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本期阿寶哥將介紹一個被 157317 個項目引用的 JS 開源庫 —— clipboard.js。相信挺多小伙伴在項目中,也用到了這個庫。那么這個庫背后的工作原理是什么?感興趣的小伙伴,跟阿寶哥一起來揭開這背后的秘密吧。

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一、clipboard.js 簡介
clipboard.js 是一個用于將文本復制到剪貼板的 JS 庫。沒有使用 Flash,沒有使用任何框架,開啟 gzipped 壓縮后僅僅只有 3kb。
(圖片來源:https://clipboardjs.com/#example-text)
那么為什么會有 clipboard.js 這個庫呢?因為作者 zenorocha 認為:
- 將文本復制到剪貼板應該不難。它不需要幾十個步驟來配置,也不需要加載數(shù)百 KB 的文件。最最重要的是,它不應該依賴于 Flash 或其他任何框架。
該庫依賴于 Selection 和 execCommand API,幾乎所有的瀏覽器都支持 Selection API,然而 execCommand API 卻存在一定的兼容性問題:
(圖片來源:https://caniuse.com/?search=execCommand)
(圖片來源:https://caniuse.com/?search=execCommand)
當然對于較老的瀏覽器,clipboard.js 也可以優(yōu)雅地降級。好的,現(xiàn)在我們來看一下如何使用 clipboard.js。
二、clipboard.js 使用
在使用 clipboard.js 之前,你可以通過 NPM 或 CDN 的方式來安裝它:
NPM
- npm install clipboard --save
CDN
clipboard.js 使用起來很簡單,一般只要 3 個步驟:
1.定義一些標記
2.引入 clipboard.js
3.實例化 clipboard
以上代碼成功運行之后,當你點擊 “復制” 按鈕時,輸入框中的文字會被選中,同時輸入框中的文字將會被復制到剪貼板中,對應的效果如下圖所示:
除了 input 元素之外,復制的目標還可以是 div 或 textarea 元素。在以上示例中,我們復制的目標是通過 data-* 屬性 來指定。此外,我們也可以在實例化 clipboard 對象時,設置復制的目標:
- // https://github.com/zenorocha/clipboard.js/blob/master/demo/function-target.html
- let clipboard = new ClipboardJS('.btn', {
- target: function() {
- return document.querySelector('div');
- }
- });
如果需要設置復制的文本,我們也可以在實例化 clipboard 對象時,設置復制的文本:
- // https://github.com/zenorocha/clipboard.js/blob/master/demo/function-text.html
- let clipboard = new ClipboardJS('.btn', {
- text: function() {
- return 'to be or not to be';
- }
- });
關于 clipboard.js 的使用,阿寶哥就介紹到這里,感興趣的小伙伴可以查看 Github 上 clipboard.js 的使用示例。
由于 clipboard.js 底層依賴于 Selection 和 execCommand API,所以在分析 clipboard.js 源碼前,我們先來了解一下 Selection 和 execCommand API。
三、Selection 與 execCommand API
3.1 Selection API
Selection 對象表示用戶選擇的文本范圍或插入符號的當前位置。它代表頁面中的文本選區(qū),可能橫跨多個元素。文本選區(qū)由用戶拖拽鼠標經(jīng)過文字而產(chǎn)生。如果要獲取用于檢查或修改的 Selection 對象,可以調(diào)用 window.getSelection 方法。
Selection 對象所對應的是用戶所選擇的 ranges (區(qū)域),俗稱 拖藍。默認情況下,該函數(shù)只針對一個區(qū)域,我們可以這樣使用這個函數(shù):
- let selection = window.getSelection();
- let range = selection.getRangeAt(0);
以上示例演示了如何獲取選區(qū)中的第一個區(qū)域,其實除了獲取選區(qū)中的區(qū)域之外,我們還可以通過 createRange API 創(chuàng)建一個新的區(qū)域,然后將該區(qū)域添加到選區(qū)中:
大家好,我是阿寶哥。歡迎關注全棧修仙之路
以上代碼用于選中頁面中所有的 strong 元素,但需要注意的是,目前只有使用 Gecko 渲染引擎的瀏覽器,比如 Firefox 瀏覽器實現(xiàn)了多個區(qū)域。
在某些場景下,你可能需要獲取選中區(qū)域中的文本。針對這種場景,你可以通過調(diào)用 Selection 對象的 toString 方法來獲取被選中區(qū)域中的純文本。
3.2 execCommand API
document.execCommand API 允許運行命令來操作網(wǎng)頁中的內(nèi)容,常用的命令有 bold、italic、copy、cut、delete、insertHTML、insertImage、insertText 和 undo 等。下面我們來看一下該 API 的語法:
bool = document.execCommand(aCommandName, aShowDefaultUI, aValueArgument)
相關的參數(shù)說明如下:
- aCommandName:字符串類型,用于表示命令的名稱;
- aShowDefaultUI:布爾類型,用于表示是否展示用戶界面,一般為 false;
- aValueArgument:額外參數(shù),一些命令(比如 insertImage)需要額外的參數(shù)(提供插入圖片的 URL),默認為 null。
調(diào)用 document.execCommand 方法后,該方法會返回一個布爾值。如果是 false 的話,表示操作不被支持或未被啟用。對于 clipboard.js 這個庫來說,它會通過 document.execCommand API 來執(zhí)行 copy 和 cut命令,從而實現(xiàn)把內(nèi)容復制到剪貼板。
那么現(xiàn)在問題來了,我們有沒有辦法判斷當前瀏覽器是否支持 copy 和cut 命令呢?答案是有的,即使用瀏覽器提供的 API —— Document.queryCommandSupported,該方法允許我們確定當前的瀏覽器是否支持指定的編輯命令。
clipboard.js 這個庫的作者,也考慮到了這種需求,所以提供了一個靜態(tài)的 isSupported 方法,用于檢測當前的瀏覽器是否支持指定的命令:
- // src/clipboard.js
- static isSupported(action = ['copy', 'cut']) {
- const actions = (typeof action === 'string') ? [action] : action;
- let support = !!document.queryCommandSupported;
- actions.forEach((action) => {
- support = support && !!document.queryCommandSupported(action);
- });
- return support;
- }
Document.queryCommandSupported 兼容性較好,大家可以放心使用,具體的兼容性如下圖所示:
(圖片來源:https://caniuse.com/?search=queryCommandSupported)
介紹完 Selection、execCommand 和 queryCommandSupported API,接下來我們開始分析 clipboard.js 的源碼。
四、clipboard.js 源碼解析
4.1 Clipboard 類
看源碼的時候,阿寶哥習慣從最簡單的用法入手,這樣可以快速地了解內(nèi)部的執(zhí)行流程。下面我們來回顧一下前面的示例:
通過觀察以上的代碼,我們可以快速地找到切入點 —— new ClipboardJS('.btn')。在 clipboard.js 項目內(nèi)的 webpack.config 配置文件中,我們可以找到 ClipboardJS 的定義:
- module.exports = {
- entry: './src/clipboard.js',
- mode: 'production',
- output: {
- filename: production ? 'clipboard.min.js' : 'clipboard.js',
- path: path.resolve(__dirname, 'dist'),
- library: 'ClipboardJS',
- globalObject: 'this',
- libraryExport: 'default',
- libraryTarget: 'umd'
- },
- // 省略其他配置信息
- }
基于以上的配置信息,我們進一步找到了 ClipboardJS 指向的構造函數(shù):
- import Emitter from 'tiny-emitter';
- import listen from 'good-listener';
- class Clipboard extends Emitter {
- constructor(trigger, options) {
- super();
- this.resolveOptions(options);
- this.listenClick(trigger);
- }
- }
在示例中,我們并沒有設置 Clipboard 的配置信息,所以我們先不用關心 this.resolveOptions(options) 的處理邏輯。顧名思義 listenClick 方法是用來監(jiān)聽 click 事件,該方法的具體實現(xiàn)如下:
- listenClick(trigger) {
- this.listener = listen(trigger, 'click', (e) => this.onClick(e));
- }
在 listenClick 方法內(nèi)部,會通過一個第三方庫 good-listener 來添加事件處理器。當目標觸發(fā) click 事件時,就會執(zhí)行對應的事件處理器,該處理器內(nèi)部會進一步調(diào)用 this.onClick 方法,該方法的實現(xiàn)如下:
- // src/clipboard.js
- onClick(e) {
- const trigger = e.delegateTarget || e.currentTarget;
- // 為每次點擊事件,創(chuàng)建一個新的ClipboardAction對象
- if (this.clipboardAction) {
- this.clipboardAction = null;
- }
- this.clipboardAction = new ClipboardAction({
- action : this.action(trigger),
- target : this.target(trigger),
- text : this.text(trigger),
- container : this.container,
- trigger : trigger,
- emitter : this
- });
- }
在 onClick 方法內(nèi)部,會使用事件觸發(fā)目標來創(chuàng)建 ClipboardAction對象。當你點擊本示例 復制 按鈕時,創(chuàng)建的 ClipboardAction 對象如下所示:
相信看完上圖,大家對創(chuàng)建 ClipboardAction 對象時,所使用到的方法都有了解。那么 this.action、this.target 和 this.text 這幾個方法是在哪里定義的呢?通過閱讀源碼,我們發(fā)現(xiàn)在 resolveOptions方法內(nèi)部會初始化上述 3 個方法:
- // src/clipboard.js
- resolveOptions(options = {}) {
- this.action = (typeof options.action === 'function')
- ? options.action : this.defaultAction;
- this.target = (typeof options.target === 'function')
- ? options.target : this.defaultTarget;
- this.text = (typeof options.text === 'function')
- ? options.text : this.defaultText;
- this.container = (typeof options.container === 'object')
- ? options.container : document.body;
- }
在 resolveOptions 方法內(nèi)部,如果用戶自定義了處理函數(shù),則會優(yōu)先使用用戶自定義的函數(shù),否則將使用 clipboard.js 中對應的默認處理函數(shù)。由于我們在調(diào)用 Clipboard 構造函數(shù)時,并未設置 options 參數(shù),所以將使用默認的處理函數(shù):
由上圖可知在 defaultAction、defaultTarget 和 defaultText 方法內(nèi)部都會調(diào)用 getAttributeValue 方法來獲取事件觸發(fā)對象上自定義屬性,而對應的 getAttributeValue 方法也很簡單,具體代碼如下:
- // src/clipboard.js
- function getAttributeValue(suffix, element) {
- const attribute = `data-clipboard-${suffix}`;
- if (!element.hasAttribute(attribute)) {
- return;
- }
- return element.getAttribute(attribute);
- }
介紹完 Clipboard 類,接下來我們來重點分析一下 ClipboardAction類,該類會包含具體的復制邏輯。
4.2 ClipboardAction 類
在 clipboard.js 項目中,ClipboardAction 類被定義在 src/clipboard-action.js 文件內(nèi):
- // src/clipboard-action.js
- class ClipboardAction {
- constructor(options) {
- this.resolveOptions(options);
- this.initSelection();
- }
- }
與 Clipboard 類的構造函數(shù)一樣,ClipboardAction 類的構造函數(shù)會優(yōu)先解析 options 配置對象,然后調(diào)用 initSelection 方法,來初始化選區(qū)。在 initSelection 方法中會根據(jù) text 和 target 屬性來選擇不同的選擇策略:
- initSelection() {
- if (this.text) {
- this.selectFake();
- } else if (this.target) {
- this.selectTarget();
- }
- }
對于前面的示例,我們是通過 data-* 屬性 來指定復制的目標,即 data-clipboard-target="#foo",相應的代碼如下:
所以接下來我們先來分析含有 target 屬性的情形,如果含有 target屬性,則會進入 else if 分支,然后調(diào)用 this.selectTarget 方法:
- // src/clipboard-action.js
- selectTarget() {
- this.selectedText = select(this.target);
- this.copyText();
- }
在 selectTarget 方法內(nèi)部,會調(diào)用 select 函數(shù)獲取已選中的文本,該函數(shù)是來自 clipboard.js 作者開發(fā)的另一個 npm 包,對應的代碼如下:
- // https://github.com/zenorocha/select/blob/master/src/select.js
- function select(element) {
- var selectedText;
- if (element.nodeName === 'SELECT') {
- element.focus();
- selectedText = element.value;
- }
- else if (element.nodeName === 'INPUT' || element.nodeName === 'TEXTAREA') {
- var isReadOnly = element.hasAttribute('readonly');
- if (!isReadOnly) {
- element.setAttribute('readonly', '');
- }
- element.select();
- element.setSelectionRange(0, element.value.length);
- if (!isReadOnly) {
- element.removeAttribute('readonly');
- }
- selectedText = element.value;
- }
- else {
- // 省略相關代碼
- }
- return selectedText;
- }
因為在以上示例中,我們復制的目標是 input 元素,所以我們先來分析該分支的代碼。在該分支中,使用了 HTMLInputElement 對象的 select 和 setSelectionRange 方法:
- select:用于選中一個
- setSelectionRange:用于設定 或
在獲取選中的文本之后,selectTarget 方法會繼續(xù)調(diào)用 copyText 方法來復制文本:
- copyText() {
- let succeeded;
- try {
- succeeded = document.execCommand(this.action);
- } catch (err) {
- succeeded = false;
- }
- this.handleResult(succeeded);
- }
前面阿寶哥已經(jīng)簡單介紹了 execCommand API,copyText 方法內(nèi)部就是使用這個 API 來復制文本。在完成復制之后,copyText 方法會調(diào)用 this.handleResult 方法來派發(fā)復制的狀態(tài)信息:
- handleResult(succeeded) {
- this.emitter.emit(succeeded ? 'success' : 'error', {
- action: this.action,
- text: this.selectedText,
- trigger: this.trigger,
- clearSelection: this.clearSelection.bind(this)
- });
- }
看到這里有些小伙伴可能會問 this.emitter 對象是來自哪里的?其實 this.emitter 對象也就是 Clipboard 實例:
- // src/clipboard.js
- class Clipboard extends Emitter {
- onClick(e) {
- const trigger = e.delegateTarget || e.currentTarget;
- // 省略部分代碼
- this.clipboardAction = new ClipboardAction({
- // 省略部分屬性
- trigger : trigger,
- emitter : this // Clipboard 實例
- });
- }
- }
而對于 handleResult 方法派發(fā)的事件,我們可以通過 clipboard 實例來監(jiān)聽對應的事件,具體的代碼如下:
- let clipboard = new ClipboardJS('.btn');
- clipboard.on('success', function(e) {
- console.log(e);
- });
- clipboard.on('error', function(e) {
- console.log(e);
- });
在繼續(xù)介紹另一個分支的處理邏輯之前,阿寶哥用一張圖來總結一下上述示例的執(zhí)行流程:
下面我們來介紹另一個分支,即含有 text 屬性的情形,對應的使用示例如下:
- // https://github.com/zenorocha/clipboard.js/blob/master/demo/function-text.html
- let clipboard = new ClipboardJS('.btn', {
- text: function() {
- return '大家好,我是阿寶哥';
- }
- });
當用戶在創(chuàng)建 clipboard 對象時,設置了 text 屬性,則會執(zhí)行 if 分支的邏輯,即調(diào)用 this.selectFake 方法:
- // src/clipboard-action.js
- class ClipboardAction {
- constructor(options) {
- this.resolveOptions(options);
- this.initSelection();
- }
- initSelection() {
- if (this.text) {
- this.selectFake();
- } else if (this.target) {
- this.selectTarget();
- }
- }
- }
在 selectFake 方法內(nèi)部,它會先創(chuàng)建一個假的 textarea 元素并設置該元素的相關樣式和定位信息,并使用 this.text 的值來設置 textarea 元素的內(nèi)容,然后使用前面介紹的 select 函數(shù)來獲取已選擇的文本,最后通過 copyText 把文本拷貝到剪貼板:
- // src/clipboard-action.js
- selectFake() {
- const isRTL = document.documentElement.getAttribute('dir') == 'rtl';
- this.removeFake(); // 移除事件監(jiān)聽并移除之前創(chuàng)建的fakeElem
- this.fakeHandlerCallback = () => this.removeFake();
- this.fakeHandler = this.container.addEventListener('click', this.fakeHandlerCallback) || true;
- this.fakeElem = document.createElement('textarea');
- // Prevent zooming on iOS
- this.fakeElem.style.fontSize = '12pt';
- // Reset box model
- this.fakeElem.style.border = '0';
- this.fakeElem.style.padding = '0';
- this.fakeElem.style.margin = '0';
- // Move element out of screen horizontally
- this.fakeElem.style.position = 'absolute';
- this.fakeElem.style[ isRTL ? 'right' : 'left' ] = '-9999px';
- // Move element to the same position vertically
- let yPosition = window.pageYOffset || document.documentElement.scrollTop;
- this.fakeElem.style.top = `${yPosition}px`;
- this.fakeElem.setAttribute('readonly', '');
- this.fakeElem.value = this.text;
- this.container.appendChild(this.fakeElem);
- this.selectedText = select(this.fakeElem);
- this.copyText();
- }
為了讓大家能夠更直觀了解 selectFake 方法執(zhí)行后的頁面效果,阿寶哥截了一張實際的效果圖:
其實 clipboard.js 除了支持拷貝 input 或 textarea 元素的內(nèi)容之外,它還支持拷貝其它 HTML 元素的內(nèi)容,比如 div 元素:
大家好,我是阿寶哥
針對這種情形,在 clipboard.js 內(nèi)部仍會利用前面介紹的 select 函數(shù)來選中目標元素并獲取需拷貝的內(nèi)容,具體的代碼如下所示:
- function select(element) {
- var selectedText;
- if (element.nodeName === 'SELECT') {
- element.focus();
- selectedText = element.value;
- }
- else if (element.nodeName === 'INPUT' || element.nodeName === 'TEXTAREA') {
- // 省略相關代碼
- }
- else {
- if (element.hasAttribute('contenteditable')) {
- element.focus();
- }
- var selection = window.getSelection(); // 創(chuàng)建選取
- var range = document.createRange(); // 新建區(qū)域
- range.selectNodeContents(element); // 使新建的區(qū)域包含element節(jié)點的內(nèi)容
- selection.removeAllRanges(); // 移除選取中的所有區(qū)域
- selection.addRange(range); // 往選區(qū)中添加新建的區(qū)域
- selectedText = selection.toString(); // 獲取已選中的文本
- }
- return selectedText;
- }
在獲得要拷貝的文本之后,clipboard.js 會繼續(xù)調(diào)用 copyText 方法把對應的文本拷貝到剪貼板。到這里 clipboard.js 的核心源碼,我們差不多都分析完了,希望閱讀本文后,大家不僅了解了 clipboard.js 背后的工作原理,同時也學會了如何利用事件派發(fā)器來實現(xiàn)消息通信 及 Selection 和 execCommand API 等相關的知識。
五、參考資源
- MDN Selection
- MDN execCommand
- MDN queryCommandSupported
- MDN selectNodeContents
名稱欄目:這個29.7K的剪貼板JS庫有點東西!
網(wǎng)站網(wǎng)址:http://www.fisionsoft.com.cn/article/djpjgoi.html


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