如何用 JavaScript 建立高精度計時器？

在JavaScript 中建立精確的計時器

JavaScript 中的計時器（例如setInterval 和setTimeout）提供了便利，但缺乏準確性。它們會受到延遲和漂移的影響，從而導致長時間出現計時錯誤。為了解決這個問題，必須考慮其他方法來創建具有精確精度的計時器。

JavaScript 計時器的不準確性

像 setInterval 這樣的計時器的不一致源於它們的底層執行。這些函數使用瀏覽器回調來近似期望的延遲，由於各種系統因素，這些函數在執行上很容易出現不規則現象。因此，它們無法保證精確的計時，並且可能會隨著時間的推移累積顯著的錯誤。

建立準確的計時器

要克服此限制，更可靠的方法包括使用Date 物件取得當前時間（毫秒精度）。透過利用這種精確的時間測量，我們可以實現一個準確反映經過時間的計時器：

var start = Date.now(); // Get the current time as a millisecond timestamp.
setInterval(function() {
    var delta = Date.now() - start; // Calculate the time difference since the start.
    ... // Perform your timed operations using 'delta', which represents milliseconds elapsed.
}, 1000); // Set the interval to update every second (1000 milliseconds).

這種方法提供了經過時間的精確測量。此外，您可以透過更頻繁地更新時鐘（例如每 100 毫秒）來提高計時器的準確性，以最大限度地減少潛在的計時跳躍。

對於需要一致的時間間隔和最小漂移的應用程序，更高級的計時器策略是建議：

var interval = 1000; // ms
var expected = Date.now() + interval;
setTimeout(step, interval);

function step() {
    var dt = Date.now() - expected; // Determine the drift between actual and expected execution times.
    if (dt > interval) {
        // Handle significant delays (e.g., tab inactivity or other issues).
    }

    ... // Perform your timed operations.

    expected += interval;
    setTimeout(step, Math.max(0, interval - dt)); // Adjust the next timeout interval based on observed drift.
}

這個自調節定時器可以補償漂移，透過根據實際時間重新計算下一個超時延遲來確保間隔的一致和準確在先前的執行中已經過去了。

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