网页开发时，常常需要了解某个元素是否进入了"视口"（viewport），即用户能不能看到它。

上图的绿色方块不断滚动，顶部会提示它的可见性。

传统的实现方法是，监听到scroll事件后，调用目标元素（绿色方块）的getBoundingClientRect()方法，得到它对应于视口左上角的坐标，再判断是否在视口之内。这种方法的缺点是，由于scroll事件密集发生，计算量很大，容易造成性能问题。

目前有一个新的 IntersectionObserver API，可以自动"观察"元素是否可见，Chrome 51+ 已经支持。由于可见（visible）的本质是，目标元素与视口产生一个交叉区，所以这个 API 叫做"交叉观察器"。

一、API

它的用法非常简单。

 var io = new IntersectionObserver(callback, option); 

上面代码中，IntersectionObserver是浏览器原生提供的构造函数，接受两个参数：callback是可见性变化时的回调函数，option是配置对象（该参数可选）。

构造函数的返回值是一个观察器实例。实例的observe方法可以指定观察哪个 DOM 节点。

 // 开始观察 io.observe(document.getElementById('example'));  // 停止观察 io.unobserve(element);  // 关闭观察器 io.disconnect(); 

上面代码中，observe的参数是一个 DOM 节点对象。如果要观察多个节点，就要多次调用这个方法。

 io.observe(elementA); io.observe(elementB); 

二、callback 参数

目标元素的可见性变化时，就会调用观察器的回调函数callback。

callback一般会触发两次。一次是目标元素刚刚进入视口（开始可见），另一次是完全离开视口（开始不可见）。

 var io = new IntersectionObserver(   entries => {     console.log(entries);   } ); 

上面代码中，回调函数采用的是箭头函数的写法。callback函数的参数（entries）是一个数组，每个成员都是一个IntersectionObserverEntry对象。举例来说，如果同时有两个被观察的对象的可见性发生变化，entries数组就会有两个成员。

三、IntersectionObserverEntry 对象

IntersectionObserverEntry对象提供目标元素的信息，一共有六个属性。

 {   time: 3893.92,   rootBounds: ClientRect {     bottom: 920,     height: 1024,     left: 0,     right: 1024,     top: 0,     width: 920   },   boundingClientRect: ClientRect {      // ...   },   intersectionRect: ClientRect {     // ...   },   intersectionRatio: 0.54,   target: element } 

每个属性的含义如下。

• time：可见性发生变化的时间，是一个高精度时间戳，单位为毫秒
• target：被观察的目标元素，是一个 DOM 节点对象
• rootBounds：根元素的矩形区域的信息，getBoundingClientRect()方法的返回值，如果没有根元素（即直接相对于视口滚动），则返回null
• boundingClientRect：目标元素的矩形区域的信息
• intersectionRect：目标元素与视口（或根元素）的交叉区域的信息
• intersectionRatio：目标元素的可见比例，即intersectionRect占boundingClientRect的比例，完全可见时为1，完全不可见时小于等于0

上图中，灰色的水平方框代表视口，深红色的区域代表四个被观察的目标元素。它们各自的intersectionRatio图中都已经注明。

我写了一个 Demo，演示IntersectionObserverEntry对象。注意，这个 Demo 只能在 Chrome 51+ 运行。

四、实例：惰性加载（lazy load）

有时，我们希望某些静态资源（比如图片），只有用户向下滚动，它们进入视口时才加载，这样可以节省带宽，提高网页性能。这就叫做"惰性加载"。

有了 IntersectionObserver API，实现起来就很容易了。

 function query(selector) {   return Array.from(document.querySelectorAll(selector)); }  var observer = new IntersectionObserver(   function(changes) {     changes.forEach(function(change) {       var container = change.target;       var content = container.querySelector('template').content;       container.appendChild(content);       observer.unobserve(container);     });   } );  query('.lazy-loaded').forEach(function (item) {   observer.observe(item); }); 

上面代码中，只有目标区域可见时，才会将模板内容插入真实 DOM，从而引发静态资源的加载。

五、实例：无限滚动

无限滚动（infinite scroll）的实现也很简单。

 var intersectionObserver = new IntersectionObserver(   function (entries) {     // 如果不可见，就返回     if (entries[0].intersectionRatio <= 0) return;     loadItems(10);     console.log('Loaded new items');   });  // 开始观察 intersectionObserver.observe(   document.querySelector('.scrollerFooter') ); 

无限滚动时，最好在页面底部有一个页尾栏（又称sentinels）。一旦页尾栏可见，就表示用户到达了页面底部，从而加载新的条目放在页尾栏前面。这样做的好处是，不需要再一次调用observe()方法，现有的IntersectionObserver可以保持使用。

六、Option 对象

IntersectionObserver构造函数的第二个参数是一个配置对象。它可以设置以下属性。

6.1 threshold 属性

threshold属性决定了什么时候触发回调函数。它是一个数组，每个成员都是一个门槛值，默认为[0]，即交叉比例（intersectionRatio）达到0时触发回调函数。

 new IntersectionObserver(   entries => {/* ... */},    {     threshold: [0, 0.25, 0.5, 0.75, 1]   } ); 

用户可以自定义这个数组。比如，[0, 0.25, 0.5, 0.75, 1]就表示当目标元素 0%、25%、50%、75%、100% 可见时，会触发回调函数。

6.2 root 属性，rootMargin 属性

很多时候，目标元素不仅会随着窗口滚动，还会在容器里面滚动（比如在iframe窗口里滚动）。容器内滚动也会影响目标元素的可见性，参见本文开始时的那张示意图。

IntersectionObserver API 支持容器内滚动。root属性指定目标元素所在的容器节点（即根元素）。注意，容器元素必须是目标元素的祖先节点。

 var opts = {    root: document.querySelector('.container'),   rootMargin: "500px 0px"  };  var observer = new IntersectionObserver(   callback,   opts ); 

上面代码中，除了root属性，还有rootMargin属性。后者定义根元素的margin，用来扩展或缩小rootBounds这个矩形的大小，从而影响intersectionRect交叉区域的大小。它使用CSS的定义方法，比如10px 20px 30px 40px，表示 top、right、bottom 和 left 四个方向的值。

这样设置以后，不管是窗口滚动或者容器内滚动，只要目标元素可见性变化，都会触发观察器。

七、注意点

IntersectionObserver API 是异步的，不随着目标元素的滚动同步触发。

规格写明，IntersectionObserver的实现，应该采用requestIdleCallback()，即只有线程空闲下来，才会执行观察器。这意味着，这个观察器的优先级非常低，只在其他任务执行完，浏览器有了空闲才会执行。

八、参考链接

• IntersectionObserver's Coming into View
• Intersection Observers Explained

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