一、前言
最近一直在使用vue做项目,闲暇之余查阅了一些关于vue实现原理的资料,一方面对所了解到的知识做个总结,另外一方面希望能对看到此文章的同学有所帮助。本文如有不足之处,还请过往的大佬批评指正。
二、vue实现原理概述
vue作为一个前端渐进式的MVVM开发库,将广大的前端劳苦大众从DOM操作中解放出来;说到vue的实现原理,大体可分为三个要素:
1、数据的响应式,即vue可以监听到数据的变化
2、模板引擎,模板引擎大家都应该不陌生,同之前使用的handlebars、artTemplate相似,都类似于Html语法,不过可以写一些逻辑在上面(数据绑定和事件绑定)
3、Html的渲染,即通过模板引擎将数据渲染到页面过程
这三点为理论上的实现原理,不过使用vue写项目的时候,从数据变化到页面展示的变化大体可分为一下一个步骤:
第一步:解析模板成render函数
第二步:响应式开始监听数据的变化
第三步:首次渲染页面,显示页面,并绑定数据依赖和和事件
第四步:data的变化,触发rerender,更新视图的显示
一下将通过解释vue监听数据的变化、模板绑定数据、数据渲染至页面、实现只渲染数据改变部分DOM这几个部分进行讲解
三、vue实现整体解析
1、vue如何实现对数据的监听的?
说到vue对数据的监听,不得不提到Object.defineProperty,当前主流浏览器均支持此属性,vue的数据双向绑定及数据的监听都是基于此实现的;请看下面代码:
1 var obj = {};
2 var name = "MrGao"
3 Object.defineProperty(obj, "name", {
4 get: function() { // 获取属性值
5 return name; // name的初始值为"MrGao"
6 },
7 set: function(newval) { // set新的值给属性 8 name = newval 9 } 10 }) 11 console.log(obj.name) // MrGao 12 obj.name = "MrBone"; 13 console.log(obj.name) // MrBone
可以看到Object.defineProperty传了三个参数进去
第一个参数为目标对象
第二个参数为要定义的属性或方法名称,(如果对象中不包含此属性将此属性添加到目标对象里,vue中将data数据指向vm就是用的这里,下面将详细讲解)
第三个参数为目标属性的所拥有的特性
这三个参数为必填参数,另外对于第三个参数除get和set之外还有一些其它的属性,在这里提一下
value: 属性的值
writable:属性的值是否能被重写,当设置为false的时候为只读,不能通过set进行重新赋值
configurable:是否可以设置他的其他属性(value,writable)
enumerable:是否可以在Object.keys或for...in中列举出来
get和set上面例子已经提到
Object.defineProperty在vue中的实现
我们知道在写vue的时候都是可以通过this.*来读取改变在data中定义的属性,那么这是怎么实现的呢?这就是通过Object.defineProperty将data中的属性指向到vm中,即this就是之vm实例,参考一下实现代码:
1 var data = {
2 name: "MrGao",
3 age: 22,
4 address: "HangZhou"
5 };
6 var vm = {};
7
8 for(key in data) { 9 (function(key){ // 采用闭包,保证key的独立作用域 10 Object.defineProperty(vm, key, { 11 get: function() { 12 return data[key] 13 }, 14 set: function(newval) { 15 data[key] = newval 16 } 17 }) 18 })(key) 19 } 20 21 console.log(vm.name); 22 vm.name = "MrBone"; 23 console.log(vm.name);
通过分析上面代码可以看出vue通过Object.defineProperty将data中的属性指向vm实例,即this可以获取data中的属性
以上为vue数据响应式监听的原理,接下来我们来看一下模板引擎的实现
2、vue模板引擎
说模板之前先来看下模板是什么:
本质:字符串
带逻辑: 如v-if、v-for、v-model
特点:最终要通过js转换成html代码来显示在页面上
所以如果要让有逻辑的模板显示在页面上,就需要通过js声明一个函数来处理这件事情,我们给它起个名字叫做render
通过都vue源码,可获取关于render函数中的一些核心函数,下面通过一个简单的例子来做下介绍:
通过以上代码可看出vue中render函数有两个特点,一是使用了with函数,二是模板中所有的信息都包含在render函数中;其中函数中的this指的就是vm,所以_c、_v、_s、tittle分别指的是vm._c、vm._v、vm._s、vm.tittle。这里重点说下_c,这里的_c和snabbdom.js中的h()函数相似,下面还会说到vdom中的patch()函数,要了解虚拟DOM相关细节我将在下一篇博客中介绍。
此处render函数将返回一个虚拟DOM,即vnode,并将vnode传到patch()函数中;参考下面代码:
vm._updata(vnode) {
const prevVnode = vm._vnode;
vm._vnode = vnode; // 将新的vnode赋值给旧的_vnode
if (!prevVnode) { // 如果旧的_vnode不存在则将dom挂载在vm.$el
vm.$el = vm.__patch__(vm.$el, vnode);
} else {
vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode);
}
}
function updateComponent() { // vm._render为返回的虚拟DOM vm._update(vm._render()); }
3、数据渲染至页面
将数据渲染进页面,通过patch函数将虚拟DOM转换为真实DOM结构页面进行展示,渲染页面的函数调用如下:
初次渲染
1、执行updateComponent,执行vm._render()
2、执行render函数,会访问到数据源
3、相应式get方法监听到访问的数据源执行updateComponent,到patch()方法中的 vm.$el = vm.__patch__(vm.$el, vnode);
4、patch()将虚拟DOM渲染成DOM,初次渲染完成
修改属性渲染
1、修改属性,被响应式set监听到
2、set中执行updateComponent
3、updateComponent重新执行vm._render()
4、生成vnode和旧的prevVnode,通过patch进行比较 vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode);
5、DOM更新
四、小节
以上为今天所讲的内容,对vue的实现原理进行了一个简单剖析,至于vue中实现的DOM的差量更新,vue2.0之后引入的虚拟DOM,是基于vdom的diff算法原理,通过patch函数比较vdom更新前后的数据差异进行DOM的更新,篇幅有限,这里就不在对虚拟DOM进行赘述,如有兴趣,欢迎阅读我下一篇关于虚拟DOM的文章。
什么是虚拟DOM