etch简介
首先我们有必要介绍一下etch。
etch是atom团队下的开源项目,是一套非常简洁然而功能十分完善的virtualDOM机制。我在偶然的情况下接触到了这个开源项目,在读README时为它简洁的设计而惊叹,而在阅读源码的过程中也为它巧妙的实现而赞叹。
个人觉得etch针对是一个非常好的学习内容,实际代码才七百来行,逻辑极度清晰,很适合作为想了解vdom的人的入门项目。
etch项目地址
源码解读
我将个人对etch源码的实践和理解写成了一个项目,地址为源码解读地址
个人建议是直接去我这个项目看,我在项目中整理的整体的流程,也对具体的代码添加的笔记,应该很好懂,不过,如果你只是想简单了解一下,那么可以继续看这篇文章。
正常来说我们应该从index.js开始看,但是index.js只是负责将函数汇总了一下,所以我们从真正的开始——component-helpers文件的initialize函数开始。
这个函数负责以一个component实例为参数(具体表现形式为在一个component的constructor中调用,参数为this。
举个栗子
/** @jsx etch.dom */
const etch = require('etch')
class MyComponent {
// Required: Define an ordinary constructor to initialize your component.
constructor (props, children) {
// perform custom initialization here...
// then call `etch.initialize`:
etch.initialize(this)
}
// Required: The `render` method returns a virtual DOM tree representing the
// current state of the component. Etch will call `render` to build and update
// the component's associated DOM element. Babel is instructed to call the
// `etch.dom` helper in compiled JSX expressions by the `@jsx` pragma above.
render () {
return
}
// Required: Update the component with new properties and children.
update (props, children) {
// perform custom update logic here...
// then call `etch.update`, which is async and returns a promise
return etch.update(this)
}
// Optional: Destroy the component. Async/await syntax is pretty but optional.
async destroy () {
// call etch.destroy to remove the element and destroy child components
await etch.destroy(this)
// then perform custom teardown logic here...
}
}
上面就是一个非常标准的etch组件,在constructor中使用etch.initialize就保证了当一个组件被实例化的时候必然会调用initialize然后完成必要的初始化)。接下来我们深入initialize函数,看看它干了什么。
function initialize(component) {
if (typeof component.update !== 'function') {
throw new Error('Etch components must implement `update(props, children)`.')
}
let virtualNode = component.render()
if (!isValidVirtualNode(virtualNode)) {
let namePart = component.constructor && component.constructor.name ? ' in ' + component.constructor.name : ''
throw new Error('invalid falsy value ' + virtualNode + ' returned from render()' + namePart)
}
applyContext(component, virtualNode)
component.refs = {}
component.virtualNode = virtualNode
component.element = render(component.virtualNode, {
refs: component.refs, listenerContext: component
})
}
我们可以清楚的看到initialize干的非常简单——调用component实例的render函数返回jsx转成的virtualNode,然后调用render将virtualNode转化为DOM元素,最后将virtualNode和DOM元素都挂载在component上。在我们写的代码里,我们会手动将DOM元素挂载到dom树上。
接下来我们分两条线看,一条是jsx如何如何变成virtualNode。很简单,babel转码器,react就是用的这个。然而transform-react-jsx插件的默认入口是React.createElement,这里需要我们配置一下,将其改成etch.dom。(入口的意思是jsx转码后的东西应该传到哪里)。
以下是.babelrc配置文件内容
{
"presets": ["env"],
"plugins": [
["transform-react-jsx", {
"pragma": "etch.dom" // default pragma is React.createElement
}],"transform-object-rest-spread","transform-regenerator"
]
}
dom文件下的dom函数所做的就是将传入的参数进行处理,然后返回一个货真价实的virtualNode,具体实现如下
function dom (tag, props, ...children) {
let ambiguous = []
//这里其实就是我之前在bl写的flatternChildren,作用就是对children进行一些处理,将数组或者是字符串转化为真正的vnode
for (let i = 0; i < children.length;) {
const child = children[i]
switch (typeof child) {
case 'string':
case 'number':
children[i] = {text: child}
i++
break;
case 'object':
if (Array.isArray(child)) {
children.splice(i, 1, ...child)
} else if (!child) {
children.splice(i, 1)
} else {
if (!child.context) {
ambiguous.push(child)
if (child.ambiguous && child.ambiguous.length) {
ambiguous = ambiguous.concat(child.ambiguous)
}
}
i++
}
break;
default:
throw new Error(`Invalid child node: ${child}`)
}
}
//对于props进行处理,props包括所有在jsx上的属性
if (props) {
for (const propName in props) {
const eventName = EVENT_LISTENER_PROPS[propName]
//处理事件挂载
if (eventName) {
if (!props.on) props.on = {}
props.on[eventName] = props[propName]
}
}
//处理css类挂载
if (props.class) {
props.className = props.class
}
}
return {tag, props, children, ambiguous}
}
到此,我们应该明白了,当我们碰到一个jsx时候,我们实际收到的是一个经过dom函数处理过的virtualNode(没错,我说的就是每个component的render返回的东西,另外所谓virtualNode说到底就是一个拥有特定属性的对象)。
接下来我们看另一条线,那就是render如何将virtualNode转化为一个真正的DOM元素。
unction render (virtualNode, options) {
let domNode
if (virtualNode.text != null) {
domNode = document.createTextNode(virtualNode.text)
} else {
const {tag, children} = virtualNode
let {props, context} = virtualNode
if (context) {
options = {refs: context.refs, listenerContext: context}
}
if (typeof tag === 'function') {
let ref
if (props && props.ref) {
ref = props.ref
}
const component = new tag(props || {}, children)
virtualNode.component = component
domNode = component.element
// console.log(domNode,"!!!",virtualNode)
if (typeof ref === "function") {
ref(component)
} else if (options && options.refs && ref) {
options.refs[ref] = component
}
} else if (SVG_TAGS.has(tag)) {
domNode = document.createElementNS("http://www.w3.org/2000/svg", tag);
if (children) addChildren(domNode, children, options)
if (props) updateProps(domNode, null, virtualNode, options)
} else {
domNode = document.createElement(tag)
if (children) addChildren(domNode, children, options)
if (props) updateProps(domNode, null, virtualNode, options)
}
}
virtualNode.domNode = domNode
return domNode
}
其实很简单,通过对virtualNode的tag进行判断,我们可以轻易的判断virtualNode是什么类型的(比如组件,比如基本元素,比如字符元素),然后针对不同的类型进行处理(基本的好说),组件的话,要再走一遍组件的创建和挂载流程。若为基础元素,则我们可以将对应的属性放到DOM元素上,最后返回创建好的DOM元素(其实virtualNode上的所有元素基本最后都是要反映到基础DOM元素上的,可能是属性,可能是子元素)。
到这里,我们已经完成了DOM元素挂载的全过程,接下来我们看一看更新的时候会发生什么。
更新的话,我们会在自己写的update函数中调用component-helpers的update函数(后面我们叫它etch.update),而etch.update和initialize一样会以component实例作为参数,具体来说就是组件class中的this。然后在etch.update中会以异步的形式来进行更新,这样可以保证避免更新冗余,极大的提升性能
function update (component, replaceNode=true) {
if (syncUpdatesInProgressCounter > 0) {
updateSync(component, replaceNode)
return Promise.resolve()
}
//这是一个可以完成异步的机制
let scheduler = getScheduler()
//通过这个判断保证了再一次DOM实质性更新完成之前不会再次触发
if (!componentsWithPendingUpdates.has(component)) {
componentsWithPendingUpdates.add(component)
scheduler.updateDocument(function () {
componentsWithPendingUpdates.delete(component)
//而根据这个我们可以很清楚的发现真正的更新还是靠同步版update
updateSync(component, replaceNode)
})
}
return scheduler.getNextUpdatePromise()
}
。但是etch.update真正进行更新的部分却是在etch.updateSync。看函数名我们就知道这是这是一个更新的同步版。这个函数会让component实时更新,而etch.update实际上是以异步的形式调用的这个同步版。
接下来我们深入etch.updateSync来看看它到底是怎么做的。
function updateSync (component, replaceNode=true) {
if (!isValidVirtualNode(component.virtualNode)) {
throw new Error(`${component.constructor ? component.constructor.name + ' instance' : component} is not associated with a valid virtualNode. Perhaps this component was never initialized?`)
}
if (component.element == null) {
throw new Error(`${component.constructor ? component.constructor.name + ' instance' : component} is not associated with a DOM element. Perhaps this component was never initialized?`)
}
let newVirtualNode = component.render()
if (!isValidVirtualNode(newVirtualNode)) {
const namePart = component.constructor && component.constructor.name ? ' in ' + component.constructor.name : ''
throw new Error('invalid falsy value ' + newVirtualNode + ' returned from render()' + namePart)
}
applyContext(component, newVirtualNode)
syncUpdatesInProgressCounter++
let oldVirtualNode = component.virtualNode
let oldDomNode = component.element
let newDomNode = patch(oldVirtualNode, newVirtualNode, {
refs: component.refs,
listenerContext: component
})
component.virtualNode = newVirtualNode
if (newDomNode !== oldDomNode && !replaceNode) {
throw new Error('The root node type changed on update, but the update was performed with the replaceNode option set to false')
} else {
component.element = newDomNode
}
// We can safely perform additional writes after a DOM update synchronously,
// but any reads need to be deferred until all writes are completed to avoid
// DOM thrashing. Requested reads occur at the end of the the current frame
// if this method was invoked via the scheduler. Otherwise, if `updateSync`
// was invoked outside of the scheduler, the default scheduler will defer
// reads until the next animation frame.
if (typeof component.writeAfterUpdate === 'function') {
component.writeAfterUpdate()
}
if (typeof component.readAfterUpdate === 'function') {
getScheduler().readDocument(function () {
component.readAfterUpdate()
})
}
syncUpdatesInProgressCounter--
}
事实上由于scheduler的骚操作,在调用updateSync之前实质性的更新已经全部调用,然后我们要做的就是调用component.render获取新的virtualNode,然后通过patch函数根据新旧virtualNode判断哪些部分需要更新,然后对DOM进行更新,最后处理生命周期函数,完美。
那么scheduler的骚操作到底是什么呢?其实就是靠requestAnimationFrame保证所有的更新都在同一帧内解决。另外通过weakSet机制,可以保证一个组件在它完成自己的实质性更新之前绝不会再重绘(这里是说数据会更新,但不会反映到实际的DOM元素上,这就很完美的做到了避免冗余的更新)
最后我们看一看组件的卸载和销毁部分。这部分应该是destroy负责的,我们要在组件的destory方法中调用etch.destory。要说一下,etch.destory和etch.update一样是异步函数.然后我们可以根据update很轻松的猜出一定含有一个同步版的destroySync。没错,就是这样,真正的卸载是在destroySync中完成的。逻辑也很简单,组件上的destory会被调用,它的子组件上具有destory的也会被调用,这样一直递归。最后从DOM树上删除掉component对应的DOM元素。
unction destroySync (component, removeNode=true) {
syncDestructionsInProgressCounter++
destroyChildComponents(component.virtualNode)
if (syncDestructionsInProgressCounter === 1 && removeNode) component.element.remove()
syncDestructionsInProgressCounter--
}
/**
* 若为组件直接摧毁,否则摧毁子元素中为组件的部分
* @param {*} virtualNode
*/
function destroyChildComponents(virtualNode) {
if (virtualNode.component && typeof virtualNode.component.destroy === 'function') {
virtualNode.component.destroy()
} else if (virtualNode.children) {
virtualNode.children.forEach(destroyChildComponents)
}
}
到这里我们就走完全部流程了。这就是一套etch virtualNode,很简单,很有趣,很巧妙。
整篇文章絮絮叨叨的,而且还是源码这种冷门的东西,估计没什么人愿意看。不过我还是想发上来,作为自己的笔记,也希望能对他人有用。这篇文章是我在segmentfault上发的第一篇技术文章,生涩的很,我会努力进步。另外,我真的建议直接去我那个项目看笔记,应该比这篇文章清晰的多。
2018.4.11于学校