学习vue源码（8）手写优化器

前面的 学习vue源码（6）熟悉模板编译原理我们谈到 模板编译分为解析器，优化器，代码生成器。

在学习vue源码（7）手写解析器里我们已经学会了解析器怎么实现，现在 就来看看 优化器怎么实现吧。

优化器的目标是找出那些静态节点并打上标记

优化器的实现原理主要分两步：

第一步：用递归的方式将所有节点添加 static 属性，标识是不是静态节点

第二步：标记所有静态根节点

而静态节点指的是 DOM 不需要发生变化的节点，例如：

我是静态节点，我不需要发生变化

落实到AST中，静态节点指的是static属性为true的节点，例如

{
  type:1,
  tag:'p',
  staticRoot:false,
  static:true,
  .....
}

标记静态节点有两个好处：

1. 每次重新渲染的时候不需要为静态节点创建新节点
2. 在 Virtual DOM 中 patching 的过程可以被跳过

什么是静态根节点？

答：子节点全是静态节点的节点就是静态根节点，例如：

<ul>
  <li>我是静态节点，我不需要发生变化</li>
  <li>我是静态节点2，我不需要发生变化</li>
  <li>我是静态节点3，我不需要发生变化</li>
</ul>

ul 就是静态根节点。

落实到AST中，静态根节点指的是staticRoot属性为true的节点，例如

{
  type:1,
  tag:'ul',
  staticRoot:false,
  static:true,
  .....
}

上面说到：

优化器的实现原理主要分两步：

​ 第一步：用递归的方式将所有节点添加 static 属性，标识是不是静态节点

​ 第二步：标记所有静态根节点

源码中是这样实现的：

function optimize(root, options) {    

    if (!root) return
    
    // first pass: mark all non-static nodes.
    markStatic(root);    

    // second pass: mark static roots.
    markStaticRoots(root);
}

现在先看看第一步：

如何将所有节点标记 static 属性？

vue 判断一个节点是不是静态节点的做法其实并不难：

1. 先根据自身是不是静态节点做一个标记 node.static = isStatic(node)

2. 然后在循环 children，如果 children 中出现了哪怕一个节点不是静态节点，在将当前节点的标记修改成 false： node.static = false。

如代码所示：

function markStatic (node) {
  node.static = isStatic(node);
  if (node.type === 1) {
    for (var i = 0, l = node.children.length; i < l; i++) {
      var child = node.children[i];
      markStatic(child);
      
    }
  }
}

如何判断一个节点是不是静态节点？

也就是说 isStatic 这个函数是如何判断静态节点的？

function isStatic (node: ASTNode): boolean {
  if (node.type === 2) { // expression
    return false
  }
  if (node.type === 3) { // text
    return true
  }
  return !!(node.pre || (
    !node.hasBindings && // no dynamic bindings
    !node.if && !node.for && // not v-if or v-for or v-else
    !isBuiltInTag(node.tag) && // not a built-in
    isPlatformReservedTag(node.tag) && // not a component
    !isDirectChildOfTemplateFor(node) &&
    Object.keys(node).every(isStaticKey)
  ))
}

先解释一下，在上文讲的解析器中将 模板字符串 解析成 AST 的时候，会根据不同的文本类型设置一个 type：

所以上面 isStatic 中的逻辑很明显，如果 type === 2 那肯定不是 静态节点 返回 false，如果 type === 3 那就是静态节点，返回 true。

那如果 type === 1，就有点复杂了，元素节点判断是不是静态节点的条件很多，咱们先一个个看。

首先如果 node.pre 为 true 直接认为当前节点是静态节点，（v-pre是vue的一个指令）

其次 node.hasBindings 不能为 true。

node.hasBindings 属性是在解析器转换 AST 时设置的，如果当前节点的 attrs 中，有 v-、@、:开头的 attr，就会把 node.hasBindings 设置为 true。

const dirRE = /^v-|^@|^:/
if (dirRE.test(attr)) {
  // mark element as dynamic
  el.hasBindings = true
}

并且元素节点不能有 if 和 for属性。

node.if 和 node.for 也是在解析器转换 AST 时设置的。

在解析的时候发现节点使用了 v-if，就会在解析的时候给当前节点设置一个 if 属性。

就是说元素节点不能使用 v-if v-for v-else 等指令。

并且元素节点不能是 slot 和 component。

并且元素节点不能是组件。

例如：

不能是上面这样的自定义组件

并且元素节点的父级节点不能是带 v-for 的 template

并且元素节点上不能出现额外的属性。

额外的属性指的是不能出现 type tag attrsList attrsMap plain parent children attrs staticClass staticStyle 这几个属性之外的其他属性，如果出现其他属性则认为当前节点不是静态节点。

只有符合上面所有条件的节点才会被认为是静态节点。

不过有个问题：递归是从上到下一次标记的，如果父节点被标记为静态节点，而递归到后面的过程中子节点被标记为动态节点，那么就会 有矛盾，因此需要在子节点打上标记后，重新给父节点打标记，如代码所示

function markStatic (node) {
  node.static = isStatic(node);
  if (node.type === 1) {
    for (var i = 0, l = node.children.length; i < l; i++) {
      var child = node.children[i];
      markStatic(child);
      
      if (!child.static) {
        node.static = false;
      }
    }
  }
}

好了，现在来谈谈优化器的第二步：

如何标记静态根节点？

标记静态根节点其实也是递归的过程。

思路跟第一步类似，有一点不同的就是 标记静态根节点 时当判断此节点是静态根节点就不会往下走了，直接return；

vue 中的实现大概是这样的：

function markStaticRoots (node: ASTNode, isInFor: boolean) {
  if (node.type === 1) {
    // For a node to qualify as a static root, it should have children that
    // are not just static text. Otherwise the cost of hoisting out will
    // outweigh the benefits and it's better off to just always render it fresh.
    if (node.static && node.children.length && !(
      node.children.length === 1 &&
      node.children[0].type === 3
    )) {
      node.staticRoot = true
      return
    } else {
      node.staticRoot = false
    }
    if (node.children) {
      for (let i = 0, l = node.children.length; i < l; i++) {
        markStaticRoots(node.children[i], isInFor || !!node.for)
      }
    }
  }
}

这段代码其实就一个意思：

有两种特殊的情况，不会被标记为静态根节点

• 根节点只有一个文本节点
• 一个没有子节点的静态节点

这两种情况，优化成本大于收益。

当前节点是静态节点，并且有子节点，并且子节点不是单个静态文本节点这种情况会将当前节点标记为根静态节点。

额，，可能有点绕口，重新解释下。

上面我们标记 静态节点 的时候有一段逻辑是只有所有 子节点 都是 静态节点，当前节点才是真正的 静态节点。

所以这里我们如果发现一个节点是 静态节点，那就能证明它的所有 子节点 也都是静态节点，而我们要标记的是 静态根节点，所以如果一个静态节点只包含了一个文本节点那就不会被标记为 静态根节点。

其实这么做也是为了性能考虑，vue 在注释中也说了，如果把一个只包含静态文本的节点标记为根节点，那么它的成本会超过收益~

总结一下

整体逻辑其实就是递归 AST 这颗树，然后将 静态节点 和 静态根节点 找到并打上标记。