前言
这段时间利用课余时间夹杂了很多很多事把 Vue2 源码学习了一遍,但很多都是跟着视频大概过了一遍,也都画了自己的思维导图。但还是对详情的感念模糊不清,故这段时间对源码进行了总结梳理。
本篇文章更合适于已看过 Vue2 源码,进一步总结加深概念的人群。若还未读过源码或零碎一知半解的小伙伴,也可以挑选阶段进行总结梳理,个人还是强烈认为需要过一遍源码。
目录结构
├── benchmarks 性能、基准测试
├── dist 构建打包的输出目录
├── examples 案例目录
├── flow flow 语法的类型声明
├── packages 一些额外的包,比如:负责服务端渲染的包 vue-server-renderer、配合 vue-loader 使用的的 vue-template-compiler,还有 weex 相关的
│ ├── vue-server-renderer
│ ├── vue-template-compiler
│ ├── weex-template-compiler
│ └── weex-vue-framework
├── scripts 所有的配置文件的存放位置,比如 rollup 的配置文件
├── src vue 源码目录
│ ├── compiler 编译器
│ ├── core 运行时的核心包
│ │ ├── components 全局组件,比如 keep-alive
│ │ ├── config.js 一些默认配置项
│ │ ├── global-api 全局 API,比如熟悉的:Vue.use()、Vue.component() 等
│ │ ├── instance Vue 实例相关的,比如 Vue 构造函数就在这个目录下
│ │ ├── observer 响应式原理
│ │ ├── util 工具方法
│ │ └── vdom 虚拟 DOM 相关,比如熟悉的 patch 算法就在这儿
│ ├── platforms 平台相关的编译器代码
│ │ ├── web
│ │ └── weex
│ ├── server 服务端渲染相关
├── test 测试目录
├── types TS 类型声明
Vue 初始化
位置:
/src/core/instance/index.js
入口
// Vue 的构造函数
function Vue (options) {
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
!(this instanceof Vue)
) {
warn('Vue is a constructor and should be called with the `new` keyword')
}
// 在 /src/core/instance/init.js,
// 1.初始化组件实例关系属性
// 2.自定义事件的监听
// 3.插槽和渲染函数
// 4.触发 beforeCreate 钩子函数
// 5.初始化 inject 配置项
// 6.初始化响应式数据,如 props, methods, data, computed, watch
// 7.初始化解析 provide
// 8.触发 created 钩子函数
this._init(options)
}
核心代码
源码核心代码顺序以深度遍历形式
initMixin
位置:
/src/core/instance/init.js
export function initMixin (Vue: Class<Component>) {
// 负责 Vue 的初始化过程
Vue.prototype._init = function (options?: Object) {
vm._self = vm // 将 vm 挂载到实例 _self 上
// 初始化组件实例关系属性,比如 $parent、$children、$root、$refs...
initLifecycle(vm)
// 自定义事件的监听:谁注册,谁监听
initEvents(vm)
// 插槽信息:vm.$slot
// 渲染函数:vm.$createElement(创建元素)
initRender(vm)
// beforeCreate 钩子函数
callHook(vm, 'beforeCreate')
// 初始化组件的 inject 配置项
initInjections(vm)
// 数据响应式:props、methods、data、computed、watch
initState(vm)
// 解析实例 vm.$options.provide 对象,挂载到 vm._provided 上,和 inject 对应。
initProvide(vm)
// 调用 created 钩子函数
callHook(vm, 'created')
}
}
致命五问
Vue 源码「初始化」致命五问。
beforeCreate
钩子函数前完成了什么?- 父子组件中,子组件调用执行本身注册的自定义事件 A(),那么父子组件中,谁监听事件 A() 的执行调用?
created
钩子函数前完成了什么?initInjections(vm)
、initState(vm)
、initProvide(vm)
三者的执行顺序可否变化?- Vue 的初始化过程?
思考问题后,答案在下方,根据自己阅读整理源码,对自己提出有意义的问题并自我回答。不确保是面试热点题噢(切勿入题太深)
参考Vue3源码视频讲解:进入学习
致命五答
一答
问:beforeCreate 钩子函数前完成了什么?
答:beforeCreate 之前,主要是在处理 vm 实例上的各种属性配置和自定义事件属性,也就是将 Vue 的壳初始化完成。
首先合并了组件的配置项挂载到全局 vm.$options 上。初始化组件实例关系属性,如:$parent、$children、$root、$refs 等等,然后初始化自定义的事件监听,最后初始化组件的插槽 slot 和作用域插槽scopedSlots,createElement(即 render 函数,同时定义了组件 attrs 和 $listeners属性。)
二答
问:父子组件中,子组件调用执行本身注册的自定义事件 A(),那么父子组件中,谁监听事件 A() 的执行调用?
答:谁注册了自定义事件,则谁监听自定义事件。故是子组件监听事件。
三答
问:created 钩子函数前完成了什么?
答:created 钩子函数是在 Vue 壳构建完成后,开始初始化实例的响应式数据和方法。
首先初始化好 inject 配置项,再初始化各种响应式数据和方法如:props、methods、data、computed、watch,最后初始化 vm._provided 属性。
四答
问:initInjections(vm)、initState(vm)、initProvide(vm) 三者的执行顺序可否变化?
答:不可以,源码中有官方注释。
inject 配置项是注入数据,在后续的 computed 和 data 中均可以或需要使用注入数据,故解析 injections 需要在 data/props 前。
解析 provide 实际上只是将 vm.$options.provide 挂载到 vm._providedinject 上,需要等响应式数据和方法初始化完毕后再执行。inject 和 provide 是成对出现的,一个注入,一个接收。
initInjections(vm) // resolve injections before data/props
initState(vm)
initProvide(vm) // resolve provide after data/props
五答
问:Vue 的初始化过程?
答:Vue 初始化过程其实就是 beforeCreate 钩子函数和 created 钩子函数前执行的内容。
- 在 beforeCreate 前,主要先初始化搭建了 Vue 实例的壳,如组件的 options 配置项,组件实例的关系属性,处理了自定义事件。
- 在 created 前,主要是初始化实例的响应式数据和方法,首先初始化 inject 配置项,再初始化数据响应式和方法,最后解析组件配置项上的 provide 对象。总结来说构建初始化 Vue 实例对象 vm。
响应式原理
位置:
/src/core/instance/index.js
入口
// 初始化数据响应式:props、methods、data、computed、watch
export function initState (vm: Component) {
// 初始化当前实例的 watchers 数组
vm._watchers = []
// 拿到上边初始化合并后的 options 配置项
const opts = vm.$options
// props 响应式,挂载到 vm
if (opts.props) initProps(vm, opts.props)
// 1. 判断 methods 是否为函数
// 2. 方法名与 props 判重
// 3. 挂载到 vm
if (opts.methods) initMethods(vm, opts.methods)
if (opts.data) {
// 初始化 data 并挂载到 vm
initData(vm)
} else {
// 响应式 data 上的数据
observe(vm._data = {}, true /* asRootData */)
}
// 1. 创建 watcher 实例,默认是懒执行,并挂载到 vm 上
// 2. computed 与上列 props、methods、data 判重
if (opts.computed) initComputed(vm, opts.computed)
// 1. 处理 watch 对象与 watcher 实例的关系(一对一、一对多)
// 2. watch 的格式化和配置项
if (opts.watch && opts.watch !== nativeWatch) {
initWatch(vm, opts.watch)
}
}
核心代码
源码核心代码顺序以深度遍历形式
observe
位置:
/src/core/observer/index.js
// 为对象创建观察者 Observe
export function observe (value: any, asRootData: ?boolean): Observer | void {
// 非对象和 VNode 实例不做响应式处理
if (!isObject(value) || value instanceof VNode) {
return
}
let ob: Observer | void
// 若 value 对象上存在 __ob__ 属性并且实例是 Observer 则表示已经做过观察了,直接返回 __ob__ 属性。
if (hasOwn(value, '__ob__') && value.__ob__ instanceof Observer) {
ob = value.__ob__
} else if (
// 一堆判断对象的条件
shouldObserve &&
!isServerRendering() &&
(Array.isArray(value) || isPlainObject(value)) &&
Object.isExtensible(value) &&
!value._isVue
) {
// 创建观察者实例
ob = new Observer(value)
}
//
if (asRootData && ob) {
ob.vmCount++
}
return ob
}
Observer
位置:
/src/core/observer/index.js
// 监听器类
export class Observer {
// ... 配置
constructor (value: any) {
this.value = value
// 实例化一个发布者 Dep
this.dep = new Dep()
this.vmCount = 0
def(value, '__ob__', this)
if (Array.isArray(value)) {
// ...处理数组
} else {
// value 为对象,为对象的每个属性设置响应式
// 也就是为啥响应式对象属性的对象也是响应式
this.walk(value)
}
}
// 值为对象时
walk (obj: Object) {
const keys = Object.keys(obj)
for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
// 设置响应式对象
defineReactive(obj, keys[i])
}
}
// 值为数组时
observeArray (items: Array<any>) {
for (let i = 0, l = items.length; i < l; i++) {
// 判断,优化,创建观察者实例
observe(items[i])
}
}
}
Dep
位置:
/src/core/observer/dep.js
// 订阅器类
export default class Dep {
constructor () {
// 该 dep 发布者的 id
this.id = uid++
// 存放订阅者
this.subs = []
}
// 添加订阅者
addSub (sub: Watcher) {
this.subs.push(sub)
}
// 添加订阅者
removeSub (sub: Watcher) {
remove(this.subs, sub)
}
// 向订阅者中添加当前 dep
// 在 Watcher 中也有这个操作,实现双向绑定
depend () {
if (Dep.target) {
Dep.target.addDep(this)
}
}
// 通知 dep 中的所有 watcher,执行 watcher.update() 方法
notify () {
// ...省略代码
}
}
Watcher
位置:
/src/core/observer/watcher.js
// 订阅者类,一个组件一个 watcher,订阅的数据改变时执行相应的回调函数
export default class Watcher {
...代码省略:constructor() 构造配置一个 watcher
get () {
// 打开 Dep.target,Dep.target = this
pushTarget(this)
// value 为回调函数执行的结果
let value
const vm = this.vm
try {
// 这里执行 updateComponent,进入 patch 阶段更新视图。
value = this.getter.call(vm, vm)
} catch (e) {
// ...捕获异常
} finally {
// "touch" every property so they are all tracked as
// dependencies for deep watching
if (this.deep) {
traverse(value)
}
// 最后清除 watcher 实例的各种依赖收集
popTarget()
this.cleanupDeps()
}
return value
}
addDep (dep: Dep) {
const id = dep.id
// watcher 订阅着 dep 发布者并进行缓存判重
if (!this.newDepIds.has(id)) {
// 缓存 dep 发布者
this.newDepIds.add(id)
this.newDeps.push(dep)
// 发布者收集订阅者 watcher
// 在 dep 中也有这个操作,实现双向绑定
if (!this.depIds.has(id)) {
dep.addSub(this)
}
}
}
/** * Clean up for dependency collection. */
cleanupDeps () {
// ...代码省略
// 清除 dep 发布者的依赖收集
}
// 订阅者 update() 更新
update () {
/* istanbul ignore else */
// // 懒执行如 computed
if (this.lazy) {
this.dirty = true
// 同步执行,watcher 实例的一个配置项
} else if (this.sync) {
// 同步执行,在使用 vm.$watch 或者 watch 选项时可以传一个 sync 选项,
this.run()
} else {
// 大部分 watcher 更新进入 watcher 的队列
queueWatcher(this)
}
}
// 1. 同步执行时会调用
// 2. 浏览器异步队列刷新 flushSchedulerQueue() 会调用
run () {
// ...代码省略,active = false 直接返回
// 使用 this.get() 获取新值来更新旧值
// 并且执行 cb 回调函数,将新值和旧值返回。
}
// 订阅者 watcher 懒执行
evaluate () {
this.value = this.get()
this.dirty = false
}
/** * Depend on all deps collected by this watcher. */
depend () {
// 调用当前 watcher 依赖的所有 dep 发布者的 depend()
let i = this.deps.length
while (i--) {
this.deps[i].depend()
}
}
/** * Remove self from all dependencies' subscriber list. */
teardown () {
// ...销毁该 watcher 实例
}
}
defineReactive
位置:
/src/core/observer/index.js
// 设置响应式对象
export function defineReactive (
obj: Object,
key: string,
val: any,
customSetter?: ?Function,
shallow?: boolean
) {
...省略
// 响应式核心
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
// get 拦截对象的读取操作
get: function reactiveGetter () {
const value = getter ? getter.call(obj) : val
if (Dep.target) {
// 依赖收集并通知实现发布者 dep 和订阅者 watcher 的双向绑定
dep.depend()
// 依赖收集对象属性中的对象
if (childOb) {
childOb.dep.depend()
// 数组情况
if (Array.isArray(value)) {
// 为数组项为对象的项添加依赖
dependArray(value)
}
}
}
return value
},
// set 拦截对对象的设置操作
set: function reactiveSetter (newVal) {
const value = getter ? getter.call(obj) : val
// 无新值,不用更新则直接 return
if (newVal === value || (newVal !== newVal && value !== value)) {
return
}
// 没有 setter,只读属性,则直接 return
if (getter && !setter) return
// 设置新值
if (setter) {
setter.call(obj, newVal)
} else {
val = newVal
}
// 将新值进行响应式
childOb = !shallow && observe(newVal)
// dep 发布者通知更新
dep.notify()
}
})
}
proxy
位置:
/src/core/instance/state.js
const sharedPropertyDefinition = {
enumerable: true,
configurable: true,
get: noop,
set: noop
}
// 为每个属性设置拦截代理,并且挂载到 vm 上(target)
// 如 proxy(vm, `_props`, key)、proxy(vm, `_data`, key)
export function proxy (target: Object, sourceKey: string, key: string) {
sharedPropertyDefinition.get = function proxyGetter () {
return this[sourceKey][key]
}
sharedPropertyDefinition.set = function proxySetter (val) {
this[sourceKey][key] = val
}
Object.defineProperty(target, key, sharedPropertyDefinition)
}
致命五问
Vue 源码「响应式原理」致命五问。
- 什么是 MVVM 模式?
- Vue 的双向绑定原理?
- Vue 如何处理响应式数据?
- computed 和 watch 的特性区别?
- computed 和 watch 的使用场景区别?
思考问题后,答案在下方,根据自己阅读整理源码,对自己提出有意义的问题并自我回答。不确保是面试热点题噢(切勿入题太深)
致命五答
一答
问:什么是 MVVM 模式?
答:MVVM(Model–View–ViewModel ) 是一个软件架构设计模式。其进了前端开发与后端业务逻辑的分离,极大地提高了前端开发效率,MVVM 分为以下三层
- 1.View 视图层,也就是构建出来的用户页面。
- 2.Model 数据层,就是存放数据状态。
- 3.ViewModel 视图数据层,是 MVVM 模式的核心层,作为其余两层的中间枢纽,更新视图层且操作改变数据层的状态。
二答
问:Vue 的双向绑定原理?
答:Vue 双向绑定采用的是 MVVM 模式。监听器
Observer
、订阅器Dep
、订阅者Watcher
、解析器Compile
。
- Compile 解析器:扫描和解析每个节点的相关指令,并根据初始化模板数据以及初始化相应的订阅器。
- Observer 监听器:调用 defineReactive 劫持并监听所有属性,getter 向 Dep 依赖。
- Dep 订阅器:收集观察者 Watcher 和通知观察者目标更新。每个属性拥有自己的消息订阅器dep,用于存放所有订阅了该属性的观察者对象,当数据发生改变时,通知所有的 watch 执行自己的update逻辑。
- Watcher 订阅者:观察属性提供回调函数以及收集依赖(如计算属性computed,vue会把该属性所依赖数据的dep添加到自身的deps中),当被观察的值发生变化时,会接收到来自dep的通知,从而触发回调函数。
- Watcher类的实现比较复杂,因为他的实例分为渲染 watcher(render-watcher)、计算属性 watcher(computed-watcher)、侦听器 watcher(normal-watcher)三种。
- computed-watcher:我们在组件钩子函数computed中定义,这类 watcher 有个特点:当计算属性依赖于其他数据时,属性并不会立即重新计算,只有之后其他地方需要读取属性的时候,它才会真正计算,即具备 lazy(懒计算)特性。
- normal-watcher:我们在组件钩子函数watch 中定义,即只要监听的属性改变了,都会触发定义好的回调函数。
- render-watcher:每一个组件都会有一个 render-watcher,当 data/computed 中的属性改变的时候,会调用该 render-watcher 来更新组件的视图。
- 这三种 watcher 也有固定的执行顺序,分别是:
computed-render -> normal-watcher -> render-watcher
。尽可能的保证,在更新组件视图的时候,computed 属性已经是最新值了,如果 render-watcher 排在 computed-render 前面,就会导致页面更新的时候 computed 值为旧数据。- 而 Dep 订阅器和 Watcher 订阅者又是一种观察者模式。Watcher 用来订阅属性的变化通,从而更新视图。Dep 用来收集 Watcher 的依赖,当 Observer 更新时,通过 dep.notify() 统一派发给 Watcher,实现了双向绑定。
- 综上:简单来说通过数据劫持+发布订阅模式,通过以下初始化和更新的过程来实现双向绑定,也就是响应式原理。
- 初始化:
- 1.Observer 对数据进行响应式绑定
- 2.Compiler 编译解析模块指令,初始化渲染页面,并将每个指令的节点绑上更新函数,实例化监听监听数据的订阅者 Watcher。
- 3.数据 getter 时,执行对应数据的 dep 收集所有 watcher 依赖
- 更新:
- 1.更新时触发 dep.notify(),派发通知所有订阅者 watcher
- 2.订阅者 watcher 执行 update() 回调函数
- 3.调用对应 Compiler 编译解析模块,重新更新视图
三答
问:Vue 如何处理响应式数据?
答:响应式的数据主要分为两类:Object 和 Array
- Object 对象则利用 defineReactive(),来循环遍历整个对象,通过 Object.defineProperty 设置 getter 和 setter 的拦截,再通过观察者模式双向绑定来实现对象响应式原理
- Array 数组则利用
def()
方法对Array.prototype.push()/pop()/shift()/unshift()/splice()/sort()/reverse()
进行 Object.defineProperty 拦截,实现响应式。(感谢「故心」大佬提醒纰漏)
Vue.set()
/delete()
方法处理数组异步更新利用的是Array.splice()
。
四答
问:computed 和 watch 的特性区别?
答:通过源码阅读 computed 和 watch 在本质是没有区别的,都是通过 Watcher 的实例去实现的响应式,主要有以下特性区别。
- computed 默认为懒执行,dirty 为 true。watch 有 immediate 配置,可以实现立即执行一次 cb。
- computed 支持缓存,依赖数据发生改变,才会重新进行计算。watch 不支持缓存,立即响应式变化。
- computed 不支持异步。watch 支持异步。
- computed 的 cb 函数默认走 get 方法。watch 的 cb 函数第一个参数是新值,第二个参数是旧值。
五答
问:computed 和 watch 的使用场景区别?
答:computed 和 watch 使用场景的区别根本原因是因它们的特性不同,大致有以下的场景区别。
- 选择 computed
- 当数据需要缓存时
- 当数据依赖其他数据计算得到时
- 逻辑较为简单并无需异步操作时(watch 消耗较大)
- 选择 watch
- 当执行异步操作时
- 即时监听数据完成较为复杂的回调函数时
异步更新
Vue 源码的异步更新也就是响应式原理的进一步深入,下面引用以下官方对于异步更新的介绍来进一步了解这个概念。
可能你还没有注意到,Vue 在更新 DOM 时是异步执行的。只要侦听到数据变化,Vue 将开启一个队列,并缓冲在同一事件循环中发生的所有数据变更。如果同一个 watcher 被多次触发,只会被推入到队列中一次。这种在缓冲时去除重复数据对于避免不必要的计算和 DOM 操作是非常重要的。然后,在下一个的事件循环“tick”中,Vue 刷新队列并执行实际 (已去重的) 工作。Vue 在内部对异步队列尝试使用原生的
Promise.then
、MutationObserver
和setImmediate
,如果执行环境不支持,则会采用setTimeout(fn, 0)
代替。例如,当你设置
vm.someData = 'new value'
,该组件不会立即重新渲染。当刷新队列时,组件会在下一个事件循环“tick”中更新。多数情况我们不需要关心这个过程,但是如果你想基于更新后的 DOM 状态来做点什么,这就可能会有些棘手。虽然 Vue.js 通常鼓励开发人员使用“数据驱动”的方式思考,避免直接接触 DOM,但是有时我们必须要这么做。为了在数据变化之后等待 Vue 完成更新 DOM,可以在数据变化之后立即使用Vue.nextTick(callback)
。这样回调函数将在 DOM 更新完成后被调用。
入口
异步更新发生在响应式原理更新 dep.notify() 派发通知给 watcher 调用 update() 更新回调方法。
位置:
/src/core/observer/watcher.js
// watcher 异步更新入口
update () {
// computed 懒加载走这
if (this.lazy) {
this.dirty = true
} else if (this.sync) {
// 当给 watcher 实例设置同步选项,也就是不走异步更新队列,直接执行 this.run() 调用更新
// 这个属性在官方文档中没有出现
this.run()
} else {
// 大部分都走 queueWatcher() 异步更新队列
queueWatcher(this)
}
}
核心代码
源码核心代码顺序以深度遍历形式
queueWatcher
位置:
/src/core/observer/scheduler.js
// 将当前 watcher 放入 watcher 的异步更新队列
export function queueWatcher (watcher: Watcher) {
const id = watcher.id
// 避免重复添加相同 watcher 进异步更新队列
if (has[id] == null) {
// 缓存标记
has[id] = true
// flushing 正在刷新队列
if (!flushing) {
// 直接入队
queue.push(watcher)
} else {
// 正在刷新队列
// 将 watcher 按 id 递增顺序放入更新队列中。
let i = queue.length - 1
while (i > index && queue[i].id > watcher.id) {
i--
}
// 用数组切割方法
queue.splice(i + 1, 0, watcher)
}
// queue the flush
// 正在刷新队列
if (!waiting) {
// 设置标记,确保只有一条异步更新队列
waiting = true
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !config.async) {
// 直接刷新队列:
// 1.异步更新队列 queue 升序排序,确保按 id 顺序执行
// 2.遍历队列调用每个 watcher 的 before()、run() 方法并清除当前 watcher 缓存(也就是 id 置为空)
// 3.调用 resetSchedulerState(),重置异步更新队列,等待下一次更新。(也就是清除缓存,初始化下标,俩标志设为 false)
flushSchedulerQueue()
return
}
// 也就是 vm.$nextTick、Vue.nextTick
// 做了两件事:
// 1.将回调函数(flushSchedulerQueue) 放入 callbacks 数组。
// 2.向浏览器任务队列中添加 flushCallbacks 函数,达到下次 DOM 渲染更新后立即调用
nextTick(flushSchedulerQueue)
}
}
}
run
位置:
/src/core/observer/watcher.js
调用:flushSchedulerQueue() 遍历调用每个 watcher 的 run()
/** * 由 刷新队列函数 flushSchedulerQueue 调用,如果是同步 watch,则由 this.update 直接调用,完成如下几件事: * 1、执行实例化 watcher 传递的第二个参数,updateComponent 或者 获取 this.xx 的一个函数(parsePath 返回的函数) * 2、更新旧值为新值 * 3、执行实例化 watcher 时传递的第三个参数,比如用户 watcher 的回调函数 */
run () {
if (this.active) {
// 调用 watcher.get() 获取当前 watcher 的值。
const value = this.get()
if (
value !== this.value ||
// Deep watchers and watchers on Object/Arrays should fire even
// when the value is the same, because the value may
// have mutated.
isObject(value) ||
this.deep
) {
// 更新值
const oldValue = this.value
this.value = value
// 若果是用户定义的 watcher,执行用户 cb 函数,传递新值和旧值。
if (this.user) {
try {
this.cb.call(this.vm, value, oldValue)
} catch (e) {
handleError(e, this.vm, `callback for watcher "${this.expression}"`)
}
} else {
// 其余走渲染 watcher,this.cb 默认为 noop(空函数)
this.cb.call(this.vm, value, oldValue)
}
}
}
}
nextTick
位置:
/src/core/util/next-tick.js
const callbacks = []
let pending = false
// cb 函数是 flushSchedulerQueue 异步函数队列
export function nextTick (cb?: Function, ctx?: Object) {
let _resolve
// callbacks 数组推进 try/catch 封装的 cb(避免异步队列中某个 watcher 回调函数发生错误无法排查)
callbacks.push(() => {
if (cb) {
try {
cb.call(ctx)
} catch (e) {
handleError(e, ctx, 'nextTick')
}
} else if (_resolve) {
_resolve(ctx)
}
})
// 执行了 flushCallbacks() 函数,表示当前浏览器异步任务队列无 flushCallbacks 函数
if (!pending) {
pending = true
// nextTick() 的重点!
// 执行 timerFunc,重新在浏览器的异步任务队列中放入 flushCallbacks 函数
timerFunc()
}
// 做 Promise 异常处理
// $flow-disable-line
if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
return new Promise(resolve => {
_resolve = resolve
})
}
}
// timerFunc 将 flushCallbacks 函数放入浏览器的异步任务队列中。
// 关键在于放入浏览器异步任务队列的优先级!
// 1.Promise.resolve().then(flushCallbacks)
// 2.new MutationObserver(flushCallbacks)
// 3.setImmediate(flushCallbacks)
// 4.setTimeout(flushCallbacks, 0)
let timerFunc
if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
const p = Promise.resolve()
timerFunc = () => {
// 第一选 Promise.resolve().then() 放入 flushCallbacks
p.then(flushCallbacks)
// 若挂掉了,采用添加空计时器来“强制”刷新微任务队列。
if (isIOS) setTimeout(noop)
}
isUsingMicroTask = true
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
isNative(MutationObserver) ||
// PhantomJS and iOS 7.x
MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
)) {
// Use MutationObserver where native Promise is not available,
// e.g. PhantomJS, iOS7, Android 4.4
// (#6466 MutationObserver is unreliable in IE11)
let counter = 1
// 第二选 new MutationObserver(flushCallbacks)
// 创建并返回一个新的 MutationObserver 它会在指定的DOM发生变化时被调用。
// MDN
const observer = new MutationObserver(flushCallbacks)
const textNode = document.createTextNode(String(counter))
observer.observe(textNode, {
characterData: true
})
timerFunc = () => {
counter = (counter + 1) % 2
textNode.data = String(counter)
}
isUsingMicroTask = true
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
// 第三选 setImmediate()
timerFunc = () => {
setImmediate(flushCallbacks)
}
} else {
// 第四选 setTimeout() 定时器
timerFunc = () => {
setTimeout(flushCallbacks, 0)
}
}
// 最终一条浏览器异步队列执行 callbacks 数组中的方法来达到 nextTick() 异步更新调用方法。
function flushCallbacks () {
// 设置标记,开启下一次浏览器异步队列更新
pending = false
const copies = callbacks.slice(0)
// 清空 callbacks 数组
callbacks.length = 0
// 执行异步更新队列其中存储的每个 flushSchedulerQueue 函数
for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
copies[i]()
}
}
致命五问
Vue 源码「异步更新」致命五问。
- Vue 响应式原理中的异步更新是如何实现?
- Vue 默认更新是同步的还是异步的?
- Vue 是如何避免重复执行同一次异步更新?
- Vue 的 nextTick 全局 API 是如何实现的?
- Vue 是如何将刷新 callbacks 数组的函数放入浏览器任务队列进行异步更新的?
思考问题后,答案在下方,根据自己阅读整理源码,对自己提出有意义的问题并自我回答。不确保是面试热点题噢(切勿入题太深)
致命五答
一答
问:Vue 响应式原理中的异步更新是如何实现?
答:Dep 订阅器派发通知给每个 watcher 订阅器,执行
update()
方法开始异步更新。
异步更新原理总体来说是:将 每个 watcher 放入 queue 全局队列中
=>调用 nextTick() 方法将刷新 watcher 队列的方法 flushSchedulerQueue 放入 callbacks 数组中
=>将刷新 callbacks 数组的函数 flushCallbacks 通过 timerFunc() 方法放进浏览器的异步任务队列中
=>最后浏览器遍历执行 callbacks 数组中的刷新 watcher 队列方法 flushSchedulerQueue
=>刷新 watcher 队列方法遍历执行 queue 队列的每个 watcher.before() 和 watcher.run() 方法
=>继续下一次异步更新
。
以下是 update() 方法详情:
- 首先判断两个特殊标记
- 是否为 lazy 懒更新,则设置 dirty 为 true,以标记当前 watcher 为懒更新
- 再判断是否有 sync 同步更新标记,直接执行
watcher.run()
,Vue 官方不推荐使用,文档没有该属性。- 然后将 watcher 放入 queue 队列中,放入队列有两种方式,以 flushing 标志判断
- 若无在刷新队列中,直接 push 进 queue 队列
- 若正在刷新队列中,按 watcher.id 进行升序排序,确保更新的顺序
- 然后调用 nextTick(),将 flushSchedulerQueue(刷新当前 watcher 队列的方法)放入 callbacks 数组中。若浏览器的任务队列中无 flushCallbacks 函数,则执行 timerFunc()。(用 pending 来判断控制)
- timerFunc() 将 flushCallbacks 函数(执行第 3 点中 callbacks 数组中的所有 flushSchedulerQueue 方法)放入浏览器的异步任务队列中
- 等待浏览器异步任务队列执行 callbacks 数组中的 flushSchedulerQueue 方法。
- 每个 flushSchedulerQueue 方法中先将 queue 队列排序,再遍历 queue 执行 watcher.before() 和 watcher.run() 方法,而后再初始化异步更新队列,自此异步更新完成。
二答
问:Vue 默认更新是同步的还是异步的?
答:Vue 默认异步更新,通过
watcher.async
。Vue 源码还设置了开启同步更新的操作,可以通过设置watcher.sync
的属性,在 watcher.update() 方法时并直接执行 watcher.run() 方法进行更新操作。但 Vue 官方不推荐使用该属性,因同步更新机制将阻塞后续任务的执行,整个组件更新将大打折扣。
三答
问:Vue 是如何避免重复执行同一次异步更新?
答:通过三个标识符的操作来进行避免重复执行同一次的异步更新。
- 在将 watcher 放入 watcher 队列时,进行了 id 的缓存,避免重复 watcher 添加到 queue 数组。
- 通过 waiting 判断是否正在刷新 queue 队列,避免重复执行刷新 queue 队列。
- 通过 pending 判断浏览器的异步任务队列中是否有刷新 callbacks(放的是刷新 queue 队列的任务) 数组的任务,避免浏览器异步任务队列重复执行刷新 callbacks 数组的任务。
四答
问:Vue 的 nextTick 全局 API 是如何实现的?
答:Vue.nextTick 将传递的刷新 watcher 队列的回调函数 用
try catch
包裹然后放入 callbacks 数组。
在浏览器异步任务队列无其他刷新 callbacks 数组的方法时,执行 timerFunc 函数,放入当前刷新 callbacks 数组的方法。
进而达到在下次 DOM 更新循环结束之后执行延迟回调。在修改数据之后立即使用这个方法,获取更新后的 DOM。 的功能
五答
问:Vue 是如何将刷新 callbacks 数组的函数放入浏览器任务队列进行异步更新的?
答:根据浏览器任务队列异步执行的效率来选择放入方法的优先级,分别为:
- Promise.resolve().then(flushCallbacks)
- new MutationObserver(flushCallbacks)
- 提供了监视对DOM树所做更改的能力(HTML5 中的新特性)
- setImmediate(flushCallbacks)
- setTimeout(flushCallbacks, 0)
Vue 全局 API
位置:
/src/core/global-api/index.js
调用:
/src/core/index.js
入口
// 初始化全局配置和 API
export function initGlobalAPI (Vue: GlobalAPI) {
// 全局配置 config
const configDef = {}
configDef.get = () => config
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
configDef.set = () => {
warn(
'Do not replace the Vue.config object, set individual fields instead.'
)
}
}
// 给 Vue 挂载全局配置,并拦截。
Object.defineProperty(Vue, 'config', configDef)
// Vue 的全局工具方法: Vue.util.xx
Vue.util = {
// 警告
warn,
// 选项扩展
extend,
// 选项合并
mergeOptions,
// 设置响应式
defineReactive
}
// Vue.set()
Vue.set = set
// Vue.delete()
// 处理操作与下列 set() 基本一致。
// target 为对象时,采用运算符 delete
Vue.delete = del
// Vue.nextTick()
// 不多 BB 就是上节 异步更新原理中的 nextTick
// 1.将回调函数(flushSchedulerQueue) 放入 callbacks 数组。
// 2.向浏览器任务队列中添加 flushCallbacks 函数,达到下次 DOM 渲染更新后立即调用
Vue.nextTick = nextTick
// Vue.observable() 响应式方法
// 也不多 BB 就是上上节 响应式原理中的 observe
// 为对象创建一个 Oberver 监听器实例,并监听
Vue.observable = <T>(obj: T): T => {
observe(obj)
return obj
}
Vue.options = Object.create(null)
// ASSET_TYPES = ['component', 'directive', 'filter']
ASSET_TYPES.forEach(type => {
// 初始化挂载 Vue.options.xx 实例对象
Vue.options[type + 's'] = Object.create(null)
})
// Vue.options._base 挂载 Vue 的构造函数
Vue.options._base = Vue
// 在 Vue.options.components 中扩展内置组件,比如 keep-alive
// 在 /src/shared/utils.js:(for in 挂载)
extend(Vue.options.components, builtInComponents)
// Vue.use 全局 API:安装 plugin 插件
// 1.installedPlugins 缓存判断当前 plugin 是否已安装
// 2.调用 plugin 的安装并缓存
initUse(Vue)
// Vue.mixin 全局 API:混合配置
// this.options = mergeOptions(this.options, mixin)
// 出现相同配置项时,子选项会覆盖父选项的配置:options[key] = strat(parent[key], child[key], vm, key)
initMixin(Vue)
// Vue.extend 全局 API:扩展一些公共配置或方法
initExtend(Vue)
// Vue.component/directive/filter 全局 API:创造组件实例注册方法
initAssetRegisters(Vue)
}
核心代码
源码核心代码顺序以深度遍历形式
set()
位置:
/src/core/observer/index.js
// 通过 vm.$set() 方法给对象或数组设置响应式
export function set (target: Array<any> | Object, key: any, val: any): any {
// ...省略代码:警告
// 更新数组通过 splice 方法实现响应式更新:vm.$set(array, idx, val)
if (Array.isArray(target) && isValidArrayIndex(key)) {
target.length = Math.max(target.length, key)
target.splice(key, 1, val)
return val
}
// 更新已有属性,直接更新最新值:vm.$set(obj, key, val)
if (key in target && !(key in Object.prototype)) {
target[key] = val
return val
}
// 设置未定义的对象值
// 获取当前 target 对象的 __ob__,判断是否已被 observer 设置为响应式对象。
const ob = (target: any).__ob__
// ...省略代码:不能向 _isVue 和 ob.vmCount = 1 的根组件添加新值
// 若 target 不是响应式对象,直接往 target 设置静态属性
if (!ob) {
target[key] = val
return val
}
// 若 target 是响应式对象
// defineReactive() 添加上响应式属性
// 立即调用对象上的订阅器 dep 派发更新
defineReactive(ob.value, key, val)
ob.dep.notify()
return val
}
initExtend
位置:/src/core/global-api/extend.js
export function initExtend (Vue: GlobalAPI) {
// 每个实例构造函数(包括Vue)都有一个唯一的 cid。这使我们能够创建包装的“子对象”,用于原型继承和缓存它们的构造函数。
Vue.cid = 0
let cid = 1
// Vue 去扩展子类
Vue.extend = function (extendOptions: Object): Function {
extendOptions = extendOptions || {}
const Super = this
const SuperId = Super.cid
// 缓存多次 Vue.extend 使用同一个配置项时
const cachedCtors = extendOptions._Ctor || (extendOptions._Ctor = {})
if (cachedCtors[SuperId]) {
return cachedCtors[SuperId]
}
// 是否为有效的配置项名,避免重复
const name = extendOptions.name || Super.options.name
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && name) {
validateComponentName(name)
}
// 定义 Sub 构造函数,准备合并
const Sub = function VueComponent(options) {
// 就是 Vue 实例初始化的 init() 方法
this._init(options)
}
// 通过原型继承的方式继承 Vue
Sub.prototype = Object.create(Super.prototype)
Sub.prototype.constructor = Sub
// 唯一标识
Sub.cid = cid++
// 选项合并
Sub.options = mergeOptions(
Super.options,
extendOptions
)
// 挂载自己的父类
Sub['super'] = Super
// 将上边合并的配置项初始化配置代理到 Sub.prototype._props/_computed 对象上
// 方法在下边
if (Sub.options.props) {
initProps(Sub)
}
if (Sub.options.computed) {
initComputed(Sub)
}
// 实现多态方法
Sub.extend = Super.extend
Sub.mixin = Super.mixin
Sub.use = Super.use
// 实现 component、filter、directive 三个静态方法
ASSET_TYPES.forEach(function (type) {
Sub[type] = Super[type]
})
// 递归组件的原理并注册
if (name) {
Sub.options.components[name] = Sub
}
// 在扩展时保留对基类选项的引用,可以检查 Super 的选项是否是最新。
Sub.superOptions = Super.options
Sub.extendOptions = extendOptions
Sub.sealedOptions = extend({}, Sub.options)
// 缓存
cachedCtors[SuperId] = Sub
return Sub
}
}
function initProps (Comp) {
const props = Comp.options.props
for (const key in props) {
proxy(Comp.prototype, `_props`, key)
}
}
function initComputed (Comp) {
const computed = Comp.options.computed
for (const key in computed) {
defineComputed(Comp.prototype, key, computed[key])
}
}
initAssetRegisters
位置:/src/core/global-api/assets.js
export function initAssetRegisters (Vue: GlobalAPI) {
// ASSET_TYPES = ['component', 'directive', 'filter']
ASSET_TYPES.forEach(type => {
// 每个 Vue 上挂载实例注册方法
Vue[type] = function (
id: string, definition: Function | Object
): Function | Object | void {
// 无方法
if (!definition) {
// 返回空
return this.options[type + 's'][id]
} else {
if (type === 'component' && isPlainObject(definition)) {
// 组件若为 name,默认为 id
definition.name = definition.name || id
// 调用 Vue.extend,将该组件进行扩展,也就是可以实例化该组件
definition = this.options._base.extend(definition)
}
// bind 绑定和 update 更新指令均调用该 defintion 方法
if (type === 'directive' && typeof definition === 'function') {
definition = { bind: definition, update: definition }
}
// this.options.components[id] = definition || this.options.directives[id] = definition || this.options.filter[id] = definition
this.options[type + 's'][id] = definition
return definition
}
}
})
}
致命六问
Vue 源码「全局 API」致命六问。
- Vue 初始化全局 API 时,做了什么?
- Vue 全局 API 有什么作用?
- Vue 中当父子组件配置选项发生冲突时,是如何处理?
- 初始化后,自定义往 Vue 实例上的响应式对象添加属性,添加的属性是否具有响应式?
- 如何自定义数据实现响应式?
- vm.$set() 和 vm.$delete() 方法,分别如何操作对象和数组? 思考问题后,答案在下方,根据自己阅读整理源码,对自己提出有意义的问题并自我回答。不确保是面试热点题噢(切勿入题太深)
致命六答
一答
问:Vue 初始化全局 API 时,做了什么?
答:
1.Vue 初始化了全局的 config 配置并设为响应式。
2.暴露一些工具方法,如日志、选项扩展、选项合并、设置对象响应式
3.暴露全局初始化方法,如 Vue.set、Vue.delete、Vue.nextTick、Vue.observable
4.暴露组件配置注册方法,如 Vue.options.components、Vue.options.directives、Vue.options.filters、Vue.options._base
5.暴露全局方法,如 Vue.use、Vue.mixin、Vue.extend、Vue.initAssetRegisters()
二答
问:Vue 全局 API 有什么作用?
答:
- Vue.use(): 用来安装 plugin 插件,对插件进行缓存优化,并执行 install() 安装。
- Vue.mixin():用来在 Vue 的全局配置上合并 options 配置。并且每个组件生成 vnode 时会合并全局配置和组件配置,因此可以作为抽离公共的业务逻辑,实现公共的业务逻辑,也就是类的继承。
- Vue.extend():用来在 Vue 实例扩展子类,可以用于一些公共组件化配置上。与 Vue.mixin() 区别,我认为 extend 更多的是公众的组件化,也就是类的多态,外观模式。
- Vue.initAssetRegisters():用来将实例上的 component、directive、filter 对象配置到全局的 Vue.options 上。
三答
问:Vue 中当父子组件配置选项发生冲突时,是如何处理?
答:Vue 混合父子组件配置选项时,采用配置项的 key 值作为标识,若 key 值相等冲突,则子组件的配置选项将覆盖父组件的配置选项。
四答
问:初始化后,自定义往 Vue 实例上的响应式对象添加属性,添加的属性是否具有响应式?
答:Vue 响应式是在初始化过程进行双向绑定和发布订阅模式实现的,若在后续自定义手动添加属性,无论是原始数据类型还是复杂数据类型都是不具备响应式的。
五答
问:如何自定义数据实现响应式?
答:首先要保证挂载的对象是响应式的,也就是有
target.\_\_ob__
的标识符才能实现响应式,否则只能一种普通对象的静态挂载。
我们可以使用vm.$set()
来实现自定义数据的响应式,如对象:vm.$set(obj, key, val),数组:vm.$set(array, idx, val)。
六答
问:
vm.$set()
和vm.$delete()
方法,分别如何操作对象和数组?
答:
vm.$set()
- 操作对象使用的是 defineReactive(ob.value, key, val) 方法,原理是 Object.definePrototype() 来拦截,并调用 ob.dep.notify() 通知该对象已完成操作。
- 操作数组使用的是遍历数组,对指定下标使用 target.splice(key, 1, val),实现响应式。
vm.$delete()
- 操作对象使用操作符 delete,并调用 ob.dep.notify() 通知该对象已完成操作。
- 操作数组的方法与
vm.$set()
一致,指定下标使用 target.splice(key, 1, val) 截取删除。
Vue patch 渲染更新
位置:
/src/core/instance/lifecycle.js
我根据打断点,来明确一下初始化/更新时 patch 调用的顺序逻辑
初始化调用:
this._init(options)
=>vm.$mount(vm.$options.el)
=>mountComponent(this, el, hydrating)
=>new Watcher()
=>watcher.get()
=>updateComponent()
=>vm._update(vm._render(), hydrating)
=>vm.__patch__(vm.$el, vnode, hydrating, false)
更新时调用:
observe.set()
=>dep.notify()
=>watcher.update()
=>nextTick()
=>watcher.run()
=>watcher.get()
=>updateComponent()
=>vm._update(vm._render(), hydrating)
=>vm.__patch__(prevVnode, vnode)
入口
// patch 渲染更新的入口
Vue.prototype._update = function (vnode: VNode, hydrating?: boolean) {
const vm: Component = this
const prevEl = vm.$el
// vm._vnode 由 vm._render() 生成
// 老虚拟节点
const prevVnode = vm._vnode
const restoreActiveInstance = setActiveInstance(vm)
// 新虚拟节点
vm._vnode = vnode
// Vue.prototype.__patch__ is injected in entry points
// based on the rendering backend used.
if (!prevVnode) {
// 只有新虚拟节点,即为首次渲染,初始化页面时走这里
vm.$el = vm.__patch__(vm.$el, vnode, hydrating, false /* removeOnly */)
} else {
// 有新老节点,即为更新数据渲染,更新页面时走这里
vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode)
}
// 缓存虚拟节点
restoreActiveInstance()
// update __vue__ reference
if (prevEl) {
prevEl.__vue__ = null
}
if (vm.$el) {
vm.$el.__vue__ = vm
}
// if parent is an HOC, update its $el as well
// 当父子节点的虚拟节点一致,也更新父节点的 $el
if (vm.$vnode && vm.$parent && vm.$vnode === vm.$parent._vnode) {
vm.$parent.$el = vm.$el
}
// updated hook is called by the scheduler to ensure that children are
// updated in a parent's updated hook.
}
核心代码
源码核心代码顺序以深度遍历形式
patch()
位置:
/src/core/observer/index.js
// patch 方法,hydrating 是否服务端渲染,removeOnly 是否使用了 <transition group> 过渡组
// 1.vnode 不存在,则摧毁 oldVnode
// 2.vnode 存在且 oldVnode 不存在,表示组件初次渲染,添加标示且创建根节点
// 3.vnode 和 oldVnode 都存在时
// 3.1.oldVnode 不是真实节点表示更新阶段(都是虚拟节点),执行 patchVnode,生成 vnode
// 3.2.oldVnode 是真实元素,表示初始化渲染,执行 createElm 基于 vnode 创建整棵 DOM 树并插入到 body 元素下,递归更新父占位符节点元素,完成更新后移除 oldnode。
// 4.最后 vnode 插入队列并生成返回 vnode
function patch(oldVnode, vnode, hydrating, removeOnly) {
// vnode 不存在,表示删除节点,则摧毁 oldVnode
if (isUndef(vnode)) {
// 执行 oldVnode 也就是未更新组件生命周期 destroy 钩子
// 执行 oldVnode 各个模块(style、class、directive 等)的 destroy 方法
// 如果有 children 递归调用 invokeDestroyHook
if (isDef(oldVnode)) invokeDestroyHook(oldVnode)
return
}
let isInitialPatch = false
const insertedVnodeQueue = []
// vnode 存在且 oldVnode 不存在
if (isUndef(oldVnode)) {
// empty mount (likely as component), create new root element
// 组件初次渲染,创建根节点
isInitialPatch = true
createElm(vnode, insertedVnodeQueue)
} else {
// 判断 oldVnode 是否为真实元素
const isRealElement = isDef(oldVnode.nodeType)
// 不是真实元素且 oldVnode 和 vnode 是同一个节点,执行 patchVnode 直接更新节点
if (!isRealElement && sameVnode(oldVnode, vnode)) {
patchVnode(oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, null, null, removeOnly)
// 真实元素或者新老节点不相同
} else {
if (isRealElement) {
// mounting to a real element
// check if this is server-rendered content and if we can perform
// a successful hydration.
// oldVnode 是元素节点且有服务器渲染的属性
if (oldVnode.nodeType === 1 && oldVnode.hasAttribute(SSR_ATTR)) {
oldVnode.removeAttribute(SSR_ATTR)
hydrating = true
}
// ...省略代码,服务端渲染执行 invokeInsertHook(vnode, insertedVnodeQueue, true)
// either not server-rendered, or hydration failed.
// create an empty node and replace it
// 不是服务端渲染,或 hydration 失败,创建一个空的 vnode 节点
oldVnode = emptyNodeAt(oldVnode)
}
// 拿到 oldVnode /父 oldVnode 的真实元素
const oldElm = oldVnode.elm
const parentElm = nodeOps.parentNode(oldElm)
// 基于 vnode 创建整棵 DOM 树并插入到 body 元素下
createElm(
vnode,
insertedVnodeQueue,
// extremely rare edge case: do not insert if old element is in a
// leaving transition. Only happens when combining transition +
// keep-alive + HOCs. (#4590)
oldElm._leaveCb ? null : parentElm,
nodeOps.nextSibling(oldElm)
)
// 递归更新父占位符节点元素
if (isDef(vnode.parent)) {
let ancestor = vnode.parent
const patchable = isPatchable(vnode)
while (ancestor) {
for (let i = 0; i < cbs.destroy.length; ++i) {
cbs.destroy[i](ancestor)
}
ancestor.elm = vnode.elm
if (patchable) {
for (let i = 0; i < cbs.create.length; ++i) {
cbs.create[i](emptyNode, ancestor)
}
// #6513
// invoke insert hooks that may have been merged by create hooks.
// e.g. for directives that uses the "inserted" hook.
const insert = ancestor.data.hook.insert
if (insert.merged) {
// start at index 1 to avoid re-invoking component mounted hook
for (let i = 1; i < insert.fns.length; i++) {
insert.fns[i]()
}
}
} else {
registerRef(ancestor)
}
ancestor = ancestor.parent
}
}
// 完成更新,移除 oldVnode
// 当有父节点时,指定范围删除自己
if (isDef(parentElm)) {
removeVnodes([oldVnode], 0, 0)
// 没有父节点时
} else if (isDef(oldVnode.tag)) {
invokeDestroyHook(oldVnode)
}
}
}
// 将虚拟节点插入队列中
invokeInsertHook(vnode, insertedVnodeQueue, isInitialPatch)
return vnode.elm
}
createElm
位置:
src/core/vdom/patch.js
// 基于 vnode 创建真实 DOM 树
function createElm(
vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm, nested, ownerArray, index
) {
// 直接复制缓存的 vnode
if (isDef(vnode.elm) && isDef(ownerArray)) {
vnode = ownerArray[index] = cloneVNode(vnode)
}
vnode.isRootInsert = !nested // for transition enter check
// 创建 vnode 组件
if (createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)) {
return
}
// 获取 data 对象
const data = vnode.data
// 所有的孩子节点
const children = vnode.children
const tag = vnode.tag
if (isDef(tag)) {
// ...省略代码:当标签未知时发出警告
// 创建新节点
vnode.elm = vnode.ns
? nodeOps.createElementNS(vnode.ns, tag)
: nodeOps.createElement(tag, vnode)
setScope(vnode)
// 递归创建所有子节点(普通元素、组件)
createChildren(vnode, children, insertedVnodeQueue)
if (isDef(data)) {
invokeCreateHooks(vnode, insertedVnodeQueue)
}
// 将节点插入父节点
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && data && data.pre) {
creatingElmInVPre--
}
// 处理注释节点并插入父节点
} else if (isTrue(vnode.isComment)) {
vnode.elm = nodeOps.createComment(vnode.text)
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
// 处理文本节点并插入父节点
} else {
vnode.elm = nodeOps.createTextNode(vnode.text)
insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
}
}
patchVnode
位置:
/src/core/vdom/patch.js
// 更新节点
// 1.新老节点相同,直接返回
// 2.静态节点,克隆复用
// 3.全部遍历更新 vnode.data 上的属性
// 4.若是文本节点,直接更新文本
// 5.若不是文本节点
// 5.1 都有孩子,则递归执行 updateChildren 方法(diff 算法更新)
// 5.2 ch 有 oldCh 没有,则表明新增节点 addVnodes
// 5.3 ch 没有 oldCh 有,则表明删除节点 removeVnodes
function patchVnode(
oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, ownerArray, index, removeOnly
) {
// 老节点和新节点相同,直接返回
if (oldVnode === vnode) {
return
}
// 缓存过的 vnode,直接克隆 vnode
if (isDef(vnode.elm) && isDef(ownerArray)) {
// clone reused vnode
vnode = ownerArray[index] = cloneVNode(vnode)
}
const elm = vnode.elm = oldVnode.elm
// 异步占位符节点
if (isTrue(oldVnode.isAsyncPlaceholder)) {
if (isDef(vnode.asyncFactory.resolved)) {
hydrate(oldVnode.elm, vnode, insertedVnodeQueue)
} else {
vnode.isAsyncPlaceholder = true
}
return
}
// reuse element for static trees.
// note we only do this if the vnode is cloned -
// if the new node is not cloned it means the render functions have been
// reset by the hot-reload-api and we need to do a proper re-render.
if (isTrue(vnode.isStatic) &&
isTrue(oldVnode.isStatic) &&
vnode.key === oldVnode.key &&
(isTrue(vnode.isCloned) || isTrue(vnode.isOnce))
) {
// 新旧节点都是静态的而且两个节点的 key 一样,并且新节点被克隆了或者新节点有 v-once 指令,则用 oldVnode 的组件节点,且跳出,不进行 diff 更新
vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstance
return
}
// 执行组件的 prepatch 钩子
let i
const data = vnode.data
if (isDef(data) && isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.prepatch)) {
i(oldVnode, vnode)
}
// 孩子
const oldCh = oldVnode.children
const ch = vnode.children
// 更新 vnode 上的属性
if (isDef(data) && isPatchable(vnode)) {
// 全部遍历更新(Vue3 做了大量优化)
for (i = 0; i < cbs.update.length; ++i) cbs.update[i](oldVnode, vnode)
if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.update)) i(oldVnode, vnode)
}
// 新节点不是文本节点
if (isUndef(vnode.text)) {
if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {
// 如果 oldCh 和 ch 不同,开始更新子节点(也就是 diff 算法)
if (oldCh !== ch) updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)
// 只有 ch
} else if (isDef(ch)) {
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
// 检查是否有重复 key 值,给予警告
checkDuplicateKeys(ch)
}
// oldVnode 中有文本信息,创建文本节点并添加
if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')
addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)
// 只有 oldCh
} else if (isDef(oldCh)) {
// 删除节点的操作
removeVnodes(oldCh, 0, oldCh.length - 1)
// oldVnode 上有文本
} else if (isDef(oldVnode.text)) {
// 置空文本
nodeOps.setTextContent(elm, '')
}
// vnode 是文本,若 oldVnode 和 vnode 文本不相同
} else if (oldVnode.text !== vnode.text) {
// 更新文本节点
nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)
}
// 还有 data 数据,执行组件的 prepatch 钩子
if (isDef(data)) {
if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.postpatch))
i(oldVnode, vnode)
}
}
removeVnodes
位置:
/src/core/vdom/patch.js
// 删除 vnode 节点
function removeVnodes(vnodes, startIdx, endIdx) {
for (; startIdx <= endIdx; ++startIdx) {
const ch = vnodes[startIdx]
// 有子节点
if (isDef(ch)) {
// 不是文本节点
if (isDef(ch.tag)) {
// patch() 方法中有说明
removeAndInvokeRemoveHook(ch)
invokeDestroyHook(ch)
} else { // Text node
// 直接移除该元素
removeNode(ch.elm)
}
}
}
}
updateChildren
src/core/vdom/patch.js
// 更新子节点采用了 diff 算法
// 做了四种假设,假设新老节点开头结尾有相同节点的情况,一旦命中假设,就避免了一次循环,以提高执行效率
// 如果不幸没有命中假设,则执行遍历,从老节点中找到新开始节点
// 找到相同节点,则执行 patchVnode,然后将老节点移动到正确的位置
// 如果老节点先于新节点遍历结束,则剩余的新节点执行新增节点操作
// 如果新节点先于老节点遍历结束,则剩余的老节点执行删除操作,移除这些老节点
function updateChildren(parentElm, oldCh, newCh, insertedVnodeQueue, removeOnly) {
// 为 diff 算法假设做初始化:新老子节点的头尾下标和对应值
let oldStartIdx = 0
let newStartIdx = 0
let oldEndIdx = oldCh.length - 1
let oldStartVnode = oldCh[0]
let oldEndVnode = oldCh[oldEndIdx]
let newEndIdx = newCh.length - 1
let newStartVnode = newCh[0]
let newEndVnode = newCh[newEndIdx]
let oldKeyToIdx, idxInOld, vnodeToMove, refElm
// <transition-group> 的标识符
const canMove = !removeOnly
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
// 若重复 key 则发出警告
checkDuplicateKeys(newCh)
}
// 遍历新老节点数组,直到一方取完值
while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) {
// 老开始节点无值,表示更新过,向右移动下标(往后看)
if (isUndef(oldStartVnode)) {
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx] // Vnode has been moved left
// 老结束节点无值,表示更新过,向左移动下标(往后看)
} else if (isUndef(oldEndVnode)) {
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
// 新老的开始/结束节点是相同节点,返回 patchVnode 阶段,不更新比较
// 因为两个都不比较,同时移动下标
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) {
patchVnode(oldEndVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx)
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
// 新尾和老头/新头和老尾相等
// 一样需要移动下标,进行 ch 数组下个节点的判断
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) { // Vnode moved right
patchVnode(oldStartVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx)
// <transtion-group> 包裹的组件时使用,如轮播图情况。
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldStartVnode.elm, nodeOps.nextSibling(oldEndVnode.elm))
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]
newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) { // Vnode moved left
patchVnode(oldEndVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldEndVnode.elm, oldStartVnode.elm)
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
// 四种常规 web 操作假设都不成立,则不能优化,开始遍历更新
} else {
// 当老节点的 key 对应不上 idx 时
// 在指定 idx 的范围内,找到 key 在老节点中的下标位置
// 形成 map = { key1: id1, key2: id2, ...}
if (isUndef(oldKeyToIdx)) oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
// 若新开始节点有 key 值,在老节点的 key 和 id 映射表 map 中找到返回对应的 id 下标值
// 若新开始节点没有 key 值,则找到老节点数组中新开始节点的值,返回 id 下标
idxInOld = isDef(newStartVnode.key)
? oldKeyToIdx[newStartVnode.key]
: findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
// 若新开始节点不存在老节点中,那就是新建元素
if (isUndef(idxInOld)) { // New element
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
// 新开始节点存在老节点中,开始判断情况更新
} else {
vnodeToMove = oldCh[idxInOld]
// 如果两个节点不但 key 相同,节点也是相同,则直接返回 patchVnode
if (sameVnode(vnodeToMove, newStartVnode)) {
patchVnode(vnodeToMove, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
// 将该老节点置为 空,避免新节点反复找到同一个节点
oldCh[idxInOld] = undefined
// 还是判断 <transition-group> 标签的情况
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, vnodeToMove.elm, oldStartVnode.elm)
} else {
// 两个节点虽然 key 相等,但节点不相等,看作新元素,创建节点
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
}
}
// 老节点向后移动一个
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
}
}
// 新老节点某个数组被遍历完了
// 新的有多余,那就是新增
if (oldStartIdx > oldEndIdx) {
refElm = isUndef(newCh[newEndIdx + 1]) ? null : newCh[newEndIdx + 1].elm
addVnodes(parentElm, refElm, newCh, newStartIdx, newEndIdx, insertedVnodeQueue)
// 老的有多余,那就是删除
} else if (newStartIdx > newEndIdx) {
removeVnodes(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
}
}
致命七问
Vue 源码「patch」致命七问。
- Vue 初始化阶段和更新阶段,是如何进入 patch 阶段。(或 Vue 初始化和更新阶段分别发生什么等相关问题)
- Vue patch 阶段做了什么?
- 你知道 patch 方法有几个参数?最后两个参数分别有什么作用?
- diff 算法是什么?起到什么作用?
- 若节点 key 值相等且节点不同,新节点会覆盖旧节点吗?
- vnode 是什么?有什么用?
- Vue 如何处理 Vnode 上的属性?
思考问题后,答案在下方,根据自己阅读整理源码,对自己提出有意义的问题并自我回答。不确保是面试热点题噢(切勿入题太深)
致命七答
一答
问:Vue 初始化阶段和更新阶段,是如何进入 patch 阶段。(或 Vue 初始化和更新阶段分别发生什么等相关问题)
答:
- Vue 初始化分为以下几个阶段
- 初始化时执行 Vue._init(),初始化组件的各种属性和事件并触发 beforeCreate 钩子函数,之后初始化响应式数据并最后触发 created 钩子函数
- 执行 vm.$mount(),调用 mountComponent(),初始化 render 函数和组件的框架调用 beforeMount 钩子函数,初始化 dep.target。
- 创建当前组件的 Watcher 实例,执行 watcher.get() 方法获取当前 watcher 上的数据。
- 执行 updateComponent() 回调来执行 vm.update() 方法,因初始化渲染,故直接调用 vm.patch 创建空元素。生成 vnode 虚拟节点。
- 执行 proxy 对数据进行响应式处理,执行 dep.depend() 收集对应响应式数据上所有 watcher 的依赖,watcher 也收集 dep 的依赖实现双向绑定。
- 开始调用 render 渲染函数(关键是 _createElement())根据 vnode 递归遍历实现整个真实页面。
- Vue 更新分为以下几个阶段
- 当数据更新时,进入数据对应的监听者 observe.set() 方法中调用 dep.notify() 发布通知所有 watcher 执行 update() 方法。
- 接下来就是异步更新内容,封装各种 watcher 队列和刷新函数队列,进入 nextTick() 中执行 timerFunc() 利用浏览器异步任务队列来实现异步更新。
- 等到浏览器异步任务队列开始执行 flushCallbacks(),便调用 callbacks 中每个 flushSchedulerQueue() 执行回调 watcher.run()
- watcher 通过 get() 调用 updateComponent() 中的 vm.patch(prevVnode, vnode) 开始进入递归遍历节点的 patch 阶段。
- patch 阶段通过判断新老子节点的情况,调用 updateChildren() 开始 diff 算法假设和优化,最终形成 vnode 虚拟节点。
- 开始调用 render 渲染函数,根据 vnode 递归遍历实现整个真实页面。
二答
问:Vue patch 阶段做了什么?
答:patch 阶段主要进行了四点内容。
- vnode 不存在,则摧毁 oldVnode
- vnode 存在且 oldVnode 不存在,表示组件初次渲染,添加标示且创建根节点
- vnode 和 oldVnode 都存在时
- oldVnode 不是真实节点表示更新阶段(都是虚拟节点),执行 patchVnode,生成 vnode
- oldVnode 是真实元素,表示初始化渲染,执行 createElm 基于 vnode 创建整棵 DOM 树并插入到 body 元素下,递归更新父占位符节点元素,完成更新后移除 oldnode。
- 最后 vnode 插入队列并生成返回 vnode。
三答
问:你知道 patch 方法有几个参数?最后两个参数分别有什么作用?
答:
patch(oldVnode, vnode, hydrating, removeOnly)
,patch 方法共有四个参数,最后两个参数为hydrating
和removeOnly
。它们的作用分别为:
- hydrating 判断是否服务器渲染执行。在 patch 阶段时,oldVnode 是真实元素,初始化渲染时,若 oldVnode 是元素节点且有服务器渲染的属性,则设置 hydrating 为 true,表示服务端渲染。
- removeOnly 判断节点是否被
<transition-group>
包裹着。在 updateChildren 中判断插入执行 nodeOps.insertBefore(),如轮播图等案例。
四答
问:diff 算法是什么?起到什么作用?
答:diff 算法是在 patch 阶段,遍历比较更新子节点时,利用 web 常规操作的思维做的四种假设,一旦命中假设,就避免了循环,以提高执行效率,起到绝大部分更新情况的优化效果。
- 四种假设分别为:
- 老开始和新开始节点相同
- 老结束和新结束节点相同
- 老开始和新结束节点相同
- 老结束和新开始节点相同
当 diff 算法阶段都未命中假设时,则利用key
值映射 oldVnode 的下标值生成 map 对象,以此来利用 key 值快速找到新节点在旧节点中的下标位置,进行判断比对,若没有 key 值
,则只能利用新节点的值暴力遍历比较旧节点的值进行判断更新。
最后新老数组中某一数组遍历完成,则进行添加或删除节点操作。
五答
问:若节点 key 值相等且节点不同,新节点会覆盖旧节点吗?
答:在 diff 算法阶段,当新节点找到在老节点相同 key 且节点不同时,会看作是创建新节点执行
createElm()
六答
问:vnode 是什么?有什么用?
答:vnode 是利用 JS 对象模拟真实 DOM 树,抽象了渲染的过程,形成一个 JS 对象。作用如下:
- 减少对真实DOM的操作,大大减轻了浏览器的负担。
- 因 JavaScript 本质是弱语言跨平台的性质,故虚拟 DOM 可以跨平台使用。
- 虚拟 DOM 可以快速对比两次状态的差异以便更新真实 DOM。
七答
问:Vue 如何处理 vnode 上的属性?
答:在 patchVnode 方法中,直接遍历更新 vnode 上的全部属性。Vue3 将进行大量优化更新。
最后
最后放一个 Vnode 的类,位置:
/src/core/vdom/vnode.js
class VNode {
tag: string | void;
data: VNodeData | void;
children: ?Array<VNode>;
text: string | void;
elm: Node | void;
ns: string | void;
context: Component | void; // rendered in this component's scope
key: string | number | void;
componentOptions: VNodeComponentOptions | void;
componentInstance: Component | void; // component instance
parent: VNode | void; // component placeholder node
// strictly internal
raw: boolean; // contains raw HTML? (server only)
isStatic: boolean; // hoisted static node
isRootInsert: boolean; // necessary for enter transition check
isComment: boolean; // empty comment placeholder?
isCloned: boolean; // is a cloned node?
isOnce: boolean; // is a v-once node?
asyncFactory: Function | void; // async component factory function
asyncMeta: Object | void;
isAsyncPlaceholder: boolean;
ssrContext: Object | void;
fnContext: Component | void; // real context vm for functional nodes
fnOptions: ?ComponentOptions; // for SSR caching
devtoolsMeta: ?Object; // used to store functional render context for devtools
fnScopeId: ?string; // functional scope id support
constructor (
tag?: string,
data?: VNodeData,
children?: ?Array<VNode>,
text?: string,
elm?: Node,
context?: Component,
componentOptions?: VNodeComponentOptions,
asyncFactory?: Function
) {
this.tag = tag
this.data = data
this.children = children
this.text = text
this.elm = elm
this.ns = undefined
this.context = context
this.fnContext = undefined
this.fnOptions = undefined
this.fnScopeId = undefined
this.key = data && data.key
this.componentOptions = componentOptions
this.componentInstance = undefined
this.parent = undefined
this.raw = false
this.isStatic = false
this.isRootInsert = true
this.isComment = false
this.isCloned = false
this.isOnce = false
this.asyncFactory = asyncFactory
this.asyncMeta = undefined
this.isAsyncPlaceholder = false
}
// DEPRECATED: alias for componentInstance for backwards compat.
/* istanbul ignore next */
get child (): Component | void {
return this.componentInstance
}
}
标签:视角,Vue,vm,更新,watcher,源码,vnode,节点
From: https://www.cnblogs.com/yyzzabc123/p/16856914.html