旧城tk

Vue 源码深入解析之 keep-alive、transition 和 transition-group

一、 keep-alive 的理解

在我们的平时开发工作中，经常为了组件的缓存优化而使用组件，但很少有人关注它的实现原理，下面就让我们看一下。
内置组件，是 Vue 源码中实现的一个组件，也就是说 Vue 源码不仅实现了一套组件化的机制，也实现了一些内置组件，它的定义在 src/core/components/keep-alive.js 中：

export default {
  name: 'keep-alive,
  abstract: true,

  props: {
    include: patternTypes,
    exclude: patternTypes,
    max: [String, Number]
  },

  created () {
    this.cache = Object.create(null)
    this.keys = []
  },

  destroyed () {
    for (const key in this.cache) {
      pruneCacheEntry(this.cache, key, this.keys)
    }
  },

  mounted () {
    this.$watch('include', val => {
      pruneCache(this, name => matches(val, name))
    })
    this.$watch('exclude', val => {
      pruneCache(this, name => !matches(val, name))
    })
  },

  render () {
    const slot = this.$slots.default
    const vnode: VNode = getFirstComponentChild(slot)
    const componentOptions: ?VNodeComponentOptions = vnode && vnode.componentOptions
    if (componentOptions) {
      // check pattern
      const name: ?string = getComponentName(componentOptions)
      const { include, exclude } = this
      if (
        // not included
        (include && (!name || !matches(include, name))) ||
        // excluded
        (exclude && name && matches(exclude, name))
      ) {
        return vnode
      }

      const { cache, keys } = this
      const key: ?string = vnode.key == null
        // same constructor may get registered as different local components
        // so cid alone is not enough (#3269)
        ? componentOptions.Ctor.cid + (componentOptions.tag ? `::${componentOptions.tag}` : '')
        : vnode.key
      if (cache[key]) {
        vnode.componentInstance = cache[key].componentInstance
        // make current key freshest
        remove(keys, key)
        keys.push(key)
      } else {
        cache[key] = vnode
        keys.push(key)
        // prune oldest entry
        if (this.max && keys.length > parseInt(this.max)) {
          pruneCacheEntry(cache, keys[0], keys, this._vnode)
        }
      }

      vnode.data.keepAlive = true
    }
    return vnode || (slot && slot[0])
  }
}

可以看到组件的实现也是一个对象，注意它有一个属性 abstract 为 true，是一个抽象组件，Vue 的文档没有提这个概念，实际上它在组件实例建立父子关系的时候会被忽略，发生在 initLifecycle 的过程中：

// locate first non-abstract parent
let parent = options.parent
if (parent && !options.abstract) {
  while (parent.$options.abstract && parent.$parent) {
    parent = parent.$parent
  }
  parent.$children.push(vm)
}
vm.$parent = parent

在 created 钩子里定义了 this.cache 和 this.keys，本质上它就是去缓存已经创建过的 vnode。它的 props 定义了 include，exclude，它们可以字符串或者表达式，include 表示只有匹配的组件会被缓存，而 exclude 表示任何匹配的组件都不会被缓存，props 还定义了 max，它表示缓存的大小，因为我们是缓存的 vnode 对象，它也会持有 DOM，当我们缓存很多的时候，会比较占用内存，所以该配置允许我们指定缓存大小。
直接实现了 render 函数，而不是我们常规模板的方式，执行组件渲染的时候，就会执行到这个 render 函数，接下来我们分析一下它的实现。首先获取第一个子元素的 vnode：

const slot = this.$slots.default
const vnode: VNode = getFirstComponentChild(slot)

由于我们也是在标签内部写 DOM，所以可以先获取到它的默认插槽，然后再获取到它的第一个子节点。只处理第一个子元素，所以一般和它搭配使用的有 component 动态组件或者是 router-view，这点要牢记。然后又判断了当前组件的名称和 include、exclude 的关系：

// check pattern
const name: ?string = getComponentName(componentOptions)
const { include, exclude } = this
if (
  // not included
  (include && (!name || !matches(include, name))) ||
  // excluded
  (exclude && name && matches(exclude, name))
) {
  return vnode
}

function matches (pattern: string | RegExp | Array<string>, name: string): boolean {
  if (Array.isArray(pattern)) {
    return pattern.indexOf(name) > -1
  } else if (typeof pattern === 'string') {
    return pattern.split(',').indexOf(name) > -1
  } else if (isRegExp(pattern)) {
    return pattern.test(name)
  }
  return false
}

matches 的逻辑很简单，就是做匹配，分别处理了数组、字符串、正则表达式的情况，也就是说我们平时传的 include 和 exclude 可以是这三种类型的任意一种。并且我们的组件名如果满足了配置 include 且不匹配或者是配置了 exclude 且匹配，那么就直接返回这个组件的 vnode，否则的话走下一步缓存：

const { cache, keys } = this
const key: ?string = vnode.key == null
  // same constructor may get registered as different local components
  // so cid alone is not enough (#3269)
  ? componentOptions.Ctor.cid + (componentOptions.tag ? `::${componentOptions.tag}` : '')
  : vnode.key
if (cache[key]) {
  vnode.componentInstance = cache[key].componentInstance
  // make current key freshest
  remove(keys, key)
  keys.push(key)
} else {
  cache[key] = vnode
  keys.push(key)
  // prune oldest entry
  if (this.max && keys.length > parseInt(this.max)) {
    pruneCacheEntry(cache, keys[0], keys, this._vnode)
  }
}

这部分逻辑很简单，如果命中缓存，则直接从缓存中拿 vnode 的组件实例，并且重新调整了 key 的顺序放在了最后一个；否则把 vnode 设置进缓存，最后还有一个逻辑，如果配置了 max 并且缓存的长度超过了 this.max，还要从缓存中删除第一个：

function pruneCacheEntry (
  cache: VNodeCache,
  key: string,
  keys: Array<string>,
  current?: VNode
) {
  const cached = cache[key]
  if (cached && (!current || cached.tag !== current.tag)) {
    cached.componentInstance.$destroy()
  }
  cache[key] = null 
  remove(keys, key)
}

除了从缓存中删除外，还要判断如果要删除的缓存并的组件 tag 不是当前渲染组件 tag，也执行删除缓存的组件实例的 $destroy 方法，最后设置 vnode.data.keepAlive = true 。注意，组件也是为观测 include 和 exclude 的变化，对缓存做处理：

watch: {
  include (val: string | RegExp | Array<string>) {
    pruneCache(this, name => matches(val, name))
  },
  exclude (val: string | RegExp | Array<string>) {
    pruneCache(this, name => !matches(val, name))
  }
}

function pruneCache (keepAliveInstance: any, filter: Function) {
  const { cache, keys, _vnode } = keepAliveInstance
  for (const key in cache) {
    const cachedNode: ?VNode = cache[key]
    if (cachedNode) {
      const name: ?string = getComponentName(cachedNode.componentOptions)
      if (name && !filter(name)) {
        pruneCacheEntry(cache, key, keys, _vnode)
      }
    }
  }
}

逻辑很简单，观测他们的变化执行 pruneCache 函数，其实就是对 cache 做遍历，发现缓存的节点名称和新的规则没有匹配上的时候，就把这个缓存节点从缓存中摘除。

组件渲染：了解了的组件实现，但并不知道它包裹的子组件渲染和普通组件有什么不一样的地方。我们关注两个方面，首次渲染和缓存渲染。同样为了更好地理解，我们也结合一个示例来分析：

let A = {
  template: '' +
  'A Comp
' +
  '
',
  name: 'A'
}

let B = {
  template: '' +
  'B Comp
' +
  '
',
  name: 'B'
}

let vm = new Vue({
  el: '#app',
  template: '' +
  '' +
  '' +
  '' +
  '' +
  '' +
  '
',
  data: {
    currentComp: 'A'
  },
  methods: {
    change() {
      this.currentComp = this.currentComp === 'A' ? 'B' : 'A'
    }
  },
  components: {
    A,
    B
  }
})

首次渲染，我们知道 Vue 的渲染最后都会到 patch 过程，而组件的 patch 过程会执行 createComponent 方法，它的定义在 src/core/vdom/patch.js 中：

function createComponent (vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm) {
  let i = vnode.data
  if (isDef(i)) {
    const isReactivated = isDef(vnode.componentInstance) && i.keepAlive
    if (isDef(i = i.hook) && isDef(i = i.init)) {
      i(vnode, false /* hydrating */)
    }
    // after calling the init hook, if the vnode is a child component
    // it should've created a child instance and mounted it. the child
    // component also has set the placeholder vnode's elm.
    // in that case we can just return the element and be done.
    if (isDef(vnode.componentInstance)) {
      initComponent(vnode, insertedVnodeQueue)
      insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
      if (isTrue(isReactivated)) {
        reactivateComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)
      }
      return true
    }
  }
}

createComponent 定义了 isReactivated 的变量，它是根据 vnode.componentInstance 以及 vnode.data.keepAlive 的判断，第一次渲染的时候，vnode.componentInstance 为 undefined，vnode.data.keepAlive 为 true，因为它的父组件的 render 函数会先执行，那么该 vnode 缓存到内存中，并且设置 vnode.data.keepAlive 为 true，因此 isReactivated 为 false，那么走正常的 init 的钩子函数执行组件的 mount。当 vnode 已经执行完 patch 后，执行 initComponent 函数：

function initComponent (vnode, insertedVnodeQueue) {
  if (isDef(vnode.data.pendingInsert)) {
    insertedVnodeQueue.push.apply(insertedVnodeQueue, vnode.data.pendingInsert)
    vnode.data.pendingInsert = null
  }
  vnode.elm = vnode.componentInstance.$el
  if (isPatchable(vnode)) {
    invokeCreateHooks(vnode, insertedVnodeQueue)
    setScope(vnode)
  } else {
    // empty component root.
    // skip all element-related modules except for ref (#3455)
    registerRef(vnode)
    // make sure to invoke the insert hook
    insertedVnodeQueue.push(vnode)
  }
}

这里会有 vnode.elm 缓存了 vnode 创建生成的 DOM 节点。所以对于首次渲染而言，除了在中建立缓存，和普通组件渲染没什么区别。所以对我们的例子，初始化渲染 A 组件以及第一次点击 switch 渲染 B 组件，都是首次渲染。
缓存渲染，当我们从 B 组件再次点击 switch 切换到 A 组件，就会命中缓存渲染。我们之前分析过，当数据发送变化，在 patch 的过程中会执行 patchVnode 的逻辑，它会对比新旧 vnode 节点，甚至对比它们的子节点去做更新逻辑，但是对于组件 vnode 而言，是没有 children 的，那么对于组件而言，如何更新它包裹的内容呢？原来 patchVnode 在做各种 diff 之前，会先执行 prepatch 的钩子函数，它的定义在 src/core/vdom/create-component 中：

const componentVNodeHooks = {
  prepatch (oldVnode: MountedComponentVNode, vnode: MountedComponentVNode) {
    const options = vnode.componentOptions
    const child = vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstance
    updateChildComponent(
      child,
      options.propsData, // updated props
      options.listeners, // updated listeners
      vnode, // new parent vnode
      options.children // new children
    )
  },
  // ...
}

prepatch 核心逻辑就是执行 updateChildComponent 方法，它的定义在 src/core/instance/lifecycle.js 中：

export function updateChildComponent (
  vm: Component,
  propsData: ?Object,
  listeners: ?Object,
  parentVnode: MountedComponentVNode,
  renderChildren: ?Array<VNode>
) {
  const hasChildren = !!(
    renderChildren ||          
    vm.$options._renderChildren ||
    parentVnode.data.scopedSlots || 
    vm.$scopedSlots !== emptyObject 
  )

  // ...
  if (hasChildren) {
    vm.$slots = resolveSlots(renderChildren, parentVnode.context)
    vm.$forceUpdate()
  }
}

updateChildComponent 方法主要是去更新组件实例的一些属性，这里我们重点关注一下 slot 部分，由于组件本质上支持了 slot，所以它执行 prepatch 的时候，需要对自己的 children，也就是这些 slots 做重新解析，并触发组件实例 $forceUpdate 逻辑，也就是重新执行的 render 方法，这个时候如果它包裹的第一个组件 vnode 命中缓存，则直接返回缓存中的 vnode.componentInstance，在我们的例子中就是缓存的 A 组件，接着又会执行 patch 过程，再次执行到 createComponent 方法，我们再回顾一下：

function createComponent (vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm) {
  let i = vnode.data
  if (isDef(i)) {
    const isReactivated = isDef(vnode.componentInstance) && i.keepAlive
    if (isDef(i = i.hook) && isDef(i = i.init)) {
      i(vnode, false /* hydrating */)
    }
    // after calling the init hook, if the vnode is a child component
    // it should've created a child instance and mounted it. the child
    // component also has set the placeholder vnode's elm.
    // in that case we can just return the element and be done.
    if (isDef(vnode.componentInstance)) {
      initComponent(vnode, insertedVnodeQueue)
      insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
      if (isTrue(isReactivated)) {
        reactivateComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)
      }
      return true
    }
  }
}

这个时候 isReactivated 为 true，并且在执行 init 钩子函数的时候不会再执行组件的 mount 过程了，相关逻辑在 src/core/vdom/create-component.js 中：

const componentVNodeHooks = {
  init (vnode: VNodeWithData, hydrating: boolean): ?boolean {
    if (
      vnode.componentInstance &&
      !vnode.componentInstance._isDestroyed &&
      vnode.data.keepAlive
    ) {
      // kept-alive components, treat as a patch
      const mountedNode: any = vnode // work around flow
      componentVNodeHooks.prepatch(mountedNode, mountedNode)
    } else {
      const child = vnode.componentInstance = createComponentInstanceForVnode(
        vnode,
        activeInstance
      )
      child.$mount(hydrating ? vnode.elm : undefined, hydrating)
    }
  },
  // ...
}

这也就是被包裹的组件在有缓存的时候就不会在执行组件的 created、mounted 等钩子函数的原因了。回到 createComponent 方法，在 isReactivated 为 true 的情况下会执行 reactivateComponent 方法：

function reactivateComponent (vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm) {
  let i
  // hack for #4339: a reactivated component with inner transition
  // does not trigger because the inner node's created hooks are not called
  // again. It's not ideal to involve module-specific logic in here but
  // there doesn't seem to be a better way to do it.
  let innerNode = vnode
  while (innerNode.componentInstance) {
    innerNode = innerNode.componentInstance._vnode
    if (isDef(i = innerNode.data) && isDef(i = i.transition)) {
      for (i = 0; i < cbs.activate.length; ++i) {
        cbs.activate[i](emptyNode, innerNode)
      }
      insertedVnodeQueue.push(innerNode)
      break
    }
  }
  // unlike a newly created component,
  // a reactivated keep-alive component doesn't insert itself
  insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
}

前面部分的逻辑是解决对 reactived 组件 transition 动画不触发的问题，可以先不关注，最后通过执行 insert(parentElm, vnode.elm, refElm) 就把缓存的 DOM 对象直接插入到目标元素中，这样就完成了在数据更新的情况下的渲染过程。

生命周期，之前我们提到，组件一旦被缓存，那么再次渲染的时候就不会执行 created、mounted 等钩子函数，但是我们很多业务场景都是希望在我们被缓存的组件再次被渲染的时候做一些事情，好在 Vue 提供了 activated 钩子函数，它的执行时机是包裹的组件渲染的时候，接下来我们从源码角度来分析一下它的实现原理。在渲染的最后一步，会执行 invokeInsertHook(vnode, insertedVnodeQueue, isInitialPatch) 函数执行 vnode 的 insert 钩子函数，它的定义在 src/core/vdom/create-component.js 中：

const componentVNodeHooks = {
  insert (vnode: MountedComponentVNode) {
    const { context, componentInstance } = vnode
    if (!componentInstance._isMounted) {
      componentInstance._isMounted = true
      callHook(componentInstance, 'mounted')
    }
    if (vnode.data.keepAlive) {
      if (context._isMounted) {
        // vue-router#1212
        // During updates, a kept-alive component's child components may
        // change, so directly walking the tree here may call activated hooks
        // on incorrect children. Instead we push them into a queue which will
        // be processed after the whole patch process ended.
        queueActivatedComponent(componentInstance)
      } else {
        activateChildComponent(componentInstance, true /* direct */)
      }
    }
  },
  // ...
}

这里判断如果是被包裹的组件已经 mounted，那么则执行 queueActivatedComponent(componentInstance) ，否则执行 activateChildComponent(componentInstance, true)。我们先分析非 mounted 的情况，activateChildComponent 的定义在 src/core/instance/lifecycle.js 中：

export function activateChildComponent (vm: Component, direct?: boolean) {
  if (direct) {
    vm._directInactive = false
    if (isInInactiveTree(vm)) {
      return
    }
  } else if (vm._directInactive) {
    return
  }
  if (vm._inactive || vm._inactive === null) {
    vm._inactive = false
    for (let i = 0; i < vm.$children.length; i++) {
      activateChildComponent(vm.$children[i])
    }
    callHook(vm, 'activated')
  }
}

可以看到这里就是执行组件的 acitvated 钩子函数，并且递归去执行它的所有子组件的 activated 钩子函数。那么再看 queueActivatedComponent 的逻辑，它定义在 src/core/observer/scheduler.js 中：

export function queueActivatedComponent (vm: Component) {
  vm._inactive = false
  activatedChildren.push(vm)
}

这个逻辑很简单，把当前 vm 实例添加到 activatedChildren 数组中，等所有的渲染完毕，在 nextTick后会执行 flushSchedulerQueue，这个时候就会执行：

function flushSchedulerQueue () {
  // ...
  const activatedQueue = activatedChildren.slice()
  callActivatedHooks(activatedQueue)
  // ...
} 

function callActivatedHooks (queue) {
  for (let i = 0; i < queue.length; i++) {
    queue[i]._inactive = true
    activateChildComponent(queue[i], true)  }
}

遍历所有的 activatedChildren，执行 activateChildComponent 方法，通过队列调的方式就是把整个 activated 时机延后了。有 activated 钩子函数，也就有对应的 deactivated 钩子函数，它是发生在 vnode 的 destory 钩子函数，定义在 src/core/vdom/create-component.js 中：

const componentVNodeHooks = {
  destroy (vnode: MountedComponentVNode) {
    const { componentInstance } = vnode
    if (!componentInstance._isDestroyed) {
      if (!vnode.data.keepAlive) {
        componentInstance.$destroy()
      } else {
        deactivateChildComponent(componentInstance, true /* direct */)
      }
    }
  }
}

对于包裹的组件而言，它会执行 deactivateChildComponent(componentInstance, true) 方法，定义在 src/core/instance/lifecycle.js 中：

export function deactivateChildComponent (vm: Component, direct?: boolean) {
  if (direct) {
    vm._directInactive = true
    if (isInInactiveTree(vm)) {
      return
    }
  }
  if (!vm._inactive) {
    vm._inactive = true
    for (let i = 0; i < vm.$children.length; i++) {
      deactivateChildComponent(vm.$children[i])
    }
    callHook(vm, 'deactivated')
  }
}

和 activateChildComponent 方法类似，就是执行组件的 deacitvated 钩子函数，并且递归去执行它的所有子组件的 deactivated 钩子函数。

总结：的实现原理就介绍完了，通过分析我们知道了组件是一个抽象组件，它的实现通过自定义 render 函数并且利用了插槽，并且知道了缓存 vnode，了解组件包裹的子元素——也就是插槽是如何做更新的。且在 patch 过程中对于已缓存的组件不会执行 mounted，所以不会有一般的组件的生命周期函数但是又提供了 activated 和 deactivated 钩子函数。另外我们还知道了的 props 除了 include 和 exclude 还有文档中没有提到的 max，它能控制我们缓存的个数。

二、transition 的理解

在我们平时的前端项目开发中，经常会遇到如下需求，一个 DOM 节点的插入和删除或者是显示和隐藏，我们不想让它特别生硬，通常会考虑加一些过渡效果。Vue.js 除了实现了强大的数据驱动，组件化的能力，也给我们提供了一整套过渡的解决方案。它内置了组件，我们可以利用它配合一些 CSS3 样式很方便地实现过渡动画，也可以利用它配合 JavaScript 的钩子函数实现过渡动画，在下列情形中，可以给任何元素和组件添加 entering/leaving 过渡，如下所示：

条件渲染 (使用 v-if)
条件展示 (使用 v-show)
动态组件
组件根节点

那么举一个最简单的实例，如下所示：

let vm = new Vue({
  el: '#app',
  template: '' +
  '' +
  '' +
  'hello
' +
  '' +
  '
',
  data() {
    return {
      show: true
    }
  }
})

.fade-enter-active, .fade-leave-active {
  transition: opacity .5s;
}
.fade-enter, .fade-leave-to {
  opacity: 0;
}

当我们点击按钮切换显示状态的时候，被包裹的内容会有过渡动画，那么接下来我们从源码的角度来分析它的实现原理。

内置组件，组件和组件一样，都是 Vue 的内置组件，而的定义在 src/platforms/web/runtime/component/transtion.js 中，之所以在这里定义，是因为组件是 web 平台独有的，先来看一下它的实现：

export default {
  name: 'transition',
  props: transitionProps,
  abstract: true,

  render (h: Function) {
    let children: any = this.$slots.default
    if (!children) {
      return
    }

    // filter out text nodes (possible whitespaces)
    children = children.filter((c: VNode) => c.tag || isAsyncPlaceholder(c))
    /* istanbul ignore if */
    if (!children.length) {
      return
    }

    // warn multiple elements
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && children.length > 1) {
      warn(
        ' can only be used on a single element. Use ' +
        ' for lists.',
        this.$parent
      )
    }

    const mode: string = this.mode

    // warn invalid mode
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
      mode && mode !== 'in-out' && mode !== 'out-in'
    ) {
      warn(
        'invalid  mode: ' + mode,
        this.$parent
      )
    }

    const rawChild: VNode = children[0]

    // if this is a component root node and the component's
    // parent container node also has transition, skip.
    if (hasParentTransition(this.$vnode)) {
      return rawChild
    }

    // apply transition data to child
    // use getRealChild() to ignore abstract components e.g. keep-alive
    const child: ?VNode = getRealChild(rawChild)
    /* istanbul ignore if */
    if (!child) {
      return rawChild
    }

    if (this._leaving) {
      return placeholder(h, rawChild)
    }

    // ensure a key that is unique to the vnode type and to this transition
    // component instance. This key will be used to remove pending leaving nodes
    // during entering.
    const id: string = `__transition-${this._uid}-`
    child.key = child.key == null
      ? child.isComment
        ? id + 'comment'
        : id + child.tag
      : isPrimitive(child.key)
        ? (String(child.key).indexOf(id) === 0 ? child.key : id + child.key)
        : child.key

    const data: Object = (child.data || (child.data = {})).transition = extractTransitionData(this)
    const oldRawChild: VNode = this._vnode
    const oldChild: VNode = getRealChild(oldRawChild)

    // mark v-show
    // so that the transition module can hand over the control to the directive
    if (child.data.directives && child.data.directives.some(d => d.name === 'show')) {
      child.data.show = true
    }

    if (
      oldChild &&
      oldChild.data &&
      !isSameChild(child, oldChild) &&
      !isAsyncPlaceholder(oldChild) &&
      // #6687 component root is a comment node
      !(oldChild.componentInstance && oldChild.componentInstance._vnode.isComment)
    ) {
      // replace old child transition data with fresh one
      // important for dynamic transitions!
      const oldData: Object = oldChild.data.transition = extend({}, data)
      // handle transition mode
      if (mode === 'out-in') {
        // return placeholder node and queue update when leave finishes
        this._leaving = true
        mergeVNodeHook(oldData, 'afterLeave', () => {
          this._leaving = false
          this.$forceUpdate()
        })
        return placeholder(h, rawChild)
      } else if (mode === 'in-out') {
        if (isAsyncPlaceholder(child)) {
          return oldRawChild
        }
        let delayedLeave
        const performLeave = () => { delayedLeave() }
        mergeVNodeHook(data, 'afterEnter', performLeave)
        mergeVNodeHook(data, 'enterCancelled', performLeave)
        mergeVNodeHook(oldData, 'delayLeave', leave => { delayedLeave = leave })
      }
    }

    return rawChild
  }
}

组件和组件有几点实现类似，同样是抽象组件，同样直接实现 render 函数，同样利用了默认插槽。组件非常灵活，支持的 props 非常多：

export const transitionProps = {
  name: String,
  appear: Boolean,
  css: Boolean,
  mode: String,
  type: String,
  enterClass: String,
  leaveClass: String,
  enterToClass: String,
  leaveToClass: String,
  enterActiveClass: String,
  leaveActiveClass: String,
  appearClass: String,
  appearActiveClass: String,
  appearToClass: String,
  duration: [Number, String, Object]
}

这些配置我们稍后会分析它们的作用，组件另一个重要的就是 render 函数的实现，render 函数主要作用就是渲染生成 vnode，下面来看一下这部分的逻辑，如下所示：

处理 children

let children: any = this.$slots.default
if (!children) {
  return
}

// filter out text nodes (possible whitespaces)
children = children.filter((c: VNode) => c.tag || isAsyncPlaceholder(c))
/* istanbul ignore if */
if (!children.length) {
  return
}

// warn multiple elements
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && children.length > 1) {
  warn(
    ' can only be used on a single element. Use ' +
    ' for lists.',
    this.$parent
  )
}

先从默认插槽中获取包裹的子节点，并且判断了子节点的长度，如果长度为 0，则直接返回，否则判断长度如果大于 1，也会在开发环境报警告，因为组件是只能包裹一个子节点的。

处理 model

const mode: string = this.mode

// warn invalid mode
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
  mode && mode !== 'in-out' && mode !== 'out-in'
) {
  warn(
    'invalid  mode: ' + mode,
    this.$parent
  )
}

过渡组件的对 mode 的支持只有 2 种，in-out 或者是 out-in。

获取 rawChild & child

const rawChild: VNode = children[0]

// if this is a component root node and the component's
// parent container node also has transition, skip.
if (hasParentTransition(this.$vnode)) {
  return rawChild
}

// apply transition data to child
// use getRealChild() to ignore abstract components e.g. keep-alive
const child: ?VNode = getRealChild(rawChild)
/* istanbul ignore if */
if (!child) {
  return rawChild
}

rawChild 就是第一个子节点 vnode，接着判断当前如果是组件根节点并且外面包裹该组件的容器也是的时候要跳过。来看一下 hasParentTransition 的实现：

function hasParentTransition (vnode: VNode): ?boolean {
  while ((vnode = vnode.parent)) {
    if (vnode.data.transition) {
      return true
    }
  }
}

因为传入的是 this.$vnode，也就是组件的占位 vnode，只有当它同时作为根 vnode，也就是 vm._vnode 的时候，它的 parent 才不会为空，并且判断 parent 也是组件，才返回 true，vnode.data.transition 我们稍后会介绍。getRealChild 的目的是获取组件的非抽象子节点，因为很可能会包裹一个 keep-alive，它的实现如下：

// in case the child is also an abstract component, e.g. 
// we want to recursively retrieve the real component to be rendered
function getRealChild (vnode: ?VNode): ?VNode {
  const compOptions: ?VNodeComponentOptions = vnode && vnode.componentOptions
  if (compOptions && compOptions.Ctor.options.abstract) {
    return getRealChild(getFirstComponentChild(compOptions.children))
  } else {
    return vnode
  }
}

会递归找到第一个非抽象组件的 vnode 并返回，在我们这个 case 下，rawChild === child。

处理 id & data

// ensure a key that is unique to the vnode type and to this transition
// component instance. This key will be used to remove pending leaving nodes
// during entering.
const id: string = `__transition-${this._uid}-`
child.key = child.key == null
  ? child.isComment
    ? id + 'comment'
    : id + child.tag
  : isPrimitive(child.key)
    ? (String(child.key).indexOf(id) === 0 ? child.key : id + child.key)
    : child.key

const data: Object = (child.data || (child.data = {})).transition = extractTransitionData(this)
const oldRawChild: VNode = this._vnode
const oldChild: VNode = getRealChild(oldRawChild)

// mark v-show
// so that the transition module can hand over the control to the directive
if (child.data.directives && child.data.directives.some(d => d.name === 'show')) {
  child.data.show = true
}

先根据 key 等一系列条件获取 id，接着从当前通过 extractTransitionData 组件实例上提取出过渡所需要的数据：

export function extractTransitionData (comp: Component): Object {
  const data = {}
  const options: ComponentOptions = comp.$options
  // props
  for (const key in options.propsData) {
    data[key] = comp[key]
  }
  // events.
  // extract listeners and pass them directly to the transition methods
  const listeners: ?Object = options._parentListeners
  for (const key in listeners) {
    data[camelize(key)] = listeners[key]
  }
  return data
}

首先是遍历 props 赋值到 data 中，接着是遍历所有父组件的事件也把事件回调赋值到 data 中。这样 child.data.transition 中就包含了过渡所需的一些数据，这些稍后都会用到，对于 child 如果使用了 v-show 指令，也会把 child.data.show 设置为 true，在我们的例子中，得到的 child.data 如下：

{
  transition: {
    appear: true,
    name: 'fade'
  }
}

transition module，刚刚我们介绍完组件的实现，它的 render 阶段只获取了一些数据，并且返回了渲染的 vnode，并没有任何和动画相关，而动画相关的逻辑全部在 src/platforms/web/modules/transition.js 中：

function _enter (_: any, vnode: VNodeWithData) {
  if (vnode.data.show !== true) {
    enter(vnode)
  }
}

export default inBrowser ? {
  create: _enter,
  activate: _enter,
  remove (vnode: VNode, rm: Function) {
    /* istanbul ignore else */
    if (vnode.data.show !== true) {
      leave(vnode, rm)
    } else {
      rm()
    }
  }
} : {}

在之前事件实现中我们提到过在 vnode patch 的过程中，会执行很多钩子函数，那么对于过渡的实现，它只接收了 create 和 activate 两个钩子函数，我们知道 create 钩子函数只有当节点的创建过程才会执行，而 remove 会在节点销毁的时候执行，这也就印证了必须要满足 v-if 、动态组件、组件根节点条件之一了，对于 v-show 在它的指令的钩子函数中也会执行相关逻辑。过渡动画提供了两个时机，一个是 create 和 activate 的时候提供了 entering 进入动画，一个是 remove 的时候提供了 leaving 离开动画，那么接下来我们就来分别去分析这两个过程。
entering，整个 entering 过程的实现是 enter 函数：

export function enter (vnode: VNodeWithData, toggleDisplay: ?() => void) {
  const el: any = vnode.elm

  // call leave callback now
  if (isDef(el._leaveCb)) {
    el._leaveCb.cancelled = true
    el._leaveCb()
  }

  const data = resolveTransition(vnode.data.transition)
  if (isUndef(data)) {
    return
  }

  /* istanbul ignore if */
  if (isDef(el._enterCb) || el.nodeType !== 1) {
    return
  }

  const {
    css,
    type,
    enterClass,
    enterToClass,
    enterActiveClass,
    appearClass,
    appearToClass,
    appearActiveClass,
    beforeEnter,
    enter,
    afterEnter,
    enterCancelled,
    beforeAppear,
    appear,
    afterAppear,
    appearCancelled,
    duration
  } = data

  // activeInstance will always be the  component managing this
  // transition. One edge case to check is when the  is placed
  // as the root node of a child component. In that case we need to check
  // 's parent for appear check.
  let context = activeInstance
  let transitionNode = activeInstance.$vnode
  while (transitionNode && transitionNode.parent) {
    transitionNode = transitionNode.parent
    context = transitionNode.context
  }

  const isAppear = !context._isMounted || !vnode.isRootInsert

  if (isAppear && !appear && appear !== '') {
    return
  }

  const startClass = isAppear && appearClass
    ? appearClass
    : enterClass
  const activeClass = isAppear && appearActiveClass
    ? appearActiveClass
    : enterActiveClass
  const toClass = isAppear && appearToClass
    ? appearToClass
    : enterToClass

  const beforeEnterHook = isAppear
    ? (beforeAppear || beforeEnter)
    : beforeEnter
  const enterHook = isAppear
    ? (typeof appear === 'function' ? appear : enter)
    : enter
  const afterEnterHook = isAppear
    ? (afterAppear || afterEnter)
    : afterEnter
  const enterCancelledHook = isAppear
    ? (appearCancelled || enterCancelled)
    : enterCancelled

  const explicitEnterDuration: any = toNumber(
    isObject(duration)
      ? duration.enter
      : duration
  )

  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && explicitEnterDuration != null) {
    checkDuration(explicitEnterDuration, 'enter', vnode)
  }

  const expectsCSS = css !== false && !isIE9
  const userWantsControl = getHookArgumentsLength(enterHook)

  const cb = el._enterCb = once(() => {
    if (expectsCSS) {
      removeTransitionClass(el, toClass)
      removeTransitionClass(el, activeClass)
    }
    if (cb.cancelled) {
      if (expectsCSS) {
        removeTransitionClass(el, startClass)
      }
      enterCancelledHook && enterCancelledHook(el)
    } else {
      afterEnterHook && afterEnterHook(el)
    }
    el._enterCb = null
  })

  if (!vnode.data.show) {
    // remove pending leave element on enter by injecting an insert hook
    mergeVNodeHook(vnode, 'insert', () => {
      const parent = el.parentNode
      const pendingNode = parent && parent._pending && parent._pending[vnode.key]
      if (pendingNode &&
        pendingNode.tag === vnode.tag &&
        pendingNode.elm._leaveCb
      ) {
        pendingNode.elm._leaveCb()
      }
      enterHook && enterHook(el, cb)
    })
  }

  // start enter transition
  beforeEnterHook && beforeEnterHook(el)
  if (expectsCSS) {
    addTransitionClass(el, startClass)
    addTransitionClass(el, activeClass)
    nextFrame(() => {
      removeTransitionClass(el, startClass)
      if (!cb.cancelled) {
        addTransitionClass(el, toClass)
        if (!userWantsControl) {
          if (isValidDuration(explicitEnterDuration)) {
            setTimeout(cb, explicitEnterDuration)
          } else {
            whenTransitionEnds(el, type, cb)
          }
        }
      }
    })
  }

  if (vnode.data.show) {
    toggleDisplay && toggleDisplay()
    enterHook && enterHook(el, cb)
  }

  if (!expectsCSS && !userWantsControl) {
    cb()
  }
}

enter 的代码很长，我们先分析其中的核心逻辑，如下所示：

解析过渡数据

const data = resolveTransition(vnode.data.transition)
  if (isUndef(data)) {
    return
}

const {
  css,
  type,
  enterClass,
  enterToClass,
  enterActiveClass,
  appearClass,
  appearToClass,
  appearActiveClass,
  beforeEnter,
  enter,
  afterEnter,
  enterCancelled,
  beforeAppear,
  appear,
  afterAppear,
  appearCancelled,
  duration
} = data

从 vnode.data.transition 中解析出过渡相关的一些数据，resolveTransition 的定义在 src/platforms/web/transition-util.js 中：

export function resolveTransition (def?: string | Object): ?Object {
  if (!def) {
    return
  }
  /* istanbul ignore else */
  if (typeof def === 'object') {
    const res = {}
    if (def.css !== false) {
      extend(res, autoCssTransition(def.name || 'v'))
    }
    extend(res, def)
    return res
  } else if (typeof def === 'string') {
    return autoCssTransition(def)
  }
}

const autoCssTransition: (name: string) => Object = cached(name => {
  return {
    enterClass: `${name}-enter`,
    enterToClass: `${name}-enter-to`,
    enterActiveClass: `${name}-enter-active`,
    leaveClass: `${name}-leave`,
    leaveToClass: `${name}-leave-to`,
    leaveActiveClass: `${name}-leave-active`
  }
})

resolveTransition 会通过 autoCssTransition 处理 name 属性，生成一个用来描述各个阶段的 Class 名称的对象，扩展到 def 中并返回给 data，这样我们就可以从 data 中获取到过渡相关的所有数据。

处理边界情况

// activeInstance will always be the  component managing this
// transition. One edge case to check is when the  is placed
// as the root node of a child component. In that case we need to check
// 's parent for appear check.
let context = activeInstance
let transitionNode = activeInstance.$vnode
while (transitionNode && transitionNode.parent) {
  transitionNode = transitionNode.parent
  context = transitionNode.context
}

const isAppear = !context._isMounted || !vnode.isRootInsert

if (isAppear && !appear && appear !== '') {
  return
}

这是为了处理当作为子组件的根节点，那么我们需要检查它的父组件作为 appear 的检查。isAppear 表示当前上下文实例还没有 mounted，第一次出现的时机。如果是第一次并且组件没有配置 appear 的话，直接返回。

定义过渡类名、钩子函数和其它配置

const startClass = isAppear && appearClass
    ? appearClass
    : enterClass
const activeClass = isAppear && appearActiveClass
  ? appearActiveClass
  : enterActiveClass
const toClass = isAppear && appearToClass
  ? appearToClass
  : enterToClass

const beforeEnterHook = isAppear
  ? (beforeAppear || beforeEnter)
  : beforeEnter
const enterHook = isAppear
  ? (typeof appear === 'function' ? appear : enter)
  : enter
const afterEnterHook = isAppear
  ? (afterAppear || afterEnter)
  : afterEnter
const enterCancelledHook = isAppear
  ? (appearCancelled || enterCancelled)
  : enterCancelled

const explicitEnterDuration: any = toNumber(
  isObject(duration)
    ? duration.enter
    : duration
)

if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && explicitEnterDuration != null) {
  checkDuration(explicitEnterDuration, 'enter', vnode)
}

const expectsCSS = css !== false && !isIE9
const userWantsControl = getHookArgumentsLength(enterHook)

const cb = el._enterCb = once(() => {
  if (expectsCSS) {
    removeTransitionClass(el, toClass)
    removeTransitionClass(el, activeClass)
  }
  if (cb.cancelled) {
    if (expectsCSS) {
      removeTransitionClass(el, startClass)
    }
    enterCancelledHook && enterCancelledHook(el)
  } else {
    afterEnterHook && afterEnterHook(el)
  }
  el._enterCb = null
})

对于过渡类名方面，startClass 定义进入过渡的开始状态，在元素被插入时生效，在下一个帧移除；activeClass 定义过渡的状态，在元素整个过渡过程中作用，在元素被插入时生效，在 transition/animation 完成之后移除；toClass 定义进入过渡的结束状态，在元素被插入一帧后生效 (与此同时 startClass 被删除)，在 /animation 完成之后移除。

对于过渡钩子函数方面，beforeEnterHook 是过渡开始前执行的钩子函数，enterHook 是在元素插入后或者是 v-show 显示切换后执行的钩子函数。afterEnterHook 是在过渡动画执行完后的钩子函数。

explicitEnterDuration 表示 enter 动画执行的时间。expectsCSS 表示过渡动画是受 CSS 的影响。cb 定义的是过渡完成执行的回调函数。

合并 insert 钩子函数

if (!vnode.data.show) {
  // remove pending leave element on enter by injecting an insert hook
  mergeVNodeHook(vnode, 'insert', () => {
    const parent = el.parentNode
    const pendingNode = parent && parent._pending && parent._pending[vnode.key]
    if (pendingNode &&
      pendingNode.tag === vnode.tag &&
      pendingNode.elm._leaveCb
    ) {
      pendingNode.elm._leaveCb()
    }
    enterHook && enterHook(el, cb)
  })
}

mergeVNodeHook 的定义在 src/core/vdom/helpers/merge-hook.js 中：

export function mergeVNodeHook (def: Object, hookKey: string, hook: Function) {
  if (def instanceof VNode) {
    def = def.data.hook || (def.data.hook = {})
  }
  let invoker
  const oldHook = def[hookKey]

  function wrappedHook () {
    hook.apply(this, arguments)
    // important: remove merged hook to ensure it's called only once
    // and prevent memory leak
    remove(invoker.fns, wrappedHook)
  }

  if (isUndef(oldHook)) {
    // no existing hook
    invoker = createFnInvoker([wrappedHook])
  } else {
    /* istanbul ignore if */
    if (isDef(oldHook.fns) && isTrue(oldHook.merged)) {
      // already a merged invoker
      invoker = oldHook
      invoker.fns.push(wrappedHook)
    } else {
      // existing plain hook
      invoker = createFnInvoker([oldHook, wrappedHook])
    }
  }

  invoker.merged = true
  def[hookKey] = invoker
}

mergeVNodeHook 的逻辑很简单，就是把 hook 函数合并到 def.data.hook[hookey] 中，生成新的 invoker，createFnInvoker 方法我们在分析事件的时候已经介绍过了。
我们之前知道组件的 vnode 原本定义了 init、prepatch、insert、destroy 四个钩子函数，而 mergeVNodeHook 函数就是把一些新的钩子函数合并进来，例如在过程中合并的 insert 钩子函数，就会合并到组件 vnode 的 insert 钩子函数中，这样当组件插入后，就会执行我们定义的 enterHook 了。

开始执行过渡动画

// start enter transition
beforeEnterHook && beforeEnterHook(el)
if (expectsCSS) {
  addTransitionClass(el, startClass)
  addTransitionClass(el, activeClass)
  nextFrame(() => {
    removeTransitionClass(el, startClass)
    if (!cb.cancelled) {
      addTransitionClass(el, toClass)
      if (!userWantsControl) {
        if (isValidDuration(explicitEnterDuration)) {
          setTimeout(cb, explicitEnterDuration)
        } else {
          whenTransitionEnds(el, type, cb)
        }
      }
    }
  })
}

首先执行 beforeEnterHook 钩子函数，把当前元素的 DOM 节点 el 传入，然后判断 expectsCSS，如果为 true 则表明希望用 CSS 来控制动画，那么会执行 addTransitionClass(el, startClass) 和 addTransitionClass(el, activeClass)，它的定义在 src/platforms/runtime/transition-util.js 中：

export function addTransitionClass (el: any, cls: string) {
  const transitionClasses = el._transitionClasses || (el._transitionClasses = [])
  if (transitionClasses.indexOf(cls) < 0) {
    transitionClasses.push(cls)
    addClass(el, cls)
  }
}

其实非常简单，就是给当前 DOM 元素 el 添加样式 cls，所以这里添加了 startClass 和 activeClass，在我们的例子中就是给 p 标签添加了 fade-enter 和 fade-enter-active 2 个样式。接下来执行了 nextFrame：

const raf = inBrowser
  ? window.requestAnimationFrame
    ? window.requestAnimationFrame.bind(window)
    : setTimeout
  : fn => fn()

export function nextFrame (fn: Function) {
  raf(() => {
    raf(fn)
  })
}

它就是一个简单的 requestAnimationFrame 的实现，它的参数 fn 会在下一帧执行，因此下一帧执行了 removeTransitionClass(el, startClass)：

export function removeTransitionClass (el: any, cls: string) {
  if (el._transitionClasses) {
    remove(el._transitionClasses, cls)
  }
  removeClass(el, cls)
}

把 startClass 移除，在我们的等例子中就是移除 fade-enter 样式。然后判断此时过渡没有被取消，则执行 addTransitionClass(el, toClass) 添加 toClass，在我们的例子中就是添加了 fade-enter-to。然后判断 !userWantsControl，也就是用户不通过 enterHook 钩子函数控制动画，这时候如果用户指定了 explicitEnterDuration，则延时这个时间执行 cb，否则通过 whenTransitionEnds(el, type, cb) 决定执行 cb 的时机：

export function whenTransitionEnds (
  el: Element,
  expectedType: ?string,
  cb: Function
) {
  const { type, timeout, propCount } = getTransitionInfo(el, expectedType)
  if (!type) return cb()
  const event: string = type === <transition> ? transitionEndEvent : animationEndEvent
  let ended = 0
  const end = () => {
    el.removeEventListener(event, onEnd)
    cb()
  }
  const onEnd = e => {
    if (e.target === el) {
      if (++ended >= propCount) {
        end()
      }
    }
  }
  setTimeout(() => {
    if (ended < propCount) {
      end()
    }
  }, timeout + 1)
  el.addEventListener(event, onEnd)
}

whenTransitionEnds 的逻辑具体不深讲了，本质上就利用了过渡动画的结束事件来决定 cb 函数的执行，最后再回到 cb 函数：

const cb = el._enterCb = once(() => {
  if (expectsCSS) {
    removeTransitionClass(el, toClass)
    removeTransitionClass(el, activeClass)
  }
  if (cb.cancelled) {
    if (expectsCSS) {
      removeTransitionClass(el, startClass)
    }
    enterCancelledHook && enterCancelledHook(el)
  } else {
    afterEnterHook && afterEnterHook(el)
  }
  el._enterCb = null
})

执行了 removeTransitionClass(el, toClass) 和 removeTransitionClass(el, activeClass) 把 toClass 和 activeClass 移除，然后判断如果有没有取消，如果取消则移除 startClass 并执行 enterCancelledHook，否则执行 afterEnterHook(el)。

leaving，与 entering 相对的就是 leaving 阶段了，entering 主要发生在组件插入后，而 leaving 主要发生在组件销毁前，如下所示：

export function leave (vnode: VNodeWithData, rm: Function) {
  const el: any = vnode.elm

  // call enter callback now
  if (isDef(el._enterCb)) {
    el._enterCb.cancelled = true
    el._enterCb()
  }

  const data = resolveTransition(vnode.data.transition)
  if (isUndef(data) || el.nodeType !== 1) {
    return rm()
  }

  /* istanbul ignore if */
  if (isDef(el._leaveCb)) {
    return
  }

  const {
    css,
    type,
    leaveClass,
    leaveToClass,
    leaveActiveClass,
    beforeLeave,
    leave,
    afterLeave,
    leaveCancelled,
    delayLeave,
    duration
  } = data

  const expectsCSS = css !== false && !isIE9
  const userWantsControl = getHookArgumentsLength(leave)

  const explicitLeaveDuration: any = toNumber(
    isObject(duration)
      ? duration.leave
      : duration
  )

  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && isDef(explicitLeaveDuration)) {
    checkDuration(explicitLeaveDuration, 'leave', vnode)
  }

  const cb = el._leaveCb = once(() => {
    if (el.parentNode && el.parentNode._pending) {
      el.parentNode._pending[vnode.key] = null
    }
    if (expectsCSS) {
      removeTransitionClass(el, leaveToClass)
      removeTransitionClass(el, leaveActiveClass)
    }
    if (cb.cancelled) {
      if (expectsCSS) {
        removeTransitionClass(el, leaveClass)
      }
      leaveCancelled && leaveCancelled(el)
    } else {
      rm()
      afterLeave && afterLeave(el)
    }
    el._leaveCb = null
  })

  if (delayLeave) {
    delayLeave(performLeave)
  } else {
    performLeave()
  }

  function performLeave () {
    // the delayed leave may have already been cancelled
    if (cb.cancelled) {
      return
    }
    // record leaving element
    if (!vnode.data.show) {
      (el.parentNode._pending || (el.parentNode._pending = {}))[(vnode.key: any)] = vnode
    }
    beforeLeave && beforeLeave(el)
    if (expectsCSS) {
      addTransitionClass(el, leaveClass)
      addTransitionClass(el, leaveActiveClass)
      nextFrame(() => {
        removeTransitionClass(el, leaveClass)
        if (!cb.cancelled) {
          addTransitionClass(el, leaveToClass)
          if (!userWantsControl) {
            if (isValidDuration(explicitLeaveDuration)) {
              setTimeout(cb, explicitLeaveDuration)
            } else {
              whenTransitionEnds(el, type, cb)
            }
          }
        }
      })
    }
    leave && leave(el, cb)
    if (!expectsCSS && !userWantsControl) {
      cb()
    }
  }
}

纵观 leave 的实现，和 enter 的实现几乎是一个镜像过程，不同的是从 data 中解析出来的是 leave 相关的样式类名和钩子函数。还有一点不同是可以配置 delayLeave，它是一个函数，可以延时执行 leave 的相关过渡动画，在 leave 动画执行完后，它会执行 rm 函数把节点从 DOM 中真正做移除。
总结：基本的过渡的实现分析完毕了，总结起来，Vue 的过渡实现分为以下几个步骤：

自动嗅探目标元素是否应用了 CSS 过渡或动画，如果是，在恰当的时机添加/删除 CSS 类名。
如果过渡组件提供了 JavaScript 钩子函数，这些钩子函数将在恰当的时机被调用。
如果没有找到 JavaScript 钩子并且也没有检测到 CSS 过渡/动画，DOM 操作 (插入/删除) 在下一帧中立即执行。
所以真正执行动画的是我们写的 CSS 或者是 JavaScript 钩子函数，而 Vue 的只是帮我们很好地管理了这些 CSS 的添加/删除，以及钩子函数的执行时机。

三、transition-group 的理解

之前我们介绍了组件的实现原理，它只能针对单一元素实现过渡效果。我们做前端开发经常会遇到列表的需求，我们对列表元素进行添加和删除，有时候也希望有过渡效果，Vue.js 提供了组件，很好地帮助我们实现了列表的过渡效果。那么接下来我们就来分析一下它的实现原理。为了更直观，我们也是通过一个示例来说明：

let vm = new Vue({
  el: '#app',
  template: '' +
  '' +
  '' +
  '' +
  '' +
  '{{ item }}' +
  '' +
  '' +
  '
',
  data: {
    items: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9],
    nextNum: 10
  },
  methods: {
    randomIndex: function () {
      return Math.floor(Math.random() * this.items.length)
    },
    add: function () {
      this.items.splice(this.randomIndex(), 0, this.nextNum++)
    },
    remove: function () {
      this.items.splice(this.randomIndex(), 1)
    }
  }
})

 .list-complete-item {
  display: inline-block;
  margin-right: 10px;
}
.list-complete-move {
  transition: all 1s;
}
.list-complete-enter, .list-complete-leave-to {
  opacity: 0;
  transform: translateY(30px);
}
.list-complete-enter-active {
  transition: all 1s;
}
.list-complete-leave-active {
  transition: all 1s;
  position: absolute;
}

这个示例初始会展现 1-9 十个数字，当我们点击 Add 按钮时，会生成 nextNum 并随机在当前数列表中插入；当我们点击 Remove 按钮时，会随机删除掉一个数。我们会发现在数添加删除的过程中在列表中会有过渡动画，这就是组件配合我们定义的 CSS 产生的效果。我们首先还是来分析组件的实现，它的定义在 src/platforms/web/runtime/components/transitions.js 中：

const props = extend({
  tag: String,
  moveClass: String
}, transitionProps)

delete props.mode

export default {
  props,

  beforeMount () {
    const update = this._update
    this._update = (vnode, hydrating) => {
      // force removing pass
      this.__patch__(
        this._vnode,
        this.kept,
        false, // hydrating
        true // removeOnly (!important, avoids unnecessary moves)
      )
      this._vnode = this.kept
      update.call(this, vnode, hydrating)
    }
  },

  render (h: Function) {
    const tag: string = this.tag || this.$vnode.data.tag || 'span'
    const map: Object = Object.create(null)
    const prevChildren: Array<VNode> = this.prevChildren = this.children
    const rawChildren: Array<VNode> = this.$slots.default || []
    const children: Array<VNode> = this.children = []
    const transitionData: Object = extractTransitionData(this)

    for (let i = 0; i < rawChildren.length; i++) {
      const c: VNode = rawChildren[i]
      if (c.tag) {
        if (c.key != null && String(c.key).indexOf('__vlist') !== 0) {
          children.push(c)
          map[c.key] = c
          ;(c.data || (c.data = {})).transition = transitionData
        } else if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
          const opts: ?VNodeComponentOptions = c.componentOptions
          const name: string = opts ? (opts.Ctor.options.name || opts.tag || '') : c.tag
          warn(` children must be keyed: <${name}>`)
        }
      }
    }

    if (prevChildren) {
      const kept: Array<VNode> = []
      const removed: Array<VNode> = []
      for (let i = 0; i < prevChildren.length; i++) {
        const c: VNode = prevChildren[i]
        c.data.transition = transitionData
        c.data.pos = c.elm.getBoundingClientRect()
        if (map[c.key]) {
          kept.push(c)
        } else {
          removed.push(c)
        }
      }
      this.kept = h(tag, null, kept)
      this.removed = removed
    }

    return h(tag, null, children)
  },

  updated () {
    const children: Array<VNode> = this.prevChildren
    const moveClass: string = this.moveClass || ((this.name || 'v') + '-move')
    if (!children.length || !this.hasMove(children[0].elm, moveClass)) {
      return
    }

    // we divide the work into three loops to avoid mixing DOM reads and writes
    // in each iteration - which helps prevent layout thrashing.
    children.forEach(callPendingCbs)
    children.forEach(recordPosition)
    children.forEach(applyTranslation)

    // force reflow to put everything in position
    // assign to this to avoid being removed in tree-shaking
    // $flow-disable-line
    this._reflow = document.body.offsetHeight

    children.forEach((c: VNode) => {
      if (c.data.moved) {
        var el: any = c.elm
        var s: any = el.style
        addTransitionClass(el, moveClass)
        s.transform = s.WebkitTransform = s.transitionDuration = ''
        el.addEventListener(transitionEndEvent, el._moveCb = function cb (e) {
          if (!e || /transform$/.test(e.propertyName)) {
            el.removeEventListener(transitionEndEvent, cb)
            el._moveCb = null
            removeTransitionClass(el, moveClass)
          }
        })
      }
    })
  },

  methods: {
    hasMove (el: any, moveClass: string): boolean {
      /* istanbul ignore if */
      if (!hasTransition) {
        return false
      }
      /* istanbul ignore if */
      if (this._hasMove) {
        return this._hasMove
      }
      // Detect whether an element with the move class applied has
      // CSS transitions. Since the element may be inside an entering
      // transition at this very moment, we make a clone of it and remove
      // all other transition classes applied to ensure only the move class
      // is applied.
      const clone: HTMLElement = el.cloneNode()
      if (el._transitionClasses) {
        el._transitionClasses.forEach((cls: string) => { removeClass(clone, cls) })
      }
      addClass(clone, moveClass)
      clone.style.display = 'none'
      this.$el.appendChild(clone)
      const info: Object = getTransitionInfo(clone)
      this.$el.removeChild(clone)
      return (this._hasMove = info.hasTransform)
    }
  }
}

render 函数，组件也是由 render 函数渲染生成 vnode，接下来我们先分析 render 的实现，如下所示：

定义一些变量

const tag: string = this.tag || this.$vnode.data.tag || 'span'
const map: Object = Object.create(null)
const prevChildren: Array<VNode> = this.prevChildren = this.children
const rawChildren: Array<VNode> = this.$slots.default || []
const children: Array<VNode> = this.children = []
const transitionData: Object = extractTransitionData(this)

不同于组件，组件非抽象组件，它会渲染成一个真实元素，默认 tag 是 span。 prevChildren 用来存储上一次的子节点；children 用来存储当前的子节点；rawChildren 表示包裹的原始子节点；transtionData 是从组件上提取出来的一些渲染数据，这点和组件的实现是一样的。

遍历 rawChidren，初始化 children

for (let i = 0; i < rawChildren.length; i++) {
  const c: VNode = rawChildren[i]
  if (c.tag) {
    if (c.key != null && String(c.key).indexOf('__vlist') !== 0) {
      children.push(c)
      map[c.key] = c
      ;(c.data || (c.data = {})).transition = transitionData
    } else if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      const opts: ?VNodeComponentOptions = c.componentOptions
      const name: string = opts ? (opts.Ctor.options.name || opts.tag || '') : c.tag
      warn(` children must be keyed: <${name}>`)
    }
  }
}

其实就是对 rawChildren 遍历，拿到每个 vnode，然后会判断每个 vnode 是否设置了 key，这个是对列表元素的要求。然后把 vnode 添加到 children 中，然后把刚刚提取的过渡数据 transitionData 添加的 vnode.data.transition 中，这点很关键，只有这样才能实现列表中单个元素的过渡动画。

处理 prevChildren

if (prevChildren) {
  const kept: Array<VNode> = []
  const removed: Array<VNode> = []
  for (let i = 0; i < prevChildren.length; i++) {
    const c: VNode = prevChildren[i]
    c.data.transition = transitionData
    c.data.pos = c.elm.getBoundingClientRect()
    if (map[c.key]) {
      kept.push(c)
    } else {
      removed.push(c)
    }
  }
  this.kept = h(tag, null, kept)
  this.removed = removed
}

return h(tag, null, children)

当有 prevChildren 的时候，我们会对它做遍历，获取到每个 vnode，然后把 transitionData 赋值到 vnode.data.transition，这个是为了当它在 enter 和 leave 的钩子函数中有过渡动画，我们在上节介绍 transition 的实现中说过。接着又调用了原生 DOM 的 getBoundingClientRect 方法获取到原生 DOM 的位置信息，记录到 vnode.data.pos 中，然后判断一下 vnode.key 是否在 map 中，如果在则放入 kept 中，否则表示该节点已被删除，放入 removed 中，然后通过执行 h(tag, null, kept) 渲染后放入 this.kept 中，把 removed 用 this.removed 保存。最后整个 render 函数通过 h(tag, null, children) 生成渲染 vnode。
如果 transition-group 只实现了这个 render 函数，那么每次插入和删除的元素的缓动动画是可以实现的，在我们的例子中，当新增一个元素，它的插入的过渡动画是有的，但是剩余元素平移的过渡效果是出不来的，所以接下来我们来分析组件是如何实现剩余元素平移的过渡效果的。
move 过渡实现，其实我们在实现元素的插入和删除，无非就是操作数据，控制它们的添加和删除。比如我们新增数据的时候，会添加一条数据，除了重新执行 render 函数渲染新的节点外，还要触发 updated 钩子函数，接着我们就来分析 updated 钩子函数的实现，如下所示：

判断子元素是否定义 move 相关样式

const children: Array<VNode> = this.prevChildren
const moveClass: string = this.moveClass || ((this.name || 'v') + '-move')
if (!children.length || !this.hasMove(children[0].elm, moveClass)) {
  return
}

hasMove (el: any, moveClass: string): boolean {
  /* istanbul ignore if */
  if (!hasTransition) {
    return false
  }
  /* istanbul ignore if */
  if (this._hasMove) {
    return this._hasMove
  }
  // Detect whether an element with the move class applied has
  // CSS transitions. Since the element may be inside an entering
  // transition at this very moment, we make a clone of it and remove
  // all other transition classes applied to ensure only the move class
  // is applied.
  const clone: HTMLElement = el.cloneNode()
  if (el._transitionClasses) {
    el._transitionClasses.forEach((cls: string) => { removeClass(clone, cls) })
  }
  addClass(clone, moveClass)
  clone.style.display = 'none'
  this.$el.appendChild(clone)
  const info: Object = getTransitionInfo(clone)
  this.$el.removeChild(clone)
  return (this._hasMove = info.hasTransform)
}

核心就是 hasMove 的判断，首先克隆一个 DOM 节点，然后为了避免影响，移除它的所有其他的过渡 Class；接着添加了 moveClass 样式，设置 display 为 none，添加到组件根节点上；接下来通过 getTransitionInfo 获取它的一些缓动相关的信息，这个函数在上一节我们也介绍过，然后从组件根节点上删除这个克隆节点，并通过判断 info.hasTransform 来判断 hasMove，在我们的例子中，该值为 true。

子节点预处理

children.forEach(callPendingCbs)
children.forEach(recordPosition)
children.forEach(applyTranslation)

对 children 做了 3 轮循环，分别做了如下一些处理：

function callPendingCbs (c: VNode) {
  if (c.elm._moveCb) {
    c.elm._moveCb()
  }
  if (c.elm._enterCb) {
    c.elm._enterCb()
  }
}

function recordPosition (c: VNode) {
  c.data.newPos = c.elm.getBoundingClientRect()
}

function applyTranslation (c: VNode) {
  const oldPos = c.data.pos
  const newPos = c.data.newPos
  const dx = oldPos.left - newPos.left
  const dy = oldPos.top - newPos.top
  if (dx || dy) {
    c.data.moved = true
    const s = c.elm.style
    s.transform = s.WebkitTransform = `translate(${dx}px,${dy}px)`
    s.transitionDuration = '0s'
  }
}

callPendingCbs 方法是在前一个过渡动画没执行完又再次执行到该方法的时候，会提前执行 _moveCb 和 _enterCb。

recordPosition 的作用是记录节点的新位置。

applyTranslation 的作用是先计算节点新位置和旧位置的差值，如果差值不为 0，则说明这些节点是需要移动的，所以记录 vnode.data.moved 为 true，并且通过设置 transform 把需要移动的节点的位置又偏移到之前的旧位置，目的是为了做 move 缓动做准备。

遍历子元素实现 move 过渡

this._reflow = document.body.offsetHeight

children.forEach((c: VNode) => {
  if (c.data.moved) {
    var el: any = c.elm
    var s: any = el.style
    addTransitionClass(el, moveClass)
    s.transform = s.WebkitTransform = s.transitionDuration = ''
    el.addEventListener(transitionEndEvent, el._moveCb = function cb (e) {
      if (!e || /transform$/.test(e.propertyName)) {
        el.removeEventListener(transitionEndEvent, cb)
        el._moveCb = null
        removeTransitionClass(el, moveClass)
      }
    })
  }
})

首先通过 document.body.offsetHeight 强制触发浏览器重绘，接着再次对 children 遍历，先给子节点添加 moveClass，在我们的例子中，moveClass 定义了 transition: all 1s; 缓动；接着把子节点的 style.transform 设置为空，由于我们前面把这些节点偏移到之前的旧位置，所以它就会从旧位置按照 1s 的缓动时间过渡偏移到它的当前目标位置，这样就实现了 move 的过渡动画。并且接下来会监听 transitionEndEvent 过渡结束的事件，做一些清理的操作。
另外，由于虚拟 DOM 的子元素更新算法是不稳定的，它不能保证被移除元素的相对位置，所以我们强制组件更新子节点通过两个步骤：第一步我们移除需要移除的 vnode，同时触发它们的 leaving 过渡；第二步我们需要把插入和移动的节点达到它们的最终态，同时还要保证移除的节点保留在应该的位置，而这个是通过 beforeMount 钩子函数来实现的：

beforeMount () {
  const update = this._update
  this._update = (vnode, hydrating) => {
    // force removing pass
    this.__patch__(
      this._vnode,
      this.kept,
      false, // hydrating
      true // removeOnly (!important, avoids unnecessary moves)
    )
    this._vnode = this.kept
    update.call(this, vnode, hydrating)
  }
}

通过把 __patch__ 方法的第四个参数 removeOnly 设置为 true，这样在 updateChildren 阶段，是不会移动 vnode 节点的。

总结：组件的实现原理就介绍完毕了，它和组件相比，实现了列表的过渡，以及它会渲染成真实的元素。当我们去修改列表的数据的时候，如果是添加或者删除数据，则会触发相应元素本身的过渡动画，这点和组件实现效果一样，除此之外还实现了 move 的过渡效果，让我们的列表过渡动画更加丰富。

Vue 源码深入解析之 keep-alive、transition 和 transition-group

一、 keep-alive 的理解

二、transition 的理解

三、transition-group 的理解

你可能感兴趣的:(Vue)