Vue初始化流程
1.Vue流程图
Vue流程图:
Vue
的初始化流程,默认会创建一个Vue
实例,执行初始化、挂载、模板编译操作,模板被编译成为render
函数;- 在
render
函数初始化时会执行取值操作,从而进入getter
方法对当前组件进行依赖收集,收集渲染Watcher
; - 当用户修改数据时,进入
setter
方法就会通知对应的渲染Watcher
执行更新操作; - 当前,视图更新操作的实现,是通过
patch
方法直接进行替换完成的,野蛮且暴力;
// src/lifeCycle.js
export function lifeCycleMixin(Vue){
Vue.prototype._update = function (vnode) {
const vm = this;
// 生成新的真实节点,直接将老节点全部替换掉,可以做性能优化
vm.$el = patch(vm.$el, vnode);
}
}
2.初始化与更新流程分析
Vue的初始化流程,在挂载时会调用mountComponent方法:
// src/init.js
Vue.prototype.$mount = function (el) {
const vm = this;
const opts = vm.$options;
el = document.querySelector(el); // 获取真实的元素
vm.$el = el; // vm.$el 表示当前页面上的真实元素
// 如果没有 render, 看 template
if (!opts.render) {
// 如果没有 template, 采用元素内容
let template = opts.template;
if (!template) {
// 拿到整个元素标签,将模板编译为 render 函数
template = el.outerHTML;
}
let render = compileToFunction(template);
opts.render = render;
}
// 挂载
mountComponent(vm);
}
在mountComponent方法中,会创建渲染watcher:
// src/lifeCycle.js
export function mountComponent(vm) {
let updateComponent = ()=>{
vm._update(vm._render());
}
// 当视图渲染前,调用钩子: beforeCreate
callHook(vm, 'beforeCreate');
// 渲染 watcher :每个组件都有一个 watcher
new Watcher(vm, updateComponent, ()=>{
// 视图更新后,调用钩子: created
callHook(vm, 'created');
},true)
// 当视图挂载完成,调用钩子: mounted
callHook(vm, 'mounted');
}
当数据更新时,会进入defineProperty的set方法:
// src/observe/index.js
function defineReactive(obj, key, value) {
// childOb 是数据组进行观测后返回的结果,内部 new Observe 只处理数组或对象类型
let childOb = observe(value);// 递归实现深层观测
let dep = new Dep(); // 为每个属性添加一个 dep
Object.defineProperty(obj, key, {
// get方法构成闭包:取obj属性时需返回原值value,
// value会查找上层作用域的value,所以defineReactive函数不能被释放销毁
get() {
if(Dep.target){
// 对象属性的依赖收集
dep.depend();
// 数组或对象本身的依赖收集
if(childOb){ // 如果 childOb 有值,说明数据是数组或对象类型
// observe 方法中,会通过 new Observe 为数组或对象本身添加 dep 属性
childOb.dep.depend(); // 让数组和对象本身的 dep 记住当前 watcher
if(Array.isArray(value)){// 如果当前数据是数组类型
// 可能数组中继续嵌套数组,需递归处理
dependArray(value)
}
}
}
return value;
},
set(newValue) { // 确保新对象为响应式数据:如果新设置的值为对象,需要再次进行劫持
console.log("修改了被观测属性 key = " + key + ", newValue = " + JSON.stringify(newValue))
if (newValue === value) return
observe(newValue); // observe方法:如果是对象,会 new Observer 深层观测
value = newValue;
dep.notify(); // 通知当前 dep 中收集的所有 watcher 依次执行视图更新
}
})
}
此时,就会调用dep.notify(),通知对应watcher执行update方法更新视图:
// src/obseve/dep.js
class Dep {
constructor(){
this.id = id++;
this.subs = [];
}
// 让 watcher 记住 dep(查重),再让 dep 记住 watcher
depend(){
Dep.target.addDep(this);
}
// 让 dep 记住 watcher - 在 watcher 中被调用
addSub(watcher){
this.subs.push(watcher);
}
// dep 中收集的全部 watcher 依次执行更新方法 update
notify(){
this.subs.forEach(watcher => watcher.update())
}
}
在Watcher类的update方法中,调用了queueWatcher方法,对watcher进行了查重并缓存:
// src/observe/watcher.js
class Watcher {
constructor(vm, fn, cb, options){
this.vm = vm;
this.fn = fn;
this.cb = cb;
this.options = options;
this.id = id++; // watcher 唯一标记
this.depsId = new Set(); // 用于当前 watcher 保存 dep 实例的唯一id
this.deps = []; // 用于当前 watcher 保存 dep 实例
this.getter = fn; // fn 为页面渲染逻辑
this.get();
}
addDep(dep){
let did = dep.id;
// dep 查重
if(!this.depsId.has(did)){
// 让 watcher 记住 dep
this.depsId.add(did);
this.deps.push(dep);
// 让 dep 也记住 watcher
dep.addSub(this);
}
}
get(){
Dep.target = this; // 在触发视图渲染前,将 watcher 记录到 Dep.target 上
this.getter(); // 调用页面渲染逻辑
Dep.target = null; // 渲染完成后,清除 Watcher 记录
}
update(){
console.log("watcher-update", "查重并缓存需要更新的 watcher")
queueWatcher(this);
}
run(){
console.log("watcher-run", "真正执行视图更新")
this.get();
}
}
queueWatcher方法:
// src/observe/scheduler.js
/**
* 将 watcher 进行查重并缓存,最后统一执行更新
* @param {*} watcher 需更新的 watcher
*/
export function queueWatcher(watcher) {
let id = watcher.id;
if (has[id] == null) {
has[id] = true;
queue.push(watcher); // 缓存住watcher,后续统一处理
if (!pending) { // 等效于防抖
nextTick(flushschedulerQueue);
pending = true; // 首次进入被置为 true,使微任务执行完成后宏任务才执行
}
}
}
/**
* 刷新队列:执行所有 watcher.run 并将队列清空;
*/
function flushschedulerQueue() {
// 更新前,执行生命周期:beforeUpdate
queue.forEach(watcher => watcher.run()) // 依次触发视图更新
queue = []; // reset
has = {}; // reset
pending = false; // reset
// 更新完成,执行生命周期:updated
}
flushschedulerQueue方法执行时,会调用watcher的run方法
run内部调用watcher的get方法,get方法中记录当前watcher并调用getter
this.getter,即watcher初始化时传入的视图更新方法fn,即updateComponent视图渲染逻辑:
// src/lifeCycle.js
export function mountComponent(vm) {
let updateComponent = ()=>{
vm._update(vm._render());
}
// 当视图渲染前,调用钩子: beforeCreate
callHook(vm, 'beforeCreate');
// 渲染 watcher :每个组件都有一个 watcher
new Watcher(vm, updateComponent, ()=>{
// 视图更新后,调用钩子: created
callHook(vm, 'created');
},true)
// 当视图挂载完成,调用钩子: mounted
callHook(vm, 'mounted');
}
这样,就会再次执行updateComponent,相当于执行vm._render渲染操作,
会根据当前的最新数据,重新生成虚拟节点,并且再次调用update:
// src/lifeCycle.js
export function lifeCycleMixin(Vue){
Vue.prototype._update = function (vnode) {
const vm = this;
// 传入当前真实元素vm.$el,虚拟节点vnode,返回新的真实元素
vm.$el = patch(vm.$el, vnode);
}
}
update方法会使用新的虚拟节点重新生成真实dom,并替换掉原来的dom
在Vue的实现中,会做一次diff算法优化:尽可能复用原有节点,以提升渲染性能
所以,patch方法即为重点优化对象:
-
当前的 patch 方法,仅考虑了初始化的情况,还需要处理更新操作,
-
patch 方法需要对新老虚拟节点进行一次比对,尽可能复用原有节点,以提升渲染性能;
-
首次渲染,根据虚拟节点生成真实节点,替换掉原来的节点;
-
更新渲染,生成新的虚拟节点,并与老的虚拟节点进行对比,再渲染;
实现diff算法
1.模拟虚拟节点对比
// diff算法是一个平级比较的过程,父亲和父亲比,儿子和儿子比
// 测试用
let render1 = compileToFunction(`<ul a="1" style="color:blue">
<li key="a">a</li>
<li>b</li>
<li>c</li>
<li key="d">d</li>
</ul>`);
let vm1 = new Vue({ data: { name: 'zf' } })
let prevVnode = render1.call(vm1)
let el = createElm(prevVnode)
document.body.appendChild(el)
let render2 = compileToFunction(`<ul a="1" style="color:red;">
<li key="e">e</li>
<li>m</li>
<li>p</li>
<li key="q">q</li>
</ul>`);
let vm2 = new Vue({ data: { name: 'zf' } })
let nextVnode = render2.call(vm2)
let el2 = createElm(nextVnode)
2.调用patch优化
setTimeout(() => {
patch(prevVnode, nextVnode)
}, 1000)
3.目前patch方法
3.1当前版本:
patch方法写的是初渲染流程,仅考虑初始化情况,,直接将新节点替换掉老节点
通过oldVnode.nodeType节点类型判断,如果为真实节点,执行初渲染流程,如果是非真实节点,执行更新逻辑
export function patch(oldVNode, vnode) {
// 写的是初渲染流程
const isRealElement = oldVNode.nodeType;
if (isRealElement) {
const elm = oldVNode; // 获取真实元素
const parentElm = elm.parentNode; // 拿到父元素
let newElm = createElm(vnode);
parentElm.insertBefore(newElm, elm.nextSibling);
parentElm.removeChild(elm); // 删除老节点
return newElm;
} else {
// diff算法
}
}
3.2实现目标
使用diff算法,尽可能复用老节点