Vue.js 源码剖析-响应式原理、虚拟 DOM、模板编译和组件化

■ 1.请简述 Vue 首次渲染的过程。

  • 首先进行Vue的初始化,初始化Vue的实例成员以及静态成员。

  • 当初始化结束之后,开始调用构造函数,在构造函数中调用this._init(),这个方法相当于我们整个Vue的入口。

  • 在_init()中调用this.$mount(),共有两个this.$mount()。

    ①第一个this.$mount()是entry-runtime-with-compiler.js入口文件,这个$mount()的核心作用是帮我们把模板编译成render函数,但它首先会判断一下当前是否传入了render选项,如果没有传入的话,它会去获取我们的template选项,如果template选项也没有的话,他会把el中的内容作为我们的模板,然后把模板编译成render函数,它是通过compileToFunctions()函数,帮我们把模板编译成render函数的,当把render函数编译好之后,它会把render函数存在我们的options.render中。
    => src\platforms\web\entry-runtime-with-compiler.js
    => 如果没有传递render,把模版编译成render函数
    => compileToFunction()生成render()渲染函数
    => options.render=render

    ②第二个this.$mount()是runtime/index.js中的this.$mount()方法,这个方法首先会重新获取el,因为如果是运行时版本的话,是不会走entry-runtime-with-compiler.js这个入口中获取el,所以如果是运行时版本的话,我们会在runtime/index.js的$mount()中重新获取el。
    => src\platforms\web\runtime\index.js
    => mountComponent()

  • 接下来调用mountComponent(),mountComponent()是在src/core/instance/lifecycle.js中定义的,在mountComponent()中,首先会判断render选项,如果没有render,但是传入了模板,并且当前是开发环境的话会发送警告,警告运行时版本不支持编译器。接下来会触发beforeMount这个生命周期中的钩子函数,也就是开始挂载之前。

  • 然后定义了updateComponent(),在这个方法中,定义了_render和_update,_render的作用是生成虚拟DOM,_update的作用是将虚拟DOM转换成真实DOM,并且挂载到页面上来。

  • 再接下来就是创建Watcher对象,在创建Watcher时,传递了updateComponent这个函数,这个函数最终是在Watcher内部调用的。在Watcher创建完之后还调用了get方法,在get方法中,会调用updateComponent()。

  • 然后触发了生命周期的钩子函数mounted,挂载结束,最终返回Vue实例。


    vue首次渲染

■ 2、请简述 Vue 响应式原理。

Vue2.0+版本 的响应式原理核心是通过 ES5 的保护对象的 Object.defindeProperty 中的访问器属性中的 get 和 set 方法,data 中声明的属性都被添加了访问器属性,当读取 data 中的数据时自动调用 get 方法,当修改 data 中的数据时,自动调用 set 方法,检测到数据的变化,会触发dep的notify通知观察者 Wacher,观察者 Wacher调用update方法自动触发重新render 当前组件(子组件不会重新渲染),生成新的虚拟 DOM 树,Vue 框架会遍历并对比新旧虚拟 DOM 树中每个节点的差别,并记录下来,最后把不同点渲染到真实 DOM 树上。因为用的Object.defindeProperty只能对属性进行监听, 所以要深度遍历每个对象,对象的新增删除也检测不到,所以vue
3.0采用了proxy,可以对整个对象进行劫持


响应式原理

■ 3、请简述虚拟 DOM 中 Key 的作用和好处。

v-for遍历的时候,能够追踪每个节点的身份,在进行新旧虚拟DOM节点比较的时候,会基于key的变化重新排列元素的顺序,从而重用和重新排序现有的元素,并且移除key不存在的元素,方便在diff过程中找到对应的节点,然后复用,从而减少dom的操作。

■ 4、请简述 Vue 中模板编译的过程。

 /** 通用的 Vue 文件格式*/





编译时主要是对 template 里面的内容进行编译。script 可以直接使用,style 也是可以直接抽离出来使用或者进行样式预处理。

整体编译过程:

模板编译的入库是compileToFunctions,先从缓存中加载编译好的render函数,如果没有就去调用compile函数合并选项,然后调用baseCompile(参数:合并好的选项)编译模板。之后通过调用createFunction函数,把baseCompile中生成的字符串形式JS代码转化为函数形式。当render和staticRenderFns初始化完毕,挂载到Vue实例的options对应的属性上

baseCompile函数

第一步将 模板字符串 转换成 element ASTs(parser 解析器)

{{name}}

把上面转为ASTs

{
  tag: "div"
  type: 1,
  // staticRoot: false,
  // static: false,
  plain: true,
  parent: undefined,
  attrsList: [],
  attrsMap: {},
  children: [
      {
      tag: "p"
      type: 1,
      staticRoot: false,
      // static: false,
      plain: true,
      parent: {tag: "div", ...},
      attrsList: [],
      attrsMap: {},
      children: [{
          type: 2,
          text: "{{name}}",
          // static: false,
          expression: "_s(name)"
      }]
    }
  ]
}

第二步是对 AST 进行静态根节点,静态节点标记,主要用来做虚拟 DOM 的渲染优化(optimizer 优化器)
主要是循环把上面的代码的 staticRoot 及 static 设为 true / false,patch过程中会跳过静态根节点
(只包含纯文本的静态节点不是静态根节点,因为此时的优化成本大于收益)

{
  tag: "div"
  type: 1,
  staticRoot: false,
  static: false,
  plain: true,
  parent: undefined,
  attrsList: [],
  attrsMap: {},
  children: [
      {
      tag: "p"
      type: 1,
      staticRoot: false,
      static: false,
      plain: true,
      parent: {tag: "div", ...},
      attrsList: [],
      attrsMap: {},
      children: [{
          type: 2,
          text: "{{name}}",
          static: false,
          expression: "_s(name)"
      }]
    }
  ]
}

第三步是 使用 element ASTs 生成 render 函数代码字符串(generate代码生成器)
主要是把上面的 element ASTs 转成下面的 render 函数代码串, _c 是 createElement,执行后也是创建 vnode 节点

with(this){
  return _c(
    'div',
    [
      _c(
        'p',
        [
          _v(_s(name))
        ]
      )
    ]
  )
}
模板编译

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