Vue中nextTick的使用及原理

在Vue.js中，nextTick方法可以让我们在DOM更新后执行一些操作。通常情况下，在数据发生变化后，Vue.js会异步地更新DOM，这样可以减少不必要的DOM操作，提高性能。但是，有时候我们需要在DOM更新后对页面进行一些后续操作，比如修改元素的样式、设置定时器等，这时候就需要用到nextTick方法。

一、nextTick的使用场景

1. 访问更新后的DOM

在一些特殊的场景中，我们可能需要访问更新后的DOM，比如在通过ref访问组件或子元素时，由于DOM更新是异步的，所以需要使用nextTick方法来确保能够访问到更新后的DOM。

<template>
  <div>
    <p ref="msg">Hello, World!</p>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  mounted() {
    // 此时访问DOM元素是无法获取到更新后的text值，需要使用nextTick方法
    console.log(this.$refs.msg.innerText); // 输出：Hello, World!
    this.$nextTick(() => {
      console.log(this.$refs.msg.innerText); // 输出：Hello, Vue!
    });
  },
  methods: {
    updateMessage() {
      this.$refs.msg.innerText = 'Hello, Vue!';
    }
  }
}
</script>

在上述代码中，当mounted钩子函数被调用时，this.$refs.msg是无法获取到更新后的text值，需要使用nextTick方法来确保能够访问到更新后的DOM。

2. 在更新后执行某些操作

有时候，我们需要在DOM更新后执行某些操作，比如在动态修改元素的样式、设置定时器等。这种情况下，同样也需要使用nextTick方法。

<template>
  <div>
    <button @click="changeColor">Change Color</button>
    <p :style="{ color: textColor }">Hello, World!</p>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      textColor: 'black'
    }
  },
  methods: {
    changeColor() {
      // 使用nextTick确保视图已经更新完成
      this.$nextTick(() => {
        this.textColor = 'red';
      });
    }
  }
}
</script>

在上述代码中，当用户点击按钮时，我们需要动态地将文本颜色修改为红色。由于DOM更新是异步的，如果直接在点击事件处理函数中修改文本颜色可能无法生效。因此，我们需要使用nextTick方法确保DOM更新完成后再进行修改。

二、nextTick的原理

在Vue.js中，nextTick方法的实现原理主要基于两个核心技术：Promise和microtask。

Promise

Promise是ES6引入的一个新特性，它可以异步地执行JavaScript代码并返回异步操作的结果。Promise使用起来非常简单，我们只需要调用其构造函数即可创建一个Promise实例。

const promise = new Promise((resolve, reject) => {
  // 异步执行的代码
  setTimeout(() => {
    resolve('success');
  }, 1000);
});

promise.then(result => {
  console.log(result);
}).catch(error => {
  console.log(error);
});

在上述代码中，我们通过Promise构造函数创建了一个异步操作，它会在1秒后返回一个成功的结果'success'。然后，我们使用then方法来处理异步操作返回的结果。

microtask

microtask是JavaScript引擎中的一个任务队列，它用于存储一些需要异步执行的任务。当主线程执行完成后，会立即执行microtask队列中的所有任务，然后再执行下一轮的渲染更新。

在Vue.js中，nextTick方法就是利用了Promise和microtask技术来实现的。当我们调用nextTick方法时，Vue.js会将回调函数添加到一个microtask队列中，在DOM更新完成后立即执行这个回调函数。

Vue.prototype.$nextTick = function (fn: Function) {
  const _this = this;
  if (pending) {
    callbacks.push(() => {
      fn.call(_this);
    });
  } else {
    pending = true;
    timerFunc(() => {
      const ctx = _this ? _this.$options.context : null;
      fn.call(ctx);
      flushCallbacks();
    });
  }
};

在Vue.js的源码中，我们可以看到nextTick方法的实现逻辑：如果已经有回调函数在等待执行，会将新的回调函数加入到队列中；否则，会调用timerFunc函数异步地将回调函数添加到microtask队列中，然后在DOM更新后立即执行。

const callbacks = [];
let pending = false;

function flushCallbacks() {
  pending = false;
  const copies = callbacks.slice(0);
  callbacks.length = 0;
  for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
    copies[i]();
  }
}

let timerFunc;

if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
  timerFunc = () => {
    Promise.resolve().then(flushCallbacks)
  };
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (isNative(MutationObserver) || MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]')) {
  let counter = 1;
  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);
  };
} else {
  timerFunc = () => {
    setTimeout(flushCallbacks, 0);
  };
}

在上述代码中，timerFunc函数是nextTick方法的关键。它会根据当前浏览器环境的支持情况，选择不同的异步执行方式。如果浏览器支持Promise对象，则使用Promise.resolve().then(flushCallbacks)来添加microtask任务；如果浏览器不支持Promise对象但支持MutationObserver，则使用MutationObserver，在文本节点变化时执行回调函数；否则，使用setTimeout来异步地执行回调函数。

综合以上讨论，我们可以得出nextTick的执行流程：

1. 将回调函数加入到callbacks队列中；
2. 如果没有正在等待执行的回调函数，使用timerFunc异步地将回调函数添加到microtask队列中；
3. 在DOM更新后立即执行microtask队列中的所有回调函数。

三、小结

本文主要介绍了Vue.js中nextTick方法的使用场景和原理。nextTick方法可以让我们在DOM更新后执行一些操作，它的原理基于Promise和microtask技术。当调用nextTick方法时，Vue.js会将回调函数添加到一个microtask队列中，在DOM更新完成后立即执行这个回调函数。需要注意的是，在使用nextTick方法时，要确保回调函数不会频繁地触发DOM更新，否则可能会影响性能。