afk46847

八、数据驱动和初始化

前端框架解决的根本问题就是数据和ui同步的问题，vue很好的额解决了那个问题。也就是Vue.js 一个核心思想是数据驱动。所谓数据驱动，是指视图是由数据驱动生成的，我们对视图的修改，不会直接操作 DOM，而是通过修改数据。通过分析来弄清楚模板和数据如何渲染成最终的 DOM。

new Vue 发生了什么

从入口代码开始分析，我们先来分析 new Vue 背后发生了哪些事情。我们都知道，new 关键字在 Javascript 语言中代表实例化是一个对象，而 Vue 实际上是一个类，类在 Javascript 中是用 Function 来实现的，来看一下源码，在src/core/instance/index.js 中。

// 从五个文件导入五个方法（不包括 warn）
import { initMixin } from './init'
import { stateMixin } from './state'
import { renderMixin } from './render'
import { eventsMixin } from './events'
import { lifecycleMixin } from './lifecycle'
import { warn } from '../util/index'

// 定义 Vue 构造函数
function Vue (options) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
    !(this instanceof Vue)
  ) {
    warn('Vue is a constructor and should be called with the `new` keyword')
  }
  this._init(options)
}

// 将 Vue 作为参数传递给导入的五个方法
initMixin(Vue)
stateMixin(Vue)
eventsMixin(Vue)
lifecycleMixin(Vue)
renderMixin(Vue)

// 导出 Vue
export default Vue

initMixin

打开 ./init.js 文件，找到 initMixin 方法，如下：

export function initMixin (Vue: Class) {
  Vue.prototype._init = function (options?: Object) {
    // ... _init 方法的函数体，此处省略
  }
}

这个方法的作用就是在 Vue 的原型上添加了 _init 方法，这个 _init 方法看上去应该是内部初始化的一个方法。在vue内部调用

在 Vue 的构造函数里有这么一句：this._init(options)，这说明，当我们执行 new Vue() 的时候，this._init(options) 将被执行

stateMixin

const dataDef = {}
  dataDef.get = function () { return this._data }
  const propsDef = {}
  propsDef.get = function () { return this._props }
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    dataDef.set = function (newData: Object) {
      warn(
        'Avoid replacing instance root $data. ' +
        'Use nested data properties instead.',
        this
      )
    }
    propsDef.set = function () {
      warn(`$props is readonly.`, this)
    }
  }
  Object.defineProperty(Vue.prototype, '$data', dataDef)
  Object.defineProperty(Vue.prototype, '$props', propsDef)

使用 Object.defineProperty 在 Vue.prototype 上定义了两个属性，就是大家熟悉的：$data 和 $props，这两个属性的定义分别写在了 dataDef 以及 propsDef 这两个对象里，我们来仔细看一下这两个对象的定义，首先是 get ：

const dataDef = {}
dataDef.get = function () { return this._data }
const propsDef = {}
propsDef.get = function () { return this._props }

可以看到，$data 属性实际上代理的是 _data 这个实例属性，而 $props 代理的是 _props 这个实例属性。然后有一个是否为生产环境的判断，如果不是生产环境的话，就为 $data 和 $props 这两个属性设置一下 set，实际上就是提示你一下：别他娘的想修改我，老子无敌。

也就是说，$data 和 $props 是两个只读的属性，所以，现在让你使用 js 实现一个只读的属性，你应该知道要怎么做了。

接下来 stateMixin 又在 Vue.prototype 上定义了三个方法：

Vue.prototype.$set = set
Vue.prototype.$delete = del

Vue.prototype.$watch = function (
expOrFn: string | Function,
cb: any,
options?: Object
): Function {
  // ...
}

eventsMixin

这个方法在 ./events.js 文件中，打开这个文件找到 eventsMixin 方法，这个方法在 Vue.prototype 上添加了四个方法，分别是：

Vue.prototype.$on = function (event: string | Array, fn: Function): Component {}
Vue.prototype.$once = function (event: string, fn: Function): Component {}
Vue.prototype.$off = function (event?: string | Array, fn?: Function): Component {}
Vue.prototype.$emit = function (event: string): Component {}

lifecycleMixin

打开 ./lifecycle.js 文件找到相应方法，这个方法在 Vue.prototype 上添加了三个方法：

Vue.prototype._update = function (vnode: VNode, hydrating?: boolean) {}
Vue.prototype.$forceUpdate = function () {}
Vue.prototype.$destroy = function () {}

renderMixin

它在 render.js 文件中，这个方法的一开始以 Vue.prototype 为参数调用了 installRenderHelpers 函数，这个函数来自于与 render.js 文件相同目录下的 render-helpers/index.js 文件，打开这个文件找到 installRenderHelpers 函数：

export function installRenderHelpers (target: any) {
  target._o = markOnce
  target._n = toNumber
  target._s = toString
  target._l = renderList
  target._t = renderSlot
  target._q = looseEqual
  target._i = looseIndexOf
  target._m = renderStatic
  target._f = resolveFilter
  target._k = checkKeyCodes
  target._b = bindObjectProps
  target._v = createTextVNode
  target._e = createEmptyVNode
  target._u = resolveScopedSlots
  target._g = bindObjectListeners
}

renderMixin 方法在执行完 installRenderHelpers 函数之后，又在 Vue.prototype 上添加了两个方法，分别是：$nextTick 和 _render，最终经过 renderMixin 之后，Vue.prototype 又被添加了如下方法：

Vue.prototype.$nextTick = function (fn: Function) {}
Vue.prototype._render = function (): VNode {}

大概了解了每个 *Mixin 方法的作用其实就是包装 Vue.prototype，在其上挂载一些属性和方法：

// initMixin(Vue)    src/core/instance/init.js **************************************************
Vue.prototype._init = function (options?: Object) {}

// stateMixin(Vue)    src/core/instance/state.js **************************************************
Vue.prototype.$data
Vue.prototype.$props
Vue.prototype.$set = set
Vue.prototype.$delete = del
Vue.prototype.$watch = function (
  expOrFn: string | Function,
  cb: any,
  options?: Object
): Function {}

// eventsMixin(Vue)    src/core/instance/events.js **************************************************
Vue.prototype.$on = function (event: string | Array, fn: Function): Component {}
Vue.prototype.$once = function (event: string, fn: Function): Component {}
Vue.prototype.$off = function (event?: string | Array, fn?: Function): Component {}
Vue.prototype.$emit = function (event: string): Component {}

// lifecycleMixin(Vue)    src/core/instance/lifecycle.js **************************************************
Vue.prototype._update = function (vnode: VNode, hydrating?: boolean) {}
Vue.prototype.$forceUpdate = function () {}
Vue.prototype.$destroy = function () {}

// renderMixin(Vue)    src/core/instance/render.js **************************************************
// installRenderHelpers 函数中
Vue.prototype._o = markOnce
Vue.prototype._n = toNumber
Vue.prototype._s = toString
Vue.prototype._l = renderList
Vue.prototype._t = renderSlot
Vue.prototype._q = looseEqual
Vue.prototype._i = looseIndexOf
Vue.prototype._m = renderStatic
Vue.prototype._f = resolveFilter
Vue.prototype._k = checkKeyCodes
Vue.prototype._b = bindObjectProps
Vue.prototype._v = createTextVNode
Vue.prototype._e = createEmptyVNode
Vue.prototype._u = resolveScopedSlots
Vue.prototype._g = bindObjectListeners
Vue.prototype.$nextTick = function (fn: Function) {}
Vue.prototype._render = function (): VNode {}

// core/index.js 文件中
Object.defineProperty(Vue.prototype, '$isServer', {
  get: isServerRendering
})

Object.defineProperty(Vue.prototype, '$ssrContext', {
  get () {
    /* istanbul ignore next */
    return this.$vnode && this.$vnode.ssrContext
  }
})

// 在 runtime/index.js 文件中
Vue.prototype.__patch__ = inBrowser ? patch : noop
Vue.prototype.$mount = function (
  el?: string | Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  el = el && inBrowser ? query(el) : undefined
  return mountComponent(this, el, hydrating)
}

// 在入口文件 entry-runtime-with-compiler.js 中重写了 Vue.prototype.$mount 方法
Vue.prototype.$mount = function (
  el?: string | Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  // ... 函数体
}

Vue 构造函数的静态属性和方法（全局API）

core/index.js 文件

// 从 Vue 的出生文件导入 Vue
import Vue from './instance/index'
import { initGlobalAPI } from './global-api/index'
import { isServerRendering } from 'core/util/env'
import { FunctionalRenderContext } from 'core/vdom/create-functional-component'

// 将 Vue 构造函数作为参数，传递给 initGlobalAPI 方法，该方法来自 ./global-api/index.js 文件
initGlobalAPI(Vue)

// 在 Vue.prototype 上添加 $isServer 属性，该属性代理了来自 core/util/env.js 文件的 isServerRendering 方法
Object.defineProperty(Vue.prototype, '$isServer', {
  get: isServerRendering
})

// 在 Vue.prototype 上添加 $ssrContext 属性
Object.defineProperty(Vue.prototype, '$ssrContext', {
  get () {
    /* istanbul ignore next */
    return this.$vnode && this.$vnode.ssrContext
  }
})

// expose FunctionalRenderContext for ssr runtime helper installation
Object.defineProperty(Vue, 'FunctionalRenderContext', {
  value: FunctionalRenderContext
})

// Vue.version 存储了当前 Vue 的版本号
Vue.version = '__VERSION__'

// 导出 Vue
export default Vue

文件导入了三个变量

import { initGlobalAPI } from './global-api/index'
import { isServerRendering } from 'core/util/env'
import { FunctionalRenderContext } from 'core/vdom/create-functional-component'

其中 initGlobalAPI 是一个函数，并且以 Vue 构造函数作为参数进行调用：

 initGlobalAPI(Vue)

然后在 Vue.prototype 上分别添加了两个只读的属性，分别是：$isServer 和 $ssrContext。接着又在 Vue 构造函数上定义了 FunctionalRenderContext 静态属性，并且 FunctionalRenderContext 属性的值为来自 core/vdom/create-functional-component.js 文件的 FunctionalRenderContext，之所以在 Vue 构造函数上暴露该属性，是为了在 ssr 中使用它。

这看上去像是在 Vue 上添加一些全局的API，实际上就是这样的，这些全局API以静态属性和方法的形式被添加到 Vue 构造函数上，打开 src/core/global-api/index.js 文件找到 initGlobalAPI 方法

// config
  const configDef = {}
  configDef.get = () => config
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    configDef.set = () => {
      warn(
        'Do not replace the Vue.config object, set individual fields instead.'
      )
    }
  }
  Object.defineProperty(Vue, 'config', configDef)

这段代码的作用是在 Vue 构造函数上添加 config 属性，这个属性的添加方式类似我们前面看过的 $data 以及 $props，也是一个只读的属性，并且当你试图设置其值时，在非生产环境下会给你一个友好的提示。

那 Vue.config 的值是什么呢？在 src/core/global-api/index.js 文件的开头有这样一句：

import config from '../config'

所以 Vue.config 代理的是从 core/config.js 文件导出的对象。

Vue.util = {
    warn,
    extend,
    mergeOptions,
    defineReactive
}

在 Vue 上添加了 util 属性，这是一个对象，这个对象拥有四个属性分别是：warn、extend、mergeOptions 以及 defineReactive。这四个属性来自于 core/util/index.js 文件。

这里有一段注释，大概意思是 Vue.util 以及 util 下的四个方法都不被认为是公共API的一部分，要避免依赖他们，但是你依然可以使用，只不过风险你要自己控制。并且，在官方文档上也并没有介绍这个全局API，所以能不用尽量不要用。

然后是这样一段代码：

Vue.set = set
Vue.delete = del
Vue.nextTick = nextTick

Vue.options = Object.create(null)

这段代码比较简单，在 Vue 上添加了四个属性分别是 set、delete、nextTick 以及 options，这里要注意的是 Vue.options，现在它还只是一个空的对象，通过 Object.create(null) 创建。

不过接下来，Vue.options 就不是一个空的对象了，因为下面这段代码：

ASSET_TYPES.forEach(type => {
    Vue.options[type + 's'] = Object.create(null)
})

// this is used to identify the "base" constructor to extend all plain-object
// components with in Weex's multi-instance scenarios.
Vue.options._base = Vue

extend(Vue.options.components, builtInComponents)

上面的代码中，ASSET_TYPES 来自于 shared/constants.js 文件，打开这个文件，发现 ASSET_TYPES 是一个数组：

export const ASSET_TYPES = [
  'component',
  'directive',
  'filter'
]

所以当下面这段代码执行完后：

ASSET_TYPES.forEach(type => {
    Vue.options[type + 's'] = Object.create(null)
})

// this is used to identify the "base" constructor to extend all plain-object
// components with in Weex's multi-instance scenarios.
Vue.options._base = Vue

Vue.options 将变成这样：

Vue.options = {
    components: Object.create(null),
    directives: Object.create(null),
    filters: Object.create(null),
    _base: Vue
}

紧接着，是这句代码：

extend(Vue.options.components, builtInComponents)

总之这句代码的意思就是将 builtInComponents 的属性混合到 Vue.options.components 中，其中 builtInComponents 来自于 core/components/index.js 文件，该文件如下：

import KeepAlive from './keep-alive'

export default {
  KeepAlive
}

所以最终 Vue.options.components 的值如下


Vue.options.components = {
    KeepAlive
}

那么到现在为止，Vue.options 已经变成了这样：

Vue.options = {
    components: {
        KeepAlive
    },
    directives: Object.create(null),
    filters: Object.create(null),
    _base: Vue
}

我们继续看代码，在 initGlobalAPI 方法的最后部分，以 Vue 为参数调用了四个 init* 方法

initUse(Vue) // 添加全局api  use
initMixin(Vue) // 添加全局api  mixin
initExtend(Vue) //  initExtend 方法在 Vue 上添加了 Vue.cid 静态属性，和 Vue.extend 静态方法
initAssetRegisters(Vue) // 添加了Vue.component   Vue.directive  Vue.filter

全局api

// initGlobalAPI
Vue.config
Vue.util = {
    warn,
    extend,
    mergeOptions,
    defineReactive
}
Vue.set = set
Vue.delete = del
Vue.nextTick = nextTick
Vue.options = {
    components: {
        KeepAlive
        // Transition 和 TransitionGroup 组件在 runtime/index.js 文件中被添加
        // Transition,
        // TransitionGroup
    },
    directives: Object.create(null),
    // 在 runtime/index.js 文件中，为 directives 添加了两个平台化的指令 model 和 show
    // directives:{
    //  model,
    //  show
    // },
    filters: Object.create(null),
    _base: Vue
}

// initUse ***************** global-api/use.js
Vue.use = function (plugin: Function | Object) {}

// initMixin ***************** global-api/mixin.js
Vue.mixin = function (mixin: Object) {}

// initExtend ***************** global-api/extend.js
Vue.cid = 0
Vue.extend = function (extendOptions: Object): Function {}

// initAssetRegisters ***************** global-api/assets.js
Vue.component =
Vue.directive =
Vue.filter = function (
  id: string,
  definition: Function | Object
): Function | Object | void {}

// expose FunctionalRenderContext for ssr runtime helper installation
Object.defineProperty(Vue, 'FunctionalRenderContext', {
  value: FunctionalRenderContext
})

Vue.version = '__VERSION__'

// entry-runtime-with-compiler.js
Vue.compile = compileToFunctions

Vue 平台化的包装

core 目录存放的是与平台无关的代码，所以无论是 core/instance/index.js 文件还是 core/index.js 文件，它们都在包装核心的 Vue，且这些包装是与平台无关的。但是，Vue 是一个 Multi-platform 的项目（web和weex），不同平台可能会内置不同的组件、指令，或者一些平台特有的功能等等，那么这就需要对 Vue 根据不同的平台进行平台化地包装，这就是接下来我们要看的文件，这个文件也出现在我们寻找 Vue 构造函数的路线上，它就是：platforms/web/runtime/index.js 文件。

大家可以先打开 platforms 目录，可以发现有两个子目录 web 和 weex。这两个子目录的作用就是分别为相应的平台对核心的 Vue 进行包装的。而我们所要研究的 web 平台，就在 web 这个目录里。

platforms/web/runtime/index.js

在 import 语句下面是这样一段代码：

// install platform specific utils
Vue.config.mustUseProp = mustUseProp
Vue.config.isReservedTag = isReservedTag
Vue.config.isReservedAttr = isReservedAttr
Vue.config.getTagNamespace = getTagNamespace
Vue.config.isUnknownElement = isUnknownElement

其实这就是在覆盖默认导出的 config 对象的属性，注释已经写得很清楚了，安装平台特定的工具方法，至于这些东西的作用这里我们暂且不说，你只要知道它在干嘛即可。

接着是这两句代码：

// install platform runtime directives & components
extend(Vue.options.directives, platformDirectives)
extend(Vue.options.components, platformComponents)

安装特定平台运行时的指令和组件，大家还记得 Vue.options 长什么样吗？在执行这两句代码之前，它长成这样：

Vue.options = {
    components: {
        KeepAlive
    },
    directives: Object.create(null),
    filters: Object.create(null),
    _base: Vue
}

经过：

extend(Vue.options.components, platformComponents)

Vue.options = {
    components: {
        KeepAlive,
        Transition,
        TransitionGroup
    },
    directives: {
        model,
        show
    },
    filters: Object.create(null),
    _base: Vue
}

这样，这两句代码的目的我们就搞清楚了，其作用是在 Vue.options 上添加 web 平台运行时的特定组件和指令。

接下来是这段：

// install platform patch function
Vue.prototype.__patch__ = inBrowser ? patch : noop

// public mount method
Vue.prototype.$mount = function (
  el?: string | Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  el = el && inBrowser ? query(el) : undefined
  return mountComponent(this, el, hydrating)
}

首先在 Vue.prototype 上添加 patch 方法，如果在浏览器环境运行的话，这个方法的值为 patch 函数，否则是一个空函数 noop。然后又在 Vue.prototype 上添加了 $mount 方法，我们暂且不关心 $mount 方法的内容和作用。

再往下的一段代码是 vue-devtools 的全局钩子，它被包裹在 setTimeout 中，最后导出了 Vue。

现在我们就看完了 platforms/web/runtime/index.js 文件，该文件的作用是对 Vue 进行平台化地包装：

设置平台化的 Vue.config。
在 Vue.options 上混合了两个指令(directives)，分别是 model 和 show。
在 Vue.options 上混合了两个组件(components)，分别是 Transition 和 TransitionGroup。
在 Vue.prototype 上添加了两个方法：patch 和 $mount。
在经过这个文件之后，Vue.options 以及 Vue.config 和 Vue.prototype 都有所变化，我们把这些变化更新到对应的附录文件里，都可以查看的到

with compiler

在看完 runtime/index.js 文件之后，其实运行时版本的 Vue 构造函数就已经“成型了”。我们可以打开 entry-runtime.js 这个入口文件，这个文件只有两行代码：

import Vue from './runtime/index'

export default Vue

可以发现，运行时版的入口文件，导出的 Vue 就到 ./runtime/index.js 文件为止。然而我们所选择的并不仅仅是运行时版，而是完整版的 Vue，入口文件是 entry-runtime-with-compiler.js，我们知道完整版和运行时版的区别就在于 compiler，所以其实在我们看这个文件的代码之前也能够知道这个文件的作用：就是在运行时版的基础上添加 compiler，对没错，这个文件就是干这个的，接下来我们就看看它是怎么做的，打开 entry-runtime-with-compiler.js 文件：

// ... 其他 import 语句

// 导入 运行时 的 Vue
import Vue from './runtime/index'

// ... 其他 import 语句

// 从 ./compiler/index.js 文件导入 compileToFunctions
import { compileToFunctions } from './compiler/index'

// 根据 id 获取元素的 innerHTML
const idToTemplate = cached(id => {
  const el = query(id)
  return el && el.innerHTML
})

// 使用 mount 变量缓存 Vue.prototype.$mount 方法
const mount = Vue.prototype.$mount
// 重写 Vue.prototype.$mount 方法
Vue.prototype.$mount = function (
  el?: string | Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  // ... 函数体省略
}

/**
 * 获取元素的 outerHTML
 */
function getOuterHTML (el: Element): string {
  if (el.outerHTML) {
    return el.outerHTML
  } else {
    const container = document.createElement('div')
    container.appendChild(el.cloneNode(true))
    return container.innerHTML
  }
}

// 在 Vue 上添加一个全局API `Vue.compile` 其值为上面导入进来的 compileToFunctions
Vue.compile = compileToFunctions

// 导出 Vue
export default Vue

上面代码是简化过的，但是保留了所有重要的部分，该文件的开始是一堆 import 语句，其中重要的两句 import 语句就是上面代码中出现的那两句，一句是导入运行时的 Vue，一句是从 ./compiler/index.js 文件导入 compileToFunctions，并且在倒数第二句代码将其添加到 Vue.compile 上。

然后定义了一个函数 idToTemplate，这个函数的作用是：获取拥有指定 id 属性的元素的 innerHTML。

之后缓存了运行时版 Vue 的 Vue.prototype.$mount 方法，并且进行了重写。

接下来又定义了 getOuterHTML 函数，用来获取一个元素的 outerHTML。

这个文件运行下来，对 Vue 的影响有两个，第一个影响是它重写了 Vue.prototype.$mount 方法；第二个影响是添加了 Vue.compile 全局API，目前我们只需要获取这些信息就足够了，我们把这些影响同样更新到附录对应的文件中，也都可以查看的到。

数据驱动

在 Vue.js 中我们可以采用简洁的模板语法来声明式的将数据渲染为 DOM：

例子


  {{ message }}

var app = new Vue({
  el: '#app',
  data: {
    message: 'Hello Vue!'
  }
})

这段 js 代码很简单，只是简单地调用了 Vue，传递了两个选项 el 以及 data。这段代码的最终效果就是在页面中渲染为如下 DOM：

Hello Vue!

其中 {{ message }} 被替换成了 Hello Vue!，并且当我们尝试修改 data.test 的值的时候

vm.$data.message = 2
// 或
vm.message = 2

那么页面的 DOM 也会随之变化为：

new Vue 发生了什么

function Vue (options) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
    !(this instanceof Vue)
  ) {
    warn('Vue is a constructor and should be called with the `new` keyword')
  }
  this._init(options)
}

一目了然，当我们使用 new 操作符调用 Vue 的时候，第一句执行的代码就是 this._init(options) 方法，其中 options 是我们调用 Vue 构造函数时透传过来的，也就是说：

options = {
    el: '#app',
    data: {
        message: 'Hello Vue!'
    }
}

可以看到 Vue 只能通过 new 关键字初始化，然后会调用 this._init 方法，该方法在 src/core/instance/init.js 中定义。

Vue.prototype._init = function (options?: Object) {
  const vm: Component = this
  // a uid
  vm._uid = uid++

  let startTag, endTag
  /* istanbul ignore if */
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
    startTag = `vue-perf-start:${vm._uid}`
    endTag = `vue-perf-end:${vm._uid}`
    mark(startTag)
  }

  // a flag to avoid this being observed
  vm._isVue = true
  // merge options
  if (options && options._isComponent) {
    // optimize internal component instantiation
    // since dynamic options merging is pretty slow, and none of the
    // internal component options needs special treatment.
    initInternalComponent(vm, options)
  } else {
    vm.$options = mergeOptions(
      resolveConstructorOptions(vm.constructor),
      options || {},
      vm
    )
  }
  /* istanbul ignore else */
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    initProxy(vm)
  } else {
    vm._renderProxy = vm
  }
  // expose real self
  vm._self = vm
  initLifecycle(vm)
  initEvents(vm)
  initRender(vm)
  callHook(vm, 'beforeCreate')
  initInjections(vm) // resolve injections before data/props
  initState(vm)
  initProvide(vm) // resolve provide after data/props
  callHook(vm, 'created')

  /* istanbul ignore if */
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
    vm._name = formatComponentName(vm, false)
    mark(endTag)
    measure(`vue ${vm._name} init`, startTag, endTag)
  }

  if (vm.$options.el) {
    vm.$mount(vm.$options.el)
  }
}

_init 方法的一开始，是这两句代码：

// this 也就是当前这个 Vue 实例
const vm: Component = this 
// 添加了一个唯一标示：_uid每次实例化一个 Vue 实例之后，uid 的值都会 ++
vm._uid = uid++

接下来是这样一段：

let startTag, endTag
/* istanbul ignore if */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
    startTag = `vue-perf-start:${vm._uid}`
    endTag = `vue-perf-end:${vm._uid}`
    mark(startTag)
}

// 中间的代码省略...

/* istanbul ignore if */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
    vm._name = formatComponentName(vm, false)
    mark(endTag)
    measure(`vue ${vm._name} init`, startTag, endTag)
}

Vue 提供了全局配置 Vue.config.performance，我们通过将其设置为 true，即可开启性能追踪，你可以追踪四个场景的性能：

1、组件初始化(component init)
2、编译(compile)，将模板(template)编译成渲染函数
3、渲染(render)，其实就是渲染函数的性能，或者说渲染函数执行且生成虚拟DOM(vnode)的性能
4、打补丁(patch)，将虚拟DOM渲染为真实DOM的性能

其中组件初始化的性能追踪就是我们在 _init 方法中看到的那样去实现的，其实现的方式就是在初始化的代码的开头和结尾分别使用 mark 函数打上两个标记，然后通过 measure 函数对这两个标记点进行性能计算

了解了这两段性能追踪的代码之后，我们再来看看这两段代码中间的代码，也就是被追踪性能的代码，如下：

// a flag to avoid this being observed
vm._isVue = true
// merge options
if (options && options._isComponent) {
    // optimize internal component instantiation
    // since dynamic options merging is pretty slow, and none of the
    // internal component options needs special treatment.
    initInternalComponent(vm, options)
} else {
    vm.$options = mergeOptions(
    resolveConstructorOptions(vm.constructor),
    options || {},
    vm
    )
}
/* istanbul ignore else */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    initProxy(vm)
} else {
    vm._renderProxy = vm
}
// expose real self
vm._self = vm
initLifecycle(vm)
initEvents(vm)
initRender(vm)
callHook(vm, 'beforeCreate')
initInjections(vm) // resolve injections before data/props
initState(vm)
initProvide(vm) // resolve provide after data/props
callHook(vm, 'created')

Vue 初始化主要就干了几件事情，合并配置，初始化生命周期，初始化事件中心，初始化渲染，初始化 data、props、computed、watcher 等等。

上面的代码是那两段性能追踪的代码之间全部的内容，我们逐一分析，首先在 Vue 实例上添加 _isVue 属性，并设置其值为 true。目的是用来标识一个对象是 Vue 实例，即如果发现一个对象拥有 _isVue 属性并且其值为 true，那么就代表该对象是 Vue 实例。这样可以避免该对象被响应系统观测（其实在其他地方也有用到，但是宗旨都是一样的，这个属性就是用来告诉你：我不是普通的对象，我是Vue实例）。

再往下是这样一段代码：

// merge options
if (options && options._isComponent) {
    // optimize internal component instantiation
    // since dynamic options merging is pretty slow, and none of the
    // internal component options needs special treatment.
    initInternalComponent(vm, options)
} else {
    vm.$options = mergeOptions(
        resolveConstructorOptions(vm.constructor),
        options || {},
        vm
    )
}

上面的代码必然会走 else 分支，也就是这段代码：

vm.$options = mergeOptions(
    resolveConstructorOptions(vm.constructor),
    options || {},
    vm
)

这段代码在 Vue 实例上添加了 $options 属性，在 Vue 的官方文档中，你能够查看到 $options 属性的作用，这个属性用于当前 Vue 的初始化，什么意思呢？大家要注意我们现在的阶段处于 _init() 方法中，在 _init() 方法的内部大家可以看到一系列 init* 的方法，比如：

initLifecycle(vm)
initEvents(vm)
initRender(vm)
callHook(vm, 'beforeCreate')
initInjections(vm) // resolve injections before data/props
initState(vm)
initProvide(vm) // resolve provide after data/props
callHook(vm, 'created')

而这些方法才是真正起作用的一些初始化方法，大家可以找到这些方法看一看，在这些初始化方法中，无一例外的都使用到了实例的 $options 属性，即 vm.$options。所以 $options 这个属性的的确确是用于 Vue 实例初始化的，只不过在初始化之前，我们需要一些手段来产生 $options 属性，而这就是 mergeOptions 函数的作用，接下来我们就来看看 mergeOptions 都做了些什么，又有什么意义。

初始化规范代码等，看初始化合并策略，那篇接着阐述数据驱动。

Vue 实例挂载的实现

Vue 中我们是通过 $mount 实例方法去挂载 vm 的，$mount 方法在多个文件中都有定义，如 src/platform/web/entry-runtime-with-compiler.js、src/platform/web/runtime/index.js、src/platform/weex/runtime/index.js。因为 $mount 这个方法的实现是和平台、构建方式都相关的。接下来我们重点分析带 compiler 版本的 $mount 实现，因为抛开 webpack 的 vue-loader，我们在纯前端浏览器环境分析 Vue 的工作原理，有助于我们对原理理解的深入。

compiler 版本的 $mount 实现非常有意思，先来看一下 src/platform/web/entry-runtime-with-compiler.js 文件中定义：

// 保存之前的定义的$mount
const mount = Vue.prototype.$mount
// 重些$mount, 传入el和hydrating  返回组件
Vue.prototype.$mount = function (
  el?: string | Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
// 是元素就不获取，不是获取
  el = el && query(el)
    // el 不是是body或者html
  /* istanbul ignore if */
  if (el === document.body || el === document.documentElement) {
    process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
      `Do not mount Vue to  or  - mount to normal elements instead.`
    )
    return this
  }

  const options = this.$options
  // resolve template/el and convert to render function
  // 如果没有定义 render 方法，则会把 el 或者 template 字符串转换成 render 方法
  if (!options.render) {
    let template = options.template
    if (template) {
      if (typeof template === 'string') {
        if (template.charAt(0) === '#') {
          template = idToTemplate(template)
          /* istanbul ignore if */
          if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !template) {
            warn(
              `Template element not found or is empty: ${options.template}`,
              this
            )
          }
        }
      } else if (template.nodeType) {
        template = template.innerHTML
      } else {
        if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
          warn('invalid template option:' + template, this)
        }
        return this
      }
    } else if (el) {
      template = getOuterHTML(el)
    }
    if (template) {
      /* istanbul ignore if */
      if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
        mark('compile')
      }

      const { render, staticRenderFns } = compileToFunctions(template, {
        shouldDecodeNewlines,
        shouldDecodeNewlinesForHref,
        delimiters: options.delimiters,
        comments: options.comments
      }, this)
      options.render = render
      options.staticRenderFns = staticRenderFns

      /* istanbul ignore if */
      if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
        mark('compile end')
        measure(`vue ${this._name} compile`, 'compile', 'compile end')
      }
    }
  }
  return mount.call(this, el, hydrating)
}

如果没有定义 render 方法，则会把 el 或者 template 字符串转换成 render 方法。这里我们要牢记，在 Vue 2.0 版本中，所有 Vue 的组件的渲染最终都需要 render 方法，无论我们是用单文件 .vue 方式开发组件，还是写了 el 或者 template 属性，最终都会转换成 render 方法，那么这个过程是 Vue 的一个“在线编译”的过程，它是调用 compileToFunctions 方法实现的，编译过程我们之后会介绍。最后，调用原先原型上的 $mount 方法挂载。

原先原型上的 $mount 方法在 src/platform/web/runtime/index.js 中定义，之所以这么设计完全是为了复用，因为它是可以被 runtime only 版本的 Vue 直接使用的。

// public mount method
Vue.prototype.$mount = function (
  el?: string | Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  el = el && inBrowser ? query(el) : undefined
  return mountComponent(this, el, hydrating)
}

$mount 方法支持传入 2 个参数，第一个是 el，它表示挂载的元素，可以是字符串，也可以是 DOM 对象，如果是字符串在浏览器环境下会调用 query 方法转换成 DOM 对象的。第二个参数是和服务端渲染相关，在浏览器环境下我们不需要传第二个参数。

$mount 方法实际上会去调用 mountComponent 方法，这个方法定义在 src/core/instance/lifecycle.js 文件中

export function mountComponent (
  vm: Component,
  el: ?Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  vm.$el = el
  // 如果是没有render弄一个空
  if (!vm.$options.render) {
    vm.$options.render = createEmptyVNode
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      /* istanbul ignore if */
      if ((vm.$options.template && vm.$options.template.charAt(0) !== '#') ||
        vm.$options.el || el) {
        warn(
          'You are using the runtime-only build of Vue where the template ' +
          'compiler is not available. Either pre-compile the templates into ' +
          'render functions, or use the compiler-included build.',
          vm
        )
      } else {
        warn(
          'Failed to mount component: template or render function not defined.',
          vm
        )
      }
    }
  }
  // 执行beforeMount函数
  callHook(vm, 'beforeMount')

  let updateComponent
  // 监控vnode生成的性能
  /* istanbul ignore if */
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
    updateComponent = () => {
      const name = vm._name
      const id = vm._uid
      const startTag = `vue-perf-start:${id}`
      const endTag = `vue-perf-end:${id}`

      mark(startTag)
      const vnode = vm._render()
      mark(endTag)
      measure(`vue ${name} render`, startTag, endTag)

      mark(startTag)
      vm._update(vnode, hydrating)
      mark(endTag)
      measure(`vue ${name} patch`, startTag, endTag)
    }
  } else {
    updateComponent = () => {
      vm._update(vm._render(), hydrating)
    }
  }

  // we set this to vm._watcher inside the watcher's constructor
  // since the watcher's initial patch may call $forceUpdate (e.g. inside child
  // component's mounted hook), which relies on vm._watcher being already defined
  new Watcher(vm, updateComponent, noop, {
    before () {
      if (vm._isMounted) {
        callHook(vm, 'beforeUpdate')
      }
    }
  }, true /* isRenderWatcher */)
  hydrating = false

  // manually mounted instance, call mounted on self
  // mounted is called for render-created child components in its inserted hook
  if (vm.$vnode == null) {
    vm._isMounted = true
    callHook(vm, 'mounted')
  }
  return vm
}

mountComponent 核心就是先调用 vm._render 方法先生成虚拟 Node，再实例化一个渲染Watcher，在它的回调函数中会调用 updateComponent 方法，最终调用 vm._update 更新 DOM。

Watcher 在这里起到两个作用，一个是初始化的时候会执行回调函数，另一个是当 vm 实例中的监测的数据发生变化的时候执行回调函数，这块儿我们会在之后的章节中介绍。

函数最后判断为根节点的时候设置 vm._isMounted 为 true，表示这个实例已经挂载了，同时执行 mounted 钩子函数。这里注意 vm.$vnode 表示 Vue 实例的父虚拟 Node，所以它为 Null 则表示当前是根 Vue 的实例。

mountComponent 方法的逻辑也是非常清晰的，它会完成整个渲染工作，接下来我们要重点分析其中的细节，也就是最核心的 2 个方法：vm._render 和 vm._update

render

Vue 的 _render 方法是实例的一个私有方法，它用来把实例渲染成一个虚拟 Node。它的定义在 src/core/instance/render.js 文件中：

Vue.prototype._render = function (): VNode {
  const vm: Component = this
  const { render, _parentVnode } = vm.$options

  // reset _rendered flag on slots for duplicate slot check
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    for (const key in vm.$slots) {
      // $flow-disable-line
      vm.$slots[key]._rendered = false
    }
  }

  if (_parentVnode) {
    vm.$scopedSlots = _parentVnode.data.scopedSlots || emptyObject
  }

  // set parent vnode. this allows render functions to have access
  // to the data on the placeholder node.
  vm.$vnode = _parentVnode
  // render self
  let vnode
  try {
    vnode = render.call(vm._renderProxy, vm.$createElement)
  } catch (e) {
    handleError(e, vm, `render`)
    // return error render result,
    // or previous vnode to prevent render error causing blank component
    /* istanbul ignore else */
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      if (vm.$options.renderError) {
        try {
          vnode = vm.$options.renderError.call(vm._renderProxy, vm.$createElement, e)
        } catch (e) {
          handleError(e, vm, `renderError`)
          vnode = vm._vnode
        }
      } else {
        vnode = vm._vnode
      }
    } else {
      vnode = vm._vnode
    }
  }
  // return empty vnode in case the render function errored out
  if (!(vnode instanceof VNode)) {
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && Array.isArray(vnode)) {
      warn(
        'Multiple root nodes returned from render function. Render function ' +
        'should return a single root node.',
        vm
      )
    }
    vnode = createEmptyVNode()
  }
  // set parent
  vnode.parent = _parentVnode
  return vnode
}

这段代码最关键的是 render 方法的调用，我们在平时的开发工作中手写 render 方法的场景比较少，而写的比较多的是 template 模板，在之前的 mounted 方法的实现中，会把 template 编译成 render 方法，但这个编译过程是非常复杂的，我们不打算在这里展开讲，之后会专门花一个章节来分析 Vue 的编译过程。
_render 函数中的 render 方法的调用：

vnode = render.call(vm._renderProxy, vm.$createElement)

render 函数中的 createElement 方法就是 vm.$createElement 方法：

export function initRender (vm: Component) {
  // ...
  // bind the createElement fn to this instance
  // so that we get proper render context inside it.
  // args order: tag, data, children, normalizationType, alwaysNormalize
  // internal version is used by render functions compiled from templates
  vm._c = (a, b, c, d) => createElement(vm, a, b, c, d, false)
  // normalization is always applied for the public version, used in
  // user-written render functions.
  vm.$createElement = (a, b, c, d) => createElement(vm, a, b, c, d, true)
}

实际上，vm.$createElement 方法定义是在执行 initRender 方法的时候，可以看到除了 vm.$createElement 方法，还有一个 vm._c 方法，它是被模板编译成的 render 函数使用，而 vm.$createElement 是用户手写 render 方法使用的，这俩个方法支持的参数相同，并且内部都调用了 createElement 方法。

vm._render 最终是通过执行 createElement 方法并返回的是 vnode，它是一个虚拟 Node。Vue 2.0 相比 Vue 1.0 最大的升级就是利用了 Virtual DOM。因此在分析 createElement 的实现前，我们先了解一下 Virtual DOM 的概念.

Virtual DOM

真正的 DOM 元素是非常庞大的，因为浏览器的标准就把 DOM 设计的非常复杂。当我们频繁的去做 DOM 更新，会产生一定的性能问题。

而 Virtual DOM 就是用一个原生的 JS 对象去描述一个 DOM 节点，所以它比创建一个 DOM 的代价要小很多。在 Vue.js 中，Virtual DOM 是用 VNode 这么一个 Class 去描述，它是定义在 src/core/vdom/vnode.js 中的。

export default class VNode {
  tag: string | void;
  data: VNodeData | void;
  children: ?Array;
  text: string | void;
  elm: Node | void;
  ns: string | void;
  context: Component | void; // rendered in this component's scope
  key: string | number | void;
  componentOptions: VNodeComponentOptions | void;
  componentInstance: Component | void; // component instance
  parent: VNode | void; // component placeholder node

  // strictly internal
  raw: boolean; // contains raw HTML? (server only)
  isStatic: boolean; // hoisted static node
  isRootInsert: boolean; // necessary for enter transition check
  isComment: boolean; // empty comment placeholder?
  isCloned: boolean; // is a cloned node?
  isOnce: boolean; // is a v-once node?
  asyncFactory: Function | void; // async component factory function
  asyncMeta: Object | void;
  isAsyncPlaceholder: boolean;
  ssrContext: Object | void;
  fnContext: Component | void; // real context vm for functional nodes
  fnOptions: ?ComponentOptions; // for SSR caching
  fnScopeId: ?string; // functional scope id support

  constructor (
    tag?: string,
    data?: VNodeData,
    children?: ?Array,
    text?: string,
    elm?: Node,
    context?: Component,
    componentOptions?: VNodeComponentOptions,
    asyncFactory?: Function
  ) {
    this.tag = tag
    this.data = data
    this.children = children
    this.text = text
    this.elm = elm
    this.ns = undefined
    this.context = context
    this.fnContext = undefined
    this.fnOptions = undefined
    this.fnScopeId = undefined
    this.key = data && data.key
    this.componentOptions = componentOptions
    this.componentInstance = undefined
    this.parent = undefined
    this.raw = false
    this.isStatic = false
    this.isRootInsert = true
    this.isComment = false
    this.isCloned = false
    this.isOnce = false
    this.asyncFactory = asyncFactory
    this.asyncMeta = undefined
    this.isAsyncPlaceholder = false
  }

  // DEPRECATED: alias for componentInstance for backwards compat.
  /* istanbul ignore next */
  get child (): Component | void {
    return this.componentInstance
  }
}

Virtual DOM 除了它的数据结构的定义，映射到真实的 DOM 实际上要经历 VNode 的 create、diff、patch 等过程。那么在 Vue.js 中，VNode 的 create 是通过之前提到的 createElement 方法创建的，我们接下来分析这部分的实现。

snabbdom

virtual dom,虚拟 DOM，用JS模拟Dom结构，Dom变化的对比，放在JS层来做（图灵完备语言），提高重绘性能


    Item1
    Item2

{
    tag: 'ul',
    attrs: {
        id: 'list'
    },
    children: [
        {
            tag: 'li',
            attrs: { className: 'item' },
            children: ['Item1']
        }, {
            tag: 'li',
            attrs: { className: 'item' },
            children: ['Item2']
        }
    ]
}

例子

var snabbdom = require('snabbdom');
var patch = snabbdom.init([ // Init patch function with chosen modules
  require('snabbdom/modules/class').default, // makes it easy to toggle classes
  require('snabbdom/modules/props').default, // for setting properties on DOM elements
  require('snabbdom/modules/style').default, // handles styling on elements with support for animations
  require('snabbdom/modules/eventlisteners').default, // attaches event listeners
]);
var h = require('snabbdom/h').default; // helper function for creating vnodes

var container = document.getElementById('container');

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);

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

h 函数

var vnode = h('ul#list', {}, [
    h('li.item', {}, 'Item1'),
    h('li.item', {}, 'Item2')
])

{
    tag: 'ul',
    attrs: {
        id: 'list'
    },
    children: [
        {
            tag: 'li',
            attrs: { className: 'item' },
            children: ['Item1']
        }, {
            tag: 'li',
            attrs: { className: 'item' },
            children: ['Item2']
        }
    ]
}

patch 函数

patch(container, vnode);
或
patch(vnode, newVnode);

使用vnode来展示例子

var vnode;
function render(data) {
    var newVnode = h('table', {}, data.map(function(item){
        var tds = []
        var i
        for (i in item) {
            if (item.hasOwnProperty(i)) {
                tds.push(h('td', {}, [item[i] + '']))
            }
        }
    }))
    return h('tr', {}, tds)
    if (vnode) {
        path(vnode, newVnode)
    } else {
        path(container, newVnode)
    }
    vnode = newVnode
}

使用 data 生成 vnode
第一次渲染，将 vnode 渲染到 #container 中
并将 vnode 缓存下来
修改 data 之后，用新 data 生成 newVnode
将 vnode 和 newVnode 对比

核心 API

h(‘’, {…属性…}, […子元素…])
h(‘’, {…属性…}, ‘….’)
patch(container, vnode)
patch(vnode, newVnode)

diff 算法

vdom 中应用 diff 算法是为了找出需要更新的节点
vdom 实现过程，createElement 和 updateChildren
与核心函数 patch 的关系

具体分析看其他的文章

createElement

Vue.js 利用 createElement 方法创建 VNode，它定义在 src/core/vdom/create-elemenet.js 中:

// wrapper function for providing a more flexible interface
// without getting yelled at by flow
export function createElement (
  context: Component,
  tag: any,
  data: any,
  children: any,
  normalizationType: any,
  alwaysNormalize: boolean
): VNode | Array {
  if (Array.isArray(data) || isPrimitive(data)) {
    normalizationType = children
    children = data
    data = undefined
  }
  if (isTrue(alwaysNormalize)) {
    normalizationType = ALWAYS_NORMALIZE
  }
  return _createElement(context, tag, data, children, normalizationType)
}

createElement 方法实际上是对 _createElement 方法的封装，它允许传入的参数更加灵活，在处理这些参数后，调用真正创建 VNode 的函数 _createElement：

_createElement 方法有 5 个参数

context 表示 VNode 的上下文环境，它是 Component 类型；
tag 表示标签，它可以是一个字符串，也可以是一个 Component；
data 表示 VNode 的数据，它是一个 VNodeData 类型，可以在 flow/vnode.js 中找到它的定义，这里先不展开说；
children 表示当前 VNode 的子节点，它是任意类型的，它接下来需要被规范为标准的 VNode 数组；
normalizationType 表示子节点规范的类型，类型不同规范的方法也就不一样，它主要是参考 render 函数是编译生成的还是用户手写的。

createElement 函数的流程略微有点多，我们接下来主要分析 2 个重点的流程 —— children 的规范化以及 VNode 的创建。

children 的规范化

由于 Virtual DOM 实际上是一个树状结构，每一个 VNode 可能会有若干个子节点，这些子节点应该也是 VNode 的类型。_createElement 接收的第 4 个参数 children 是任意类型的，因此我们需要把它们规范成 VNode 类型。

这里根据 normalizationType 的不同，调用了 normalizeChildren(children) 和 simpleNormalizeChildren(children) 方法，它们的定义都在 src/core/vdom/helpers/normalzie-children.js 中：

export function simpleNormalizeChildren (children: any) {
  for (let i = 0; i < children.length; i++) {
    if (Array.isArray(children[i])) {
      return Array.prototype.concat.apply([], children)
    }
  }
  return children
}

// 2. When the children contains constructs that always generated nested Arrays,
// e.g.

八、数据驱动和初始化

new Vue 发生了什么

initMixin

stateMixin

eventsMixin

lifecycleMixin

renderMixin

Vue 构造函数的静态属性和方法（全局API）

全局api

Vue 平台化的包装

with compiler

数据驱动

例子

new Vue 发生了什么

Vue 实例挂载的实现

render

Virtual DOM

snabbdom

例子

h 函数

patch 函数

使用vnode来展示例子

核心 API

diff 算法

createElement

children 的规范化

VNode 的创建

update

你可能感兴趣的:(八、数据驱动和初始化)