲染多少renderCount个 item。接着就是在onUpdated钩子函数中根据每个 item 的实际高度去修正positions数组中的值。

在滚动时查找第一个 item 的 bottom 大于 scrollTop,这个 item 就是start的值。offset偏移的值为starttop属性。

值得一提的是如果不定高的列表中有图片就不能在onUpdated钩子函数中修正positions数组中的值,而是应该监听图片加载完成后再去修正positions数组。可以使用 ResizeObserver 去监听渲染的这一堆 item,注意ResizeObserver的回调会触发两次,第一次为渲染 item 的时候,第二次为 item 中的图片加载完成后。

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