# Mutation Observer API ## 概述 Mutation Observer API 用来监视 DOM 变动。DOM 的任何变动，比如节点的增减、属性的变动、文本内容的变动，这个 API 都可以得到通知。概念上，它很接近事件，可以理解为 DOM 发生变动就会触发 Mutation Observer 事件。但是，它与事件有一个本质不同：事件是同步触发，也就是说，DOM 的变动立刻会触发相应的事件；Mutation Observer 则是异步触发，DOM 的变动并不会马上触发，而是要等到当前所有 DOM 操作都结束才触发。这样设计是为了应付 DOM 变动频繁的特点。举例来说，如果文档中连续插入1000个`

`元素，就会连续触发1000个插入事件，执行每个事件的回调函数，这很可能造成浏览器的卡顿；而 Mutation Observer 完全不同，只在1000个段落都插入结束后才会触发，而且只触发一次。 Mutation Observer 有以下特点。 - 它等待所有脚本任务完成后，才会运行（即异步触发方式）。 - 它把 DOM 变动记录封装成一个数组进行处理，而不是一条条个别处理 DOM 变动。 - 它既可以观察 DOM 的所有类型变动，也可以指定只观察某一类变动。 ## MutationObserver 构造函数使用时，首先使用`MutationObserver`构造函数，新建一个观察器实例，同时指定这个实例的回调函数。 ```javascript var observer = new MutationObserver(callback); ``` 上面代码中的回调函数，会在每次 DOM 变动后调用。该回调函数接受两个参数，第一个是变动数组，第二个是观察器实例，下面是一个例子。 ```javascript var observer = new MutationObserver(function (mutations, observer) { mutations.forEach(function(mutation) { console.log(mutation); }); }); ``` ## MutationObserver 的实例方法 ### observe() `observe()`方法用来启动监听，它接受两个参数。 - 第一个参数：所要观察的 DOM 节点 - 第二个参数：一个配置对象，指定所要观察的特定变动 ```javascript var article = document.querySelector('article'); var options = { 'childList': true, 'attributes':true } ; observer.observe(article, options); ``` 上面代码中，`observe()`方法接受两个参数，第一个是所要观察的DOM元素是`article`，第二个是所要观察的变动类型（子节点变动和属性变动）。观察器所能观察的 DOM 变动类型（即上面代码的`options`对象），有以下几种。 - **childList**：子节点的变动（指新增，删除或者更改）。 - **attributes**：属性的变动。 - **characterData**：节点内容或节点文本的变动。想要观察哪一种变动类型，就在`option`对象中指定它的值为`true`。需要注意的是，至少必须同时指定这三种观察的一种，若均未指定将报错。除了变动类型，`options`对象还可以设定以下属性： - `subtree`：布尔值，表示是否将该观察器应用于该节点的所有后代节点。 - `attributeOldValue`：布尔值，表示观察`attributes`变动时，是否需要记录变动前的属性值。 - `characterDataOldValue`：布尔值，表示观察`characterData`变动时，是否需要记录变动前的值。 - `attributeFilter`：数组，表示需要观察的特定属性（比如`['class','src']`）。 ```javascript // 开始监听文档根节点（即标签）的变动 mutationObserver.observe(document.documentElement, { attributes: true, characterData: true, childList: true, subtree: true, attributeOldValue: true, characterDataOldValue: true }); ``` 对一个节点添加观察器，就像使用`addEventListener()`方法一样，多次添加同一个观察器是无效的，回调函数依然只会触发一次。如果指定不同的`options`对象，以后面添加的那个为准，类似覆盖。下面的例子是观察新增的子节点。 ```javascript var insertedNodes = []; var observer = new MutationObserver(function(mutations) { mutations.forEach(function(mutation) { for (var i = 0; i < mutation.addedNodes.length; i++) { insertedNodes.push(mutation.addedNodes[i]); } }); console.log(insertedNodes); }); observer.observe(document, { childList: true, subtree: true }); ``` ### disconnect()，takeRecords() `disconnect()`方法用来停止观察。调用该方法后，DOM 再发生变动，也不会触发观察器。 ```javascript observer.disconnect(); ``` `takeRecords()`方法用来清除变动记录，即不再处理未处理的变动。该方法返回变动记录的数组。 ```javascript observer.takeRecords(); ``` 下面是一个例子。 ```javascript // 保存所有没有被观察器处理的变动 var changes = mutationObserver.takeRecords(); // 停止观察 mutationObserver.disconnect(); ``` ## MutationRecord 对象 DOM 每次发生变化，就会生成一条变动记录（MutationRecord 实例）。该实例包含了与变动相关的所有信息。Mutation Observer 处理的就是一个个`MutationRecord`实例所组成的数组。 `MutationRecord`对象包含了DOM的相关信息，有如下属性： - `type`：观察的变动类型（`attributes`、`characterData`或者`childList`）。 - `target`：发生变动的DOM节点。 - `addedNodes`：新增的DOM节点。 - `removedNodes`：删除的DOM节点。 - `previousSibling`：前一个同级节点，如果没有则返回`null`。 - `nextSibling`：下一个同级节点，如果没有则返回`null`。 - `attributeName`：发生变动的属性。如果设置了`attributeFilter`，则只返回预先指定的属性。 - `oldValue`：变动前的值。这个属性只对`attribute`和`characterData`变动有效，如果发生`childList`变动，则返回`null`。 ## 应用示例 ### 子元素的变动下面的例子说明如何读取变动记录。 ```javascript var callback = function (records){ records.map(function(record){ console.log('Mutation type: ' + record.type); console.log('Mutation target: ' + record.target); }); }; var mo = new MutationObserver(callback); var option = { 'childList': true, 'subtree': true }; mo.observe(document.body, option); ``` 上面代码的观察器，观察``的所有下级节点（`childList`表示观察子节点，`subtree`表示观察后代节点）的变动。回调函数会在控制台显示所有变动的类型和目标节点。 ### 属性的变动下面的例子说明如何追踪属性的变动。 ```javascript var callback = function (records) { records.map(function (record) { console.log('Previous attribute value: ' + record.oldValue); }); }; var mo = new MutationObserver(callback); var element = document.getElementById('#my_element'); var options = { 'attributes': true, 'attributeOldValue': true } mo.observe(element, options); ``` 上面代码先设定追踪属性变动（`'attributes': true`），然后设定记录变动前的值。实际发生变动时，会将变动前的值显示在控制台。 ### 取代 DOMContentLoaded 事件网页加载的时候，DOM 节点的生成会产生变动记录，因此只要观察 DOM 的变动，就能在第一时间触发相关事件，也就没有必要使用`DOMContentLoaded`事件。 ```javascript var observer = new MutationObserver(callback); observer.observe(document.documentElement, { childList: true, subtree: true }); ``` 上面代码中，监听`document.documentElement`（即网页的``HTML 节点）的子节点的变动，`subtree`属性指定监听还包括后代节点。因此，任意一个网页元素一旦生成，就能立刻被监听到。下面的代码，使用`MutationObserver`对象封装一个监听 DOM 生成的函数。 ```javascript (function(win){ 'use strict'; var listeners = []; var doc = win.document; var MutationObserver = win.MutationObserver || win.WebKitMutationObserver; var observer; function ready(selector, fn){ // 储存选择器和回调函数 listeners.push({ selector: selector, fn: fn }); if(!observer){ // 监听document变化 observer = new MutationObserver(check); observer.observe(doc.documentElement, { childList: true, subtree: true }); } // 检查该节点是否已经在DOM中 check(); } function check(){ // 检查是否匹配已储存的节点 for(var i = 0; i < listeners.length; i++){ var listener = listeners[i]; // 检查指定节点是否有匹配 var elements = doc.querySelectorAll(listener.selector); for(var j = 0; j < elements.length; j++){ var element = elements[j]; // 确保回调函数只会对该元素调用一次 if(!element.ready){ element.ready = true; // 对该节点调用回调函数 listener.fn.call(element, element); } } } } // 对外暴露ready win.ready = ready; })(this); // 使用方法 ready('.foo', function(element){ // ... }); ``` ## 参考链接 - Paul Kinlan, [Detect DOM changes with Mutation Observers](https://developers.google.com/web/updates/2012/02/Detect-DOM-changes-with-Mutation-Observers) - Tiffany Brown, [Getting to know mutation observers](http://dev.opera.com/articles/view/mutation-observers-tutorial/) - Michal Budzynski, [JavaScript: The less known parts. DOM Mutations](http://michalbe.blogspot.com/2013/04/javascript-less-known-parts-dom.html) - Jeff Griffiths, [DOM MutationObserver – reacting to DOM changes without killing browser performance](https://hacks.mozilla.org/2012/05/dom-mutationobserver-reacting-to-dom-changes-without-killing-browser-performance/) - Addy Osmani, [Detect, Undo And Redo DOM Changes With Mutation Observers](http://addyosmani.com/blog/mutation-observers/) - Ryan Morr, [Using Mutation Observers to Watch for Element Availability](http://ryanmorr.com/using-mutation-observers-to-watch-for-element-availability/)