# Terrarium Project Part 3: DOM 操作與閉包 ![DOM 和閉包](../../../../sketchnotes/webdev101-js.png) > Sketchnote by [Tomomi Imura](https://twitter.com/girlie_mac) ## 課前測驗 [課前測驗](https://ff-quizzes.netlify.app/web/quiz/19) ### 簡介 操作 DOM(Document Object Model,文件物件模型)是網頁開發中的重要部分。根據 [MDN](https://developer.mozilla.org/docs/Web/API/Document_Object_Model/Introduction) 的說法:「Document Object Model (DOM) 是網頁文件結構和內容的物件數據表示形式。」網頁上的 DOM 操作挑戰通常是促使開發者使用 JavaScript 框架而非原生 JavaScript 來管理 DOM 的原因,但我們將嘗試自己完成! 此外,本課程將介紹 [JavaScript 閉包](https://developer.mozilla.org/docs/Web/JavaScript/Closures) 的概念。閉包可以理解為一個函數包裹著另一個函數,使內部函數能夠訪問外部函數的作用域。 > JavaScript 閉包是一個廣泛且複雜的主題。本課程僅涉及最基本的概念。在這個 terrarium 的代碼中,你會看到一個閉包:一個內部函數和一個外部函數的結構,允許內部函數訪問外部函數的作用域。若想深入了解其工作原理,請參閱 [詳細文檔](https://developer.mozilla.org/docs/Web/JavaScript/Closures)。 我們將使用閉包來操作 DOM。 可以將 DOM 想像成一棵樹,代表了網頁文件可以被操作的所有方式。各種 API(應用程式介面)已被編寫,使得程式員可以使用自己選擇的程式語言來訪問 DOM,並進行編輯、更改、重新排列或其他管理操作。 ![DOM 樹表示](../../../../3-terrarium/3-intro-to-DOM-and-closures/images/dom-tree.png) > DOM 和 HTML 標記的表示形式。來源:[Olfa Nasraoui](https://www.researchgate.net/publication/221417012_Profile-Based_Focused_Crawler_for_Social_Media-Sharing_Websites) 在本課程中,我們將完成互動式 terrarium 項目,通過創建 JavaScript 代碼,讓用戶能夠在頁面上操作植物。 ### 前置條件 你應該已經完成了 terrarium 的 HTML 和 CSS 部分。在本課程結束時,你將能夠通過拖動將植物移入或移出 terrarium。 ### 任務 在你的 terrarium 文件夾中,創建一個名為 `script.js` 的新文件。並在 `` 部分導入該文件: ```html ``` > 注意:在將外部 JavaScript 文件導入 HTML 文件時,使用 `defer` 屬性,以便讓 JavaScript 在 HTML 文件完全加載後執行。你也可以使用 `async` 屬性,允許腳本在 HTML 文件解析時執行,但在我們的情況下,重要的是在執行拖動腳本之前,HTML 元素必須完全可用。 --- ## DOM 元素 首先,你需要在 DOM 中創建對要操作的元素的引用。在我們的例子中,它們是側邊欄中等待的 14 個植物。 ### 任務 ```html dragElement(document.getElementById('plant1')); dragElement(document.getElementById('plant2')); dragElement(document.getElementById('plant3')); dragElement(document.getElementById('plant4')); dragElement(document.getElementById('plant5')); dragElement(document.getElementById('plant6')); dragElement(document.getElementById('plant7')); dragElement(document.getElementById('plant8')); dragElement(document.getElementById('plant9')); dragElement(document.getElementById('plant10')); dragElement(document.getElementById('plant11')); dragElement(document.getElementById('plant12')); dragElement(document.getElementById('plant13')); dragElement(document.getElementById('plant14')); ``` 這裡發生了什麼?你正在引用文件並在其 DOM 中查找具有特定 Id 的元素。記得在 HTML 的第一課中,你為每個植物圖片分配了唯一的 Id(例如 `id="plant1"`)嗎?現在你將利用這些努力。在識別每個元素後,你將該項目傳遞給一個名為 `dragElement` 的函數,稍後你將構建該函數。因此,HTML 中的元素現在已啟用拖動功能,或者即將啟用。 ✅ 為什麼我們通過 Id 引用元素?為什麼不通過它們的 CSS 類?你可以回顧之前的 CSS 課程來回答這個問題。 --- ## 閉包 現在你準備創建 `dragElement` 閉包,這是一個外部函數,包裹著一個或多個內部函數(在我們的例子中,我們將有三個)。 當一個或多個函數需要訪問外部函數的作用域時,閉包非常有用。以下是一個例子: ```javascript function displayCandy(){ let candy = ['jellybeans']; function addCandy(candyType) { candy.push(candyType) } addCandy('gumdrops'); } displayCandy(); console.log(candy) ``` 在這個例子中,`displayCandy` 函數包裹著一個函數,該函數將新的糖果類型推入已存在於函數中的數組。如果你運行這段代碼,`candy` 數組將是未定義的,因為它是一個局部變數(局限於閉包)。 ✅ 如何使 `candy` 數組可訪問?嘗試將其移到閉包之外。這樣,數組就成為全局的,而不是僅限於閉包的局部作用域。 ### 任務 在 `script.js` 中的元素聲明下,創建一個函數: ```javascript function dragElement(terrariumElement) { //set 4 positions for positioning on the screen let pos1 = 0, pos2 = 0, pos3 = 0, pos4 = 0; terrariumElement.onpointerdown = pointerDrag; } ``` `dragElement` 從腳本頂部的聲明中獲取其 `terrariumElement` 對象。然後,你為傳遞到函數的對象設置一些初始位置為 `0` 的局部變數。這些是每個元素的局部變數,當你在閉包中為每個元素添加拖放功能時,這些變數將被操作。這些被拖動的元素將填充 terrarium,因此應用程序需要跟踪它們的放置位置。 此外,傳遞給該函數的 `terrariumElement` 被分配了一個 `pointerdown` 事件,這是 [web API](https://developer.mozilla.org/docs/Web/API) 的一部分,旨在幫助管理 DOM。`onpointerdown` 事件在按下按鈕時觸發,或者在我們的例子中,當觸摸可拖動的元素時觸發。該事件處理程序適用於 [網頁和移動瀏覽器](https://caniuse.com/?search=onpointerdown),但有少數例外。 ✅ [事件處理程序 `onclick`](https://developer.mozilla.org/docs/Web/API/GlobalEventHandlers/onclick) 在跨瀏覽器中有更廣泛的支持;為什麼不在這裡使用它?思考一下你想要創建的精確屏幕交互類型。 --- ## Pointerdrag 函數 `terrariumElement` 已準備好被拖動;當觸發 `onpointerdown` 事件時,函數 `pointerDrag` 被調用。在這行代碼下方添加該函數:`terrariumElement.onpointerdown = pointerDrag;`: ### 任務 ```javascript function pointerDrag(e) { e.preventDefault(); console.log(e); pos3 = e.clientX; pos4 = e.clientY; } ``` 發生了幾件事。首先,你使用 `e.preventDefault();` 阻止了通常在 pointerdown 上發生的默認事件。這樣你可以更好地控制界面的行為。 > 當你完全構建腳本文件後,回到這行代碼並嘗試不使用 `e.preventDefault()`——會發生什麼? 其次,在瀏覽器窗口中打開 `index.html`,並檢查界面。當你點擊植物時,你可以看到如何捕獲 'e' 事件。深入研究該事件,看看一次 pointerdown 事件收集了多少信息! 接下來,注意如何將局部變數 `pos3` 和 `pos4` 設置為 e.clientX。你可以在檢查面板中找到 `e` 的值。這些值捕獲了你點擊或觸摸植物時的 x 和 y 坐標。你需要對植物的行為進行精細控制,因此需要跟踪它們的坐標。 ✅ 現在是否更清楚為什麼整個應用程序是用一個大的閉包構建的?如果不是閉包,你如何為 14 個可拖動的植物維持作用域? 完成初始函數,添加兩個指針事件操作到 `pos4 = e.clientY` 下方: ```html document.onpointermove = elementDrag; document.onpointerup = stopElementDrag; ``` 現在你正在指示植物隨著指針移動而被拖動,並在取消選擇植物時停止拖動手勢。`onpointermove` 和 `onpointerup` 都是與 `onpointerdown` 相同的 API 的一部分。界面現在會拋出錯誤,因為你尚未定義 `elementDrag` 和 `stopElementDrag` 函數,因此接下來構建它們。 ## elementDrag 和 stopElementDrag 函數 你將通過添加兩個內部函數來完成閉包,這些函數將處理拖動植物和停止拖動植物時的行為。你希望的行為是,隨時可以拖動任何植物並將其放置在屏幕上的任何位置。這個界面非常靈活(例如,沒有放置區域),允許你通過添加、移除和重新定位植物來自由設計你的 terrarium。 ### 任務 在 `pointerDrag` 的閉括號後添加 `elementDrag` 函數: ```javascript function elementDrag(e) { pos1 = pos3 - e.clientX; pos2 = pos4 - e.clientY; pos3 = e.clientX; pos4 = e.clientY; console.log(pos1, pos2, pos3, pos4); terrariumElement.style.top = terrariumElement.offsetTop - pos2 + 'px'; terrariumElement.style.left = terrariumElement.offsetLeft - pos1 + 'px'; } ``` 在這個函數中,你對外部函數中設置的初始位置 1-4 進行了大量編輯。這裡發生了什麼? 當你拖動時,你通過將 `pos3`(之前設置為 `e.clientX`)減去當前的 `e.clientX` 值來重新分配 `pos1`。你對 `pos2` 進行了類似的操作。然後,你將 `pos3` 和 `pos4` 重置為元素的新 X 和 Y 坐標。你可以在拖動時在控制台中觀察這些變化。接著,你操作植物的 CSS 樣式,根據 `pos1` 和 `pos2` 的新位置計算植物的頂部和左側 X 和 Y 坐標,並設置其新位置。 > `offsetTop` 和 `offsetLeft` 是 CSS 屬性,根據其父元素設置元素的位置;其父元素可以是任何非 `static` 定位的元素。 所有這些位置重新計算使你能夠微調 terrarium 和植物的行為。 ### 任務 完成界面的最後一步是在 `elementDrag` 的閉括號後添加 `stopElementDrag` 函數: ```javascript function stopElementDrag() { document.onpointerup = null; document.onpointermove = null; } ``` 這個小函數重置了 `onpointerup` 和 `onpointermove` 事件,使你可以重新開始拖動植物,或者開始拖動新的植物。 ✅ 如果不將這些事件設置為 null,會發生什麼? 現在你已完成你的項目! 🥇恭喜!你已完成美麗的 terrarium! ![完成的 terrarium](../../../../3-terrarium/3-intro-to-DOM-and-closures/images/terrarium-final.png) --- ## 🚀挑戰 為你的閉包添加新的事件處理程序,讓植物有更多的互動;例如,雙擊植物使其置於最前方。發揮創意! ## 課後測驗 [課後測驗](https://ff-quizzes.netlify.app/web/quiz/20) ## 回顧與自學 雖然在屏幕上拖動元素看似簡單,但有許多方法可以實現,並且根據你想要的效果可能會遇到許多陷阱。事實上,有一個完整的 [拖放 API](https://developer.mozilla.org/docs/Web/API/HTML_Drag_and_Drop_API) 供你嘗試。我們在本模組中沒有使用它,因為我們想要的效果有所不同,但可以在自己的項目中嘗試該 API,看看能實現什麼。 在 [W3C 文檔](https://www.w3.org/TR/pointerevents1/) 和 [MDN 網頁文檔](https://developer.mozilla.org/docs/Web/API/Pointer_events) 中找到更多關於指針事件的信息。 始終使用 [CanIUse.com](https://caniuse.com/) 檢查瀏覽器的兼容性。 ## 作業 [進一步操作 DOM](assignment.md) **免責聲明**: 本文件已使用人工智能翻譯服務 [Co-op Translator](https://github.com/Azure/co-op-translator) 進行翻譯。我們致力於提供準確的翻譯,但請注意,自動翻譯可能包含錯誤或不準確之處。應以原文文件作為權威來源。對於關鍵資訊,建議尋求專業人工翻譯。我們對因使用此翻譯而引起的任何誤解或誤釋不承擔責任。