首先，我們要考慮一下它的源文件布局，也就是決定代碼如何拆分到獨(dú)立的文件中去。為什么要這么做呢？還記得上期結(jié)尾處我提到這個(gè)組件會(huì)使用“外部代碼”嗎？為了區(qū)分代碼的用途，決定將代碼至少分成兩部分：外部代碼文件和 Smart Queue 文件。
區(qū)分用途只是其一，其二，分散到獨(dú)立文件有利于代碼的維護(hù)。試想，以后的某一天你決定要在現(xiàn)有的隊(duì)列管理基本功能之上，添加一些新的擴(kuò)展功能，或是把它包裝成某個(gè)實(shí)現(xiàn)特定任務(wù)的組件，而又希望保持現(xiàn)有功能（內(nèi)部實(shí)現(xiàn)）和調(diào)用方式（對(duì)外接口）不變，那么將新的代碼寫到單獨(dú)的文件是最好的選擇。

嗯，下期會(huì)重點(diǎn)談?wù)勎募季值脑掝}，現(xiàn)在要開(kāi)始切入正題了。第一步，當(dāng)然是要為組件創(chuàng)建自己的命名空間，組件所有的代碼都將限制在這個(gè)頂層命名空間內(nèi)：

var SmartQueue = window.SmartQueue || {};SmartQueue.version = '0.1';

初始化的時(shí)候，如果碰到命名空間沖突就把它拉過(guò)來(lái)用。通常這個(gè)沖突是由重復(fù)引用組件代碼導(dǎo)致的，因此“拉過(guò)來(lái)用”會(huì)將對(duì)象以同樣的實(shí)現(xiàn)重寫一次；最壞的情況下，如果碰巧頁(yè)面上另一個(gè)對(duì)象也叫 SmartQueue, 那不好意思了，我會(huì)覆蓋你的實(shí)現(xiàn)――如果沒(méi)有進(jìn)一步的命名沖突，基本上兩個(gè)組件可以相安無(wú)事地運(yùn)行。同時(shí)順便給它一個(gè)版本號(hào)。

接著，按三個(gè)優(yōu)先級(jí)為 SmartQueue 創(chuàng)建三個(gè)隊(duì)列：

var Q = SmartQueue.Queue = [[], [], []];

每個(gè)都是空數(shù)組，因?yàn)檫€沒(méi)有任務(wù)加進(jìn)去嘛。又順便給它建個(gè)“快捷方式”，后面要訪問(wèn)數(shù)組直接寫 Q[n] 就可以啦。

接下來(lái)，我們的主角 Task 隆重登場(chǎng)――怎么 new 一個(gè) Task, 定義在這里：

  var T = SmartQueue.Task = function(fn, level, name, dependencies) {    if(typeof fn !== FUNCTION) {      throw new Error('Invalid argument type: fn.');    }    this.fn = fn;    this.level = _validateLevel(level) ? level : LEVEL_NORMAL;    // detect type of name    this.name = typeof name === STRING && name ? name : 't' + _id++;    // dependencies could be retrieved as an 'Object', so use instanceof instead.    this.dependencies = dependencies instanceof Array ? dependencies : [];  };

里面的具體細(xì)節(jié)就不說(shuō)了，有必要的注釋，一般我們的代碼也能做到自我描述，后面代碼也是這樣。這里告訴客戶（使用者）：你想新建一個(gè) SmartQueue.Task 實(shí)例，就要至少傳一個(gè)參數(shù)給這個(gè)構(gòu)造函數(shù)（后 3 個(gè)都可以省略進(jìn)行缺省處理），否則拋出異常伺候。

但是這還不夠，有時(shí)候，客戶希望從已有 Task 克隆一個(gè)新實(shí)例，或是從一個(gè)“殘廢體”（具有部分 Task 屬性的對(duì)象）修復(fù)出“健康體”（真正的 Task 對(duì)象實(shí)例），通過(guò)上面的構(gòu)造方式就有點(diǎn)不爽了――客戶得這樣寫：

var task1 = new SmartQueue.Task(obj.fn, 1, '', obj.dependencies);

我很懶，我只想傳 fn 和 dependencies 兩個(gè)屬性，不想做額外的事情。好吧，我們來(lái)重構(gòu)一下構(gòu)造函數(shù)：

  var _setupTask = function(fn, level, name, dependencies) {    if(typeof fn !== FUNCTION) {      throw new Error('Invalid argument type: fn.');    }    this.fn = fn;    this.level = _validateLevel(level) ? level : LEVEL_NORMAL;    // detect type of name    this.name = typeof name === STRING && name ? name : 't' + _id++;    // dependencies could be retrieved as an 'Object', so use instanceof instead.    this.dependencies = dependencies instanceof Array ? dependencies : [];  };  var T = SmartQueue.Task = function(task) {    if(arguments.length > 1) {      _setupTask.apply(this, arguments);    } else {      _setupTask.call(this, task.fn, task.level, task.name, task.dependencies);    }    // init context/scope and data for the task.    this.context = task.context || window;    this.data = task.data || {};  };

如此一來(lái)，原來(lái)的構(gòu)造方式可以繼續(xù)工作，而上面的懶人可以這樣傳入一個(gè)“殘廢體”：

var task1 = new SmartQueue.Task({fn: obj.fn, dependencies: obj.dependencies});

當(dāng)構(gòu)造函數(shù)收到多個(gè)參數(shù)時(shí)，按之前的方案等同處理；否則，視唯一的參數(shù)為 Task 對(duì)象或“殘廢體”。這里通過(guò) JavaScript 中的 apply/call 方法將新實(shí)例傳給重構(gòu)出來(lái)的 _setupTask 方法，作為該方法的上下文 (context, 也有稱為 scope), apply/call 是 JavaScript 在方法之間傳遞上下文的法寶，要用心體會(huì)哦。同時(shí)，允許用戶定義 task.fn 在執(zhí)行時(shí)的上下文，并將自定義的數(shù)據(jù)傳遞給執(zhí)行中的 fn.

經(jīng)典的 JavaScript 對(duì)象三段式是什么？

1. 定義對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)
2. 在原型上定義屬性和方法
3. new 對(duì)象，拿來(lái)用

所以，下面要為 SmartQueue.Task 對(duì)象的原型定義屬性和方法。上期分析過(guò) Task （任務(wù)）有幾個(gè)屬性和方法，部分屬性我們已經(jīng)在 _setupTask 中定義了，下面是原型提供的屬性和方法：

  T.prototype = {    enabled: true,    register: function() {      var queue = Q[this.level];      if(_findTask(queue, this.name) !== -1) {        throw new Error('Specified name exists: ' + this.name);      }      queue.push(this);    },    changeTo: function(level) {      if(!_validateLevel(level)) {        throw new Error('Invalid argument: level');      }      level = parseInt(level, 10);      if(this.level === level) {        return;      }      Q[this.level].remove(this);      this.level = level;      this.register();    },    execute: function() {      if(this.enabled) {        // pass context and data        this.fn.call(this.context, this.data);      }    },    toString: function() {      var str = this.name;      if(this.dependencies.length) {        str += ' depends on: [' + this.dependencies.join(', ') + ']';      }      return str;    }  };

如你所見(jiàn)，邏輯非常簡(jiǎn)單，也許你已經(jīng)在一分鐘內(nèi)掃過(guò)了代碼，嘴角不經(jīng)意間露出一絲心領(lǐng)神會(huì)。不過(guò)，這里要說(shuō)的是簡(jiǎn)單而且通常最不被重視的 toString 方法。在一些高級(jí)語(yǔ)言中，為自定義對(duì)象實(shí)現(xiàn) toString 方法被作為最佳實(shí)踐準(zhǔn)則而推薦，為什么呢？因?yàn)?toString 可以很方便地在調(diào)試器中提供有用的信息，可以方便地將對(duì)象基本信息寫入日志；在統(tǒng)一的編程模式中，實(shí)現(xiàn) toString 可以讓你少寫一些代碼。

嗯，我們繼續(xù)推進(jìn)，我們要實(shí)現(xiàn) SmartQueue 的具體功能。上期分析過(guò)，SmartQueue 只有一個(gè)實(shí)例，因此我們決定直接在 SmartQueue 下面創(chuàng)建方法：

  SmartQueue.init = function() {    Q.forEach(function(queue) {      queue.length = 0;    });  };

這里用到 JavaScript 1.6 為 Array 對(duì)象提供的遍歷方法 forEach. 之所以這樣寫是因?yàn)槲覀兗俣ā巴獠看a”已經(jīng)在前面運(yùn)行過(guò)了。設(shè)置 Array 對(duì)象的 length 屬性為 0 導(dǎo)致，它被清空并且釋放所有的項(xiàng)（數(shù)組單元）。

最后一個(gè)方法 fire, 是整個(gè)組件最主要的方法，它負(fù)責(zé)對(duì)所有任務(wù)隊(duì)列進(jìn)行排序，并逐個(gè)執(zhí)行。由于代碼稍長(zhǎng)了一點(diǎn)，這里只介紹排序使用的算法和實(shí)現(xiàn)方式，完整代碼在這里。

var _dirty = true, // A flag indicates weather the Queue need to be fired.  _sorted = [], index;// Sort all Queues.// ref: http://en.wikipedia.org/wiki/Topological_sortingvar _visit = function(queue, task) {    if(task._visited >= 1) {      task._visited++;      return;    }    task._visited = 1;    // find out and visit all dependencies.    var dependencies = [], i;    task.dependencies.forEach(function(dependency) {      i = _findTask(queue, dependency);      if(i != -1) {        dependencies.push(queue[i]);      }    });    dependencies.forEach(function(t) {      _visit(queue, t);    });    if(task._visited === 1) {      _sorted[index].push(task);    }  },  _start = function(queue) {    queue.forEach(function(task) {      _visit(queue, task);    });  },  _sort = function(suppress) {    for(index = LEVEL_LOW; index <= LEVEL_HIGH; index++) {      var queue = Q[index];      _sorted[index] = [];      _start(queue);      if(!suppress && queue.length > _sorted[index].length) {        throw new Error('Cycle found in queue: ' + queue);      }    }  };

我們將按任務(wù)指定的依賴關(guān)系對(duì)同一優(yōu)先級(jí)內(nèi)的任務(wù)進(jìn)行排序，確保被依賴的任務(wù)在設(shè)置依賴的任務(wù)之前運(yùn)行。這是一個(gè)典型的深度優(yōu)先的拓?fù)渑判騿?wèn)題，維基百科提供了一個(gè)深度優(yōu)先排序算法，大致描述如下：

圖片來(lái)自維基百科

1. 訪問(wèn)待排序的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)
   1. 如果已經(jīng)訪問(wèn)過(guò)了，則返回
   2. 否則標(biāo)記為已訪問(wèn)
   3. 找出它連接（在這里是依賴）的每個(gè)節(jié)點(diǎn)
   4. 跳到內(nèi)層1遞歸訪問(wèn)這些節(jié)點(diǎn)
   5. 訪問(wèn)完了就把當(dāng)前節(jié)點(diǎn)加入已排序列表
2. 繼續(xù)訪問(wèn)下一個(gè)

如果 A 依賴 B, B 依賴 C, C 依賴 A, 那么這 3 個(gè)節(jié)點(diǎn)形成了循環(huán)依賴。 文中指出這個(gè)算法并不能檢測(cè)出循環(huán)依賴。通過(guò)標(biāo)記節(jié)點(diǎn)是否已訪問(wèn)，可以解決循環(huán)依賴造成的遞歸死循環(huán)。我們來(lái)分析一下循環(huán)依賴的場(chǎng)景：

從節(jié)點(diǎn) A 出發(fā)的時(shí)候，它被標(biāo)記為已訪問(wèn)，當(dāng)從節(jié)點(diǎn) C 再回到節(jié)點(diǎn) A 的時(shí)候，它已經(jīng)被訪問(wèn)過(guò)了。不過(guò)這個(gè)時(shí)候 C 并不知道 A 是否在自己的上游鏈上，所以不能直接判定發(fā)生了循環(huán)依賴，因?yàn)?A 可能是其他已“處理”（跑完了內(nèi)層遞歸）過(guò)的節(jié)點(diǎn)。如果我們知道節(jié)點(diǎn)是不是第一次被訪問(wèn)過(guò)，就可以判斷是哪一種情況。

改造一下上面的算法，將“是否已訪問(wèn)”改成“訪問(wèn)計(jì)數(shù)” (task._visited++)。僅當(dāng)節(jié)點(diǎn)被訪問(wèn)過(guò) 1 次的時(shí)候 (task._visited === 1)，才將其加入到已排序列表，全部遍歷完之后，如果待排序的節(jié)點(diǎn)數(shù)比已排序的多 (queue.length > _sorted[index].length)，則表明待排序中多出的節(jié)點(diǎn)發(fā)生了循環(huán)依賴。

至此，隊(duì)列管理組件的編碼實(shí)現(xiàn)已經(jīng)完成。什么？怎么使用？很簡(jiǎn)單啦：

var t1 = new SmartQueue.Task(function() {    alert("Hello, world!");  }), t2 = new SmartQueue.Task(function() {    alert("High level task has name");  }, 2, 'myname');t1.register(); t2.register();SmartQueue.fire();

更多功能，如任務(wù)的依賴，等待你去發(fā)掘哦。

本期貼出的代碼都是一些局部片段，部分 helper 方法代碼沒(méi)有貼出來(lái)。查看完整的代碼請(qǐng)?jiān)L問(wèn)這里。后面我們將介紹如何管理組件文件，以及構(gòu)建組件，下期不見(jiàn)不散哦。

JavaScript技術(shù)：JavaScript 組件之旅（二）編碼實(shí)現(xiàn)和算法，轉(zhuǎn)載需保留來(lái)源！

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