vue2 除了 MVVM 之外,组件化和 SSR 都是很重要的部分,但本文范围只针对 MVVM 。对 vue 不了解的同学可查阅 vue 教程 。
另外,对于这种经典、复杂框架的学习和源码阅读,我也就不求甚解了,因为甚解的成本太高了。因此,能通过最短的时间学习了解大概的流程,得到我想要的就可以,毕竟我也不会去维护 vue 的源码。2/8 原则,会让你做事更加有效率。
先来说说我对 MVVM 的理解
MVVM 拆解开来就是 Model View ViewModel ,对设计模式多少了解一些的读者,应该知道 Model View 是什么,关键在于 ViewModel。我在最开始接触 vue 并试图理解 MVVM 的时候,是从下图开始的
当然,还得再结合一个简单的 vue 的代码示例
<!--上图中的 View 部分-->
<div id="app">
<p>{{price}} 元</p>
<button v-on:click="addHandle">add</button>
</div>
<script type="text/javascript">
/* 上图中的Model */
var model = {
price: 100
}
/* 上图中的 ViewModel */
var vm = new Vue({
el: '#app',
data: model,
methods: {
addHandle: function () {
this.price++
}
}
})
</script>
View 即视图,我觉得更好的解释是“模板”,就是代码中<div id="app">...</div>
的内容,用于显示信息以及交互事件的绑定,写过 html 的都明白。
Model 即模型(或数据),跟 MVC 中的 Model 一样,就是想要显示到模型上的数据,也是我们需要在程序生命周期中可能需要更新的数据。View 和 Model 分开,两者无需相互关心,相比于 jquery 时代,这已经是设计上的一个巨大进步。
两者分开之后得通过 ViewModel 连接起来,el: '#app'
牵着 View ,data: model
牵着 Model ,还有一个methods
(其实不仅仅是methods
,还有其他配置)充当 controller 的角色,可以修改 Model 的值。
如果用 jquery 实现上述功能,那肯定得将 click 事件绑定到 DOM 上,数据的更新会直接修改 DOM —— 总之吧,什么事儿都得操作 DOM 。这样,我们就会将 View Model Controller 完全耦合在一起,很容易搞成意大利面一样的程序。
完全分开之后,click 事件直接关联到 ViewModel 中,事件直接修改 Model ,然后由框架自动去完成 View 的更新。相比于手动操作 DOM ,你可以通过修改 Model 去控制 View 更新,这样在降低耦合的同时,也更加符合人的逻辑习惯,简直让人欲罢不能。
从 ng react vue 以及其他 MVVM 框架,基本已经用于全球各种 web 系统的开发中,而且是很快推广普及,可见开发人员对它的认可 —— 这也是读者学习 MVVM 的必要性!
要实现一个基本的 MVVM ,至少需要以下要素:
响应式
MVVM 的核心在于 View 和 Model 分离之后的数据绑定,即每次修改 Model 中的数据,View 都能随时得到更新,而不是手动去修改 DOM 。这就需要有一套完善的响应机制,其实就是一种观察者模式。在初始化页面的时候,监听 Model 中的数据,一旦有变化,立即触发通知,更新 View 。
模板引擎
模板语法上就是一段 html 代码片段,但是却有好多 vue 定义的指令(directive),例如上文代码中的{{price}}
v-on
,还有常用的如v-model
v-bind
v-if
v-for
等。纯 html 代码的特点是静态,而加上这些指令之后,该模板就不再是静态的,而是动态、有逻辑的模板。
自然,模板本身肯定处理不了逻辑,必须借助 JS 才能处理逻辑。那如何把模板放在 JS 中呢 ———— 模板引擎。模板引擎会把一个 html 片段最终解析成一个 JS 函数,让它真正动起来。
虚拟 DOM
Model 中的数据一旦有变化,就会重新渲染 View ,但是变化也是有范围的。如果 Model 和 View 都比较复杂,而 Model 中的只有一点点数据的变化,就导致了 View 的全部渲染,可显然不合适,性能上也不允许。
如果是直接去操作 DOM 修改 View 就很难做到性能的极致,而 vdom 就能做到。ViewModel 不会直接操作 DOM 而是把所有对 DOM 的操作都一股脑塞给 vdom ,vdom 进行 diff 之后,再决定要真正修改哪些 DOM 节点。
以上是一个完成流程的概述,介绍 Vue MVVM 把这张图放出来是最合适的。图的上部,compiler
PARSER
CODEGEN
表示的是上文中说的模板引擎。图的下部,Observer
Dep
Watcher
表示的是上文说的响应式。vdom 没有在途中表述出来,它其实是隐藏在render
里面了。
还未开始详细介绍 MVVM 之前,该图也不用太关心细节,知道一个大概即可,待介绍完之后,还会再来回顾这幅图。另外,在阅读下文章节的时候,读者也可以经常来回顾一下这幅图,相信随着你看的进展,这幅图会慢慢理解。
进入 这里 查看精简之后的 Vue 源码,根据 v2.4.2 版本,下文在讲述 MVVM 的时候会经常用到这份精简的源码。精简的依据有两种:
- 忽略了 MVVM 之外(如组件、ssr、weex、全局 API 等)的代码
- 只关注 MVVM 的核心功能,其他增加易用性的功能(watch computed 等)忽略
阅读这份代码,可以从./code/src/platforms/web/entry-runtime-with-compiler.js
这个入口开始。下文会先介绍 MVVM 的实现逻辑,不会涉及太多源码,文章最后再结合之前的内容来介绍阅读源码的流程(我觉得这样更加合理)。
注意,这份代码只供阅读,不能执行。
Object.defineProperty
是 ES5 中新增的一个 API 目前(2017.11)看来,浏览器兼容性已经不是问题,特别是针对移动端。
对于一个简单的 JS 对象,每当获取属性、重新赋值属性的时候,都要能够监听到(至于为何有这种需求,先不要管)。以下方式是无法满足需求的
var obj = {
name: 'zhangsan',
age: 25
}
console.log(obj.name) // 获取属性的时候,如何监听到?
obj.age = 26 // 赋值属性的时候,如何监听到?
借用Object.defineProperty
就可以实现这种需求
var obj = {}
var name = 'zhangsan'
Object.defineProperty(obj, "name", {
get: function () {
console.log('get')
return name
},
set: function (newVal) {
console.log('set')
name = newVal
}
});
console.log(obj.name) // 可以监听到
obj.name = 'lisi' // 可以监听到
回想一下 Vue 的基本使用,修改 model 的值之后,view 会立刻被修改,这个逻辑用到的核心 API 就是Object.defineProperty
。当你要向别人介绍 Vue MVVM 的内部实现,第一个提到的 API 也应该是Object.defineProperty
。
针对 JS 对象可以使用Object.defineProperty
来做监控,但是针对数组元素的改变,却用不了,例如数组的push
pop
等。
Vue 解决这个问题的办法也比较简单粗暴,直接将需要监听的数组的原型修改了。注意,并不是将Array.prototype
中的方法改了,那样会造成全局污染,后果严重。看如下例子:
var arr1 = [1, 2, 3]
var arr2 = [100, 200, 300]
arr1.__proto__ = {
push: function (val) {
console.log('push', val)
return Array.prototype.push.call(arr1, val)
},
pop: function () {
console.log('pop')
return Array.prototype.pop.call(arr1)
}
// 其他原型方法暂时省略。。。。
}
arr1.push(4) // 可监听到
arr1.pop() // 可监听到
arr2.push(400) // 不受影响
arr2.pop() // 不受影响
Vue 实现的时候会考虑更加全面,不会这么简单粗暴的赋值,但是基本原理都是这样的。如果读者不是特别抠细节的话,了解到这里就 OK 了。
以上介绍了针对 JS 对象和数组,监听数据变化的技术方案。接下来通过一个简单的例子,看一下 Vue 如何做对数据进行监控。先定义一个简单的 Vue 使用示例。
var vm = new Vue({
data: {
price: 100
}
})
拿到data
之后(这里的data
其实就是 Model ),先赋值一个__ob__
属性,值是Observer
的实例,即data.__ob__ = new Observer(data)
。首先看一下Observer
函数的定义,为了让读者第一时间看明白原理和流程,把 Vue 源码进行了极致的简化(甚至把数组的处理都去掉了)。
export class Observer {
value: any;
dep: Dep;
constructor (value: any) {
this.value = value
this.dep = new Dep()
this.walk(value)
}
walk (obj: Object) {
const keys = Object.keys(obj)
for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
defineReactive(obj, keys[i], obj[keys[i]])
}
}
}
有两个属性和一个方法。value
属性就指向了data
本身,dep
属性指向一个新创建的Dep
的实例(Dep
我们后面再说),还有一个walk
方法。
walk
方法一看就明白,遍历data
的所有属性,然后执行defineReactive(data, key, value)
方法。其实,就是将要执行上文介绍的Object.defineProperty
来绑定监听。
看到这里,就明白 Vue 是对初始化时 Model 中已有的数据进行监听。如果初始化完成,再去手动扩展 Model 的属性,新扩展的就无法进行监听了,处分使用 Vue 提供的特有的扩展 API 。
PS:其实 JS 对象才会走
walk
方法,数组会走另一个方法(上文说过对象和数组的监听方式不一样,因此原因)。但是为了理解简单,就先不管数组了,不影响继续往前赶。
按照之前的思路
var vm = new Vue({
data: {
price: 100
}
})
执行这个方法时的参数应该是这样的defineReactive(data, key, value)
,key
和value
即是data
的属性和属性值,虽然这里只有一个price
属性。defineReactive
的内部实现可以简化为:
export function defineReactive (
obj: Object,
key: string,
val: any
) {
// 每次执行 defineReactive 都会创建一个 dep ,它会一直存在于闭包中
const dep = new Dep()
Object.defineProperty(obj, key, {
get: function reactiveGetter () {
if (Dep.target) {
dep.depend()
}
return val
},
set: function reactiveSetter (newVal) {
val = newVal
dep.notify()
}
})
}
代码跟之前介绍Object.defineProperty
的时候很相似,区别在于函数中有一个const dep = new Dep()
(第二次遇到了Dep
)。而且,在get
中执行dep.depend()
,在set
中触发dep.notify()
。
至于Dep
是什么,现在无需详细关注,因为它还依赖于另外一个函数,因此现在讲不明白。但是,读者如果有设计模式的了解,再加上你对 Vue 的了解,应该能猜到写什么。
是的,dep.depend()
就是绑定依赖,dep.notify()
就是触发通知,标准的观察者模式。而且,还有知道,是在get
的时候绑定依赖,在set
的时候触发通知。在set
时候触发通知这个很容易理解,要不然修改 Model ,View 怎么会更新呢。那么为何在get
时候绑定依赖?—— 你不绑定,怎么知道触发什么通知?而且更重要的,只有get
过的属性才会绑定依赖,未被get
过的属性就忽略不管。这样就保证了只有和 View 有关联的 Model 中的属性才会被绑定依赖关系,这一点很重要。
参照文章一开始的整体流程图,响应式这部分讲解的就是红框标出的区域。简单说来:
- 就是拿到
data
,创建Observer
实例 - 创建过程中会使用
walk
遍历(先不考虑数组的情况)所有data
的属性 - 针对
data
每一个属性都执行defineReactive(data, key, value)
(即使用Object.defineProperty
监听get
和set
) get
的时候会绑定依赖,set
的时候会触发通知,即观察者模式(至于如何绑定依赖、如何触发通知,下文会讲解)。
以上讲解为了便于快速理解都是拿结构很简单的 Model 做示例,即data
的属性都是值类型,而不是对象。
var vm = new Vue({
data: {
price: 100
}
})
如果data
的属性中再有对象或者数组,层级结构变得很复杂,如
var vm = new Vue({
data: {
list: [
{x: 100},
{y: 200},
{z: 300}
],
info: {
a: 'a',
b: {
c: 'c'
}
}
}
})
这种复杂的情况必须通过递归来解决。如果读者对上面简单的示例都理解了,外加你有良好的编程能力(熟悉递归),那这个过程应该不难理解(虽然逻辑上比较绕)—— 关键是要有对递归的熟练掌握。
PS:为何要针对
data
创建Observer
实例,而不是直接对data
执行walk
?是因为Observer
实例中有一个dep
属性,在递归时候会被用到。展开来讲非常绕(递归本来也不适合用语言去描述),自己去代码中找吧,在defineReactive
函数中搜索childOb
就能找到相关信息。
最后留了两个未完待续的点:第一,get
中绑定依赖;第二,set
中触发通知。针对这个简单的示例:
var vm = new Vue({
el: '#app',
data: model,
methods: {
addHandle: function () {
this.price++
}
}
})
第二点的入口能轻易找到,即this.price++
,修改data
属性会触发set
,然后触发通知,更新 View(虽然现在还不清楚如何更新 View,别急)。但是针对第一点,get
到price
的地方肯定是模板(即<p>{{price}} 元</p>
)中显示的时候,接下来就讲一下如何处理模板、如何get
到属性。看看 Vue 强大的模板引擎是如何工作的,这也是 Vue2 相比于 Vue1 升级的重点之一。
最后,也可参考 Vue 教程中的 深入理解响应式 ,不过这里面还包含了一些当前未讲到的内容,下文会继续讲解。
模板解析这部分逻辑比较复杂,也借用了一些其他工具,而且是我们平时工作中不怎么使用的。但是它是理解 MVVM 的关键,我尽量简单描述,读者还是应该坚持看完。
<div id="app">
<p>{{price}} 元</p>
</div>
这是一个最简单的模板,看似是一个 html 直接可以在浏览器中运行,但是它不是。因为 html 不认识{{price}}
,也不认识v-on
v-if
v-for
等。对于 Vue 来说,模板就是模板,就是一段非结构化的 JS 字符串,不是 html 代码。模板到 html 还要经历好几层,第一步要结构化解析,第二步要生成 vdom ,第三步再渲染为页面。“模板解析”这部分,只关注前两步。
参考源码 ./code/src/compiler/index.js 中的关键代码,这就是 Vue 处理模板的三个步骤。
// 传入一个函数作为参数
function baseCompile (
template: string,
options: CompilerOptions
): CompiledResult {
// parse 定义于 ./parser/index
// 将 html 转换为 ast (抽象语法树)
const ast = parse(template.trim(), options)
// optimize 定义于 ./optimizer
// 标记 ast 中的静态节点,即不包含变量无需改变的节点
optimize(ast, options)
// generate 定义于 ./codegen/index
// 返回 {render: '..render函数体..(字符串)', staticRenderFns: Array<string>}
const code = generate(ast, options)
// 返回 CompiledResult 格式
return {
ast,
render: code.render,
staticRenderFns: code.staticRenderFns
}
}
下面先简单介绍一下每一步的作用,看不明白可以直接往下看,下面有更加详细的介绍。
第一步,是将模板处理为 AST,即抽象语法树(Abstract Syntax Tree)。正如浏览器将 HTML 代码处理为结构化的 DOM 树一样,Vue 将模板处理为结构化的 AST ,每个节点都包含了标签、属性以及指令和指令类型,如v-for
v-text
等。这个过程,只要读者能理解“将非结构化的字符串处理成结构化的 JSON 数据”,就能理解该过程的用意。
第二步,优化 AST ,找到最大静态子树。这一步就是要分清楚,在 AST 当中,哪些是动态的,哪些是静态的。其实,通过判断该节点以及其子节点有没有关联指令就可以判断。指令中绑定了 Model 的数据,Model 一更新,动态的节点肯定要随时更新。而静态节点和 Model 都没有关系,因此只更新一次即可。总之,第二步是为了提高后面更新 View 的效率。
第三步,生成 render 函数,将模板字符串转换为 JS 真正可执行的函数。可直接看下文的详细介绍。
<div id="app">
<p>{{price}} 元</p>
</div>
上面是一个最简单的模板,它经过 Vue 的处理并生成的 AST 简化之后大概这样
{
type: 1, // 对应 nodeType
tag: 'div',
attrs : {id: 'app'},
children: [
{
type: 1,
tag: 'p',
attrs: {},
children: [
{
type: 2, // text 类型
text: '{{price}} 元',
expression: '_s(price)+" 元"'
}
]
}
]
}
模板和 AST 的对应关系应该不用多说了,有 JS DOM 操作基础的读者应该都能看得懂。重点关注一下 AST 中的expression: '_s(price)+" 元"'
,对应的是原模板中的{{price}}
。从表达式的形式可以猜测到,_s(price)
就是一个函数。但是现在还处于一个字符串中,字符串如何当做函数来执行?—— 下文会有介绍,但是也可以提前想想new Function(...)
怎么使用。
这里仅仅是拿{{price}}
这样最简单的一个表达式指令做例子。不同的指令,在 AST 中会有不同的形式来表示。读者可以自己运行一个 Vue 的 demo 然后在 Vue.js 源码中搜索var ast = parse(template.trim(), options);
,然后再下一行加console.log(ast)
自己去看。总结一下,Vue 将模板字符串转化为 AST 主要有两个目的,最终目的还是让 JS 代码能读懂这个模板:
- 将非结构化的字符串转化为结构化的对象
- 将 html 和 JS 都不能直接识别的指令,转化为 JS 能识别的表达式形式
PS:人和计算机是一对矛盾,人易读懂的(如模板、指令)计算机却不易不懂,计算机易读懂的(表达式、复杂的函数体)人却很难读懂。这个矛盾一直存在着,人也一直妥协着,因为计算式傻笨傻笨的不懂得像人妥协。
接着来说一下 Vue 是如何将模板字符串解析成 AST 结构的。
假如我们现在要做一个简单的搜索引擎或者网络爬虫,从成千上网的网页上抓取各种页面信息,那么最终抓取到的结构是什么呢?—— 是一个一个的 html 文件。接下来该如何分析这些 html 文件呢(或者是 html 字符串),肯定是先得将这坨字符串进行结构化。这种场景,想来大家也能猜到,业界肯定已经早就有了现成的工具去做这件事,可以上网搜一下htmlparser
。
Vue 就参考了 htmlparser 去解析模板,源码参见 ./code/src/compiler/parser/html-parser.js 。我自己总结的简化版源码中,将该代码省略了。因为它太复杂,不易于阅读,我找打了一个更加简单的理解方式 simplehtmlparser.js —— 为了投机取巧也不容易。
<script type="text/javascript" src="./simplehtmlparser.js"></script>
<script type="text/javascript">
var parser = new SimpleHtmlParser();
var html = '<div id="app">\n<p v-show="show">hello parser</p>\n<!--my-comment-->\n</div>';
console.log(html)
// 处理器
var handler = {
startElement: function (sTagName, oAttrs) {
console.log(sTagName, oAttrs)
},
endElement: function (sTagName) {
console.log(sTagName, 'end')
},
characters: function (s) {
console.log(s, 'characters')
},
comment: function (s) {
console.log(s, 'comment')
}
};
// parse
parser.parse(html, handler);
</script>
以上是使用 simplehtmlparser.js 的例子,源码在 ./test/htmlparser/demo.html 中。从这个例子的使用,基本就能看出 Vue 使用 htmlparser 的过程,想了解 htmlparser 的内部逻辑,也可参考 ./test/htmlparser/simplehtmlparser.html ,只有 100 行代码,非常简单易懂。
从 demo 中看,htmlparser 接收到模板字符串,然后能分析出每个 tag 的开始、结束,tag 的类型和属性。有了这些,我们就能将一个模板字符串生成一个 AST 。具体的过程,大家可以参考源码 ./code/src/compiler/parser/index.js
<div id="app">
<p>{{price}} 元</p>
</div>
这个模板生成 AST ,是没有静态节点的,因为都是{{price}}
的父节点,price
一变都得跟着受牵连。但是下面这个模板就会有静态节点
<div id="app">
<div id="static-div">
<p>白日依山尽</p>
<p>黄河入海流</p>
</div>
<p>{{price}} 元</p>
</div>
和 Model 数据(即price
)相关的都是动态节点,其他无关的都是静态节点。因此,这些模板对应的节点都是静态的:
<div id="static-div">
<p>白日依山尽</p>
<p>黄河入海流</p>
</div>
最后,根据节点的父子关系,要找出最外层的静态节点,因为只要该节点确认为静态,其子节点都无需关心,肯定也是静态的。这个最外层的静态节点就是<div id="static-div">
,即标题中提到的“最大静态子树”。那么,该模板最终生成的 AST 简化之后是这样的:
{
type: 1,
tag: 'div',
attrs: {id: 'app'},
children: [
{
type: 1,
tag: 'div',
attrs: {id: 'static-div'},
children: [
// 省略两个静态的 p 节点
],
static: true
},
{
// 省略 <p>{{price}} 元</p> 节点
}
],
static: false
}
在知道如何标注出静态节点的最后,还是要再次强调一下标注最大静态子树的用意:根据 MVVM 的交互方式,Model 的数据修改要同时修改 View ,那些 View 中和 Model 没有关系的部分,就没必要随着 Model 的变化而修改了,因此要将其标注为静态节点。最终目的就是要更加更新 View 的效率。
<div id="app">
<p>{{price}} 元</p>
</div>
以上模板中的price
完全可以通过vm.price
获取,这个没问题。然后还需要定义一个函数_c
,这个函数用于创建一个 node(不管是 elem 还是 vnode),再定义一个函数_t
,用于创建文本标签。
function _c(tag, attrs, children) {
// 省略函数体
}
function _t(text) {
// 省略函数体
}
然后,根据模板的内容生成如下字符串,注意字符串中的_c
_t
和this.price
var code = '_c("div", {id: "app"}, [_c("p", {}, [_t(this.price)])])'
再然后,就可以通过var render = new Function(code)
来生成一个函数,最终生成的函数其实就是这样一个格式:
render = function () {
_c('div', {id: 'app'}, [
_c('p', {}, [
_t(this.prirce + ' 元')
])
])
}
看以上代码的函数和最初的模板,是不是很相似?他们的区别在于:模板是 html 格式,但是 html 不会识别{{price}}
;而函数完全是 JS 代码,this.price
放在 JS 中完全可以被运行。
以上还是以一个最简单的模板为例,模板如果变的复杂,需要注意两方面:
- 不同的指令,生成 render 函数会不一样。指令越多,render 函数会变得越复杂。
- 如果有静态的节点,将不会在 render 函数中体现,而是在
staticRenderFns
中体现。静态节点只会在初次显示 View 的时候被执行,后续的 Model 变化将不会再触发静态节点的渲染。
参考文章一开始给出的流程图,模板渲染就是图中红框标出那部分。简单看来就是 3 部分:
- 根据模板生成 AST
- 优化 AST 找出其静态,不依赖 Model 改变而改变的部分
- 根据优化后的 AST 生成 render 函数
回顾文章一开始介绍响应式的那部分,通过Object.defineProperty
的设置,在 Model 属性get
的时候会被绑定依赖。现在看一下 render 函数,在 render 函数执行的时候,肯定会触发get
,从而绑定依赖。
因此,到这里,绑定依赖的逻辑,就首先清楚了。
该部分最后生成是 render 函数,那么 render 函数何时被执行,以及执行的时候生成了什么,下文将要介绍。
这部分是围绕着 vdom 来介绍 View 的渲染,包括 View 的渲染和更新、以及响应式如何触发这种更新机制。但是,不会深入讲解 vdom 内部的原理。Vue2 源码中的 vdom 也不是完全自己写的,而是将 Snabbdom 这一经典的 vdom 开源库集成进来的。想要深入学习 vdom 可参考:
- 经典博客 深度解析 vdom
- 《Vue.js 权威指南》一书中介绍 vdom 的章节,通过示例和图形的方式介绍的比较清晰
- Snabbdom 的使用和实现,具体资源网上去搜
浏览器中解析 html 会生成 DOM 树,它是由一个一个的 node 节点组成。同理,vdom 也是由一个一个的 vnode 组成。vdom 、 vnode 都是用 JS 对象的方式来模拟真实的 DOM 或者 node 。
参考 Snabbdom 的样例
// 获取容器元素
var container = document.getElementById('container');
// 创造一个 vnode
var vnode = h('div#container.two.classes', {on: {click: someFn}}, [
h('span', {style: {fontWeight: 'bold'}}, 'This is bold'),
' and this is just normal text',
h('a', {props: {href: '/foo'}}, 'I\'ll take you places!')
]);
// Patch into empty DOM element – this modifies the DOM as a side effect
patch(container, vnode);
h
函数可以生成一个 vnode ,然后通过patch
函数将生成的 vnode 渲染到真实的 node(container
)中。这其中涉及不到 vdom 的核心算法 —— diff 。继续追加几行代码:
var newVnode = h('div#container.two.classes', {on: {click: anotherEventHandler}}, [
h('span', {style: {fontWeight: 'normal', fontStyle: 'italic'}}, 'This is now italic type'),
' and this is still just normal text',
h('a', {props: {href: '/bar'}}, 'I\'ll take you places!')
]);
// Second `patch` invocation
patch(vnode, newVnode); // Snabbdom efficiently updates the old view to the new state
又生成了新的 vnode newVnode
,然后patch(vnode, newVnode)
。这其中就会通过 diff 算法去对比vnode
和newVnode
,对比两者的区别,最后渲染真实 DOM 时候,只会将有区别的部分重新渲染。在浏览器中,DOM 的任何操作都是昂贵的,减少 DOM 的变动,就会提高性能。
以上示例中,vnode 是手动生成的,在 Vue 中 render 函数就会生成 vnode —— render 函数就是刚刚介绍过的。这样一串联,整个流程就很清晰了:
- 解析模板最终生成 render 函数。
- 初次渲染时,直接执行 render 函数(执行过程中,会触发 Model 属性的
get
从而绑定依赖)。render 函数会生成 vnode ,然后 patch 到真实的 DOM 中,完成 View 的渲染。 - Model 属性发生变化时,触发通知,重新执行 render 函数,生成 newVnode ,然后
patch(vnode, newVnode)
,针对两者进行 diff 算法,最终将有区别的部分重新渲染。 - Model 属性再次发生变化时,又会触发通知 ……
另外,还有一个重要信息。如果连续修改多个 Model 属性,那么会连续触发通知、重新渲染 View 吗?—— 肯定不会,View 的渲染是异步的。即,Vue 会一次性集合多个 Model 的变更,最后一次性渲染 View ,提高性能。
以上描述的触发 render 函数的过程,可以从源码 [./code/src/core/instance/lifecycle.js] 中mountComponent
中找到。这一行最关键vm._watcher = new Watcher(vm, updateComponent, noop)
,其中updateComponent
就会触发执行 render 函数。
下面就重点介绍一下new Watcher
是干嘛用的。
Watch 的定义在 ./code/src/core/observer/watcher.js 中,简化后的代码如下
import Dep, { pushTarget, popTarget } from './dep'
export default class Watcher {
constructor (
vm: Component,
expOrFn: string | Function,
cb: Function
) {
// 传入的函数,赋值给 this.geter
this.getter = expOrFn
// 执行 get() 方法
this.value = this.get()
}
get () {
// 将 this (即 Wathcer 示例)给全局的 Dep.target
pushTarget(this)
let value
const vm = this.vm
try {
// this.getter 即 new Watcher(...) 传入的第二个参数 expOrFn
// 这一步,即顺便执行了 expOrFn
value = this.getter.call(vm, vm)
} catch (e) {
// ...
} finally {
popTarget()
}
return value
}
// dep.subs[i].notify() 会执行到这里
update () {
// 异步处理 Watcher
// queueWatcher 异步调用了 run() 方法,因为:如果一次性更新多个属性,无需每个都 update 一遍,异步就解决了这个问题
queueWatcher(this)
}
run () {
// 执行 get ,即执行 this.getter.call(vm, vm) ,即执行 expOrFn
this.get()
}
}
结合调用它的语句new Watcher(vm, updateComponent, noop)
,将updateComponent
复制给this.getter
,然后代码会执行到get
函数。
首先,pushTarget(this)
将当前的 Wacther 实例赋值给了Dep.target
。这里要联想到上文介绍响应式的时候的一段代码
Object.defineProperty(obj, key, {
get: function reactiveGetter () {
if (Dep.target) {
dep.depend()
}
return val
},
set: function reactiveSetter (newVal) {
val = newVal
dep.notify()
}
})
注意看上面代码中的if (Dep.target) { dep.depend() }
。此前一直说“触发get
时候绑定依赖”这句话,到现在终于可以有一个结论:绑定的依赖就是这个new Watcher(...)
。
然后,执行了this.getter.call(vm, vm)
,即将updateComponent
执行了,触发了初次的渲染。函数的执行将真正触发get
,然后绑定依赖。过程基本走通了。
当 Model 属性修改时会触发到上面代码中的set
函数,然后执行dep.notify()
。继续看看这个notify
函数的内容
export default class Dep {
// 省略 N 行
notify () {
// stabilize the subscriber list first
const subs = this.subs.slice()
for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
// 在 defineReactive 的 setter 中触发
// subs[i] 是一个 Watcher 实例
subs[i].update()
}
}
}
这里的subs
就存储着所有的Watcher
实例,然后遍历去触发它们的update
方法。找到上文粘贴出来的Watcher
的源码,其中update
这么定义的:
// dep.subs[i].notify() 会执行到这里
update () {
// 异步处理 Watcher
// queueWatcher 异步调用了 run() 方法,因为:如果一次性更新多个属性,无需每个都 update 一遍,异步就解决了这个问题
queueWatcher(this)
}
run () {
// 执行 get ,即执行 this.getter.call(vm, vm) ,即执行 expOrFn
this.get()
}
看一下代码的注释也基本就能明白了,update
会异步调用run
(为何是异步调用,上文也介绍过了)。然后run
中执行的this.get()
函数上文已经介绍过,会触发传进来的updateComponent
函数,也就触发了 View 的更新。
该部分虽然名字是“虚拟 DOM”,但是有一半儿介绍了响应式的内容。这也是没办法,Vue MVVM 的整体流程就是这么走的。因此,该部分要求读者明白两点内容:
- vdom 的生成和 patch
- 完整的响应式流程
阅读至此,先忽略掉一些细节,再看文章最开始的这张图,应该会和一开始看不一样吧?图中所画的流程,肯定都能看懂了。
下面简单说一下如何阅读我整理出来的只针对 MVVM 的简化后的 Vue2 的源码
code/package.json
中,scripts
规定了打包的各种命令,只看dev
就好了- 通过
dev
打包命令,可以对应到code/build/config.js
,并对应到web-full-dev
的配置,最终对应到./code/src/platforms/web/entry-runtime-with-compiler.js
- 然后剩下的代码,就是可以通过 JS 模块化规则找到。大的模块分为:
src/compiler
是模板编译相关,src/core/instance
是 Vue 实例相关,src/core/observer
是响应式相关,src/core/vdom
是 vdom 相关。
vue2 源码结构非常清晰,读者如果自己做框架和工具的话,可以参考这个经典框架的源码。
- https://segmentfault.com/a/1190000004346467
- http://www.cnblogs.com/libin-1/p/6845669.html
- https://github.com/xiaofuzi/deep-in-vue/blob/master/src/the-super-tiny-vue.js
- KevinHu-1024/kevins-blog#1
- KevinHu-1024/kevins-blog#5
- https://github.com/liutao/vue2.0-source
- http://www.jianshu.com/p/758da47bfdac
- http://www.jianshu.com/p/bef1c1ee5a0e
- http://www.jianshu.com/p/d3a15a1f94a0
- https://github.com/luobotang/simply-vue
- http://zhouweicsu.github.io/blog/2017/03/07/vue-2-0-reactivity/
- https://segmentfault.com/a/1190000007334535
- https://segmentfault.com/a/1190000007484936
- http://www.cnblogs.com/aaronjs/p/7274965.html
- http://www.jackpu.com/-zhang-tu-bang-zhu-ni-xiao-hua-vue2-0de-yuan-ma/
- https://github.com/youngwind/blog/issues
- https://www.zybuluo.com/zhouweicsu/note/729712
- https://github.com/snabbdom/snabbdom
- https://github.com/Matt-Esch/virtual-dom
- https://gmiam.com/post/evo.html
- livoras/blog#13
- https://calendar.perfplanet.com/2013/diff/
- https://github.com/georgebbbb/fakeVue
- http://hcysun.me/2016/04/28/JavaScript%E5%AE%9E%E7%8E%B0MVVM%E4%B9%8B%E6%88%91%E5%B0%B1%E6%98%AF%E6%83%B3%E7%9B%91%E6%B5%8B%E4%B8%80%E4%B8%AA%E6%99%AE%E9%80%9A%E5%AF%B9%E8%B1%A1%E7%9A%84%E5%8F%98%E5%8C%96/
- https://github.com/answershuto/learnVue
- xufei/blog#10
- https://cn.vuejs.org/v2/guide/reactivity.html
- https://item.jd.com/12028224.html