vue-router实现原理

SPA(single page application):单一页面应用程序，只有一个完整的页面；它在加载页面时，不会加载整个页面，而是只更新某个指定的容器中内容。单页面应用(SPA)的核心之一是:更新视图而不重新请求页面;vue-router在实现单页面前端路由时，提供了两种方式：Hash模式和History模式。

1、hash模式

随着 ajax 的流行，异步数据请求交互运行在不刷新浏览器的情况下进行。而异步交互体验的更高级版本就是 SPA —— 单页应用。单页应用不仅仅是在页面交互是无刷新的，连页面跳转都是无刷新的，为了实现单页应用，所以就有了前端路由。类似于服务端路由，前端路由实现起来其实也很简单，就是匹配不同的 url 路径，进行解析，然后动态的渲染出区域 html 内容。但是这样存在一个问题，就是 url 每次变化的时候，都会造成页面的刷新。那解决问题的思路便是在改变url的情况下，保证页面的不刷新。在 2014 年之前，大家是通过 hash 来实现路由，url hash 就是类似于：

http://www.xxx.com/#/login

这种 #。后面 hash 值的变化，并不会导致浏览器向服务器发出请求，浏览器不发出请求，也就不会刷新页面。另外每次 hash 值的变化，还会触发hashchange 这个事件，通过这个事件我们就可以知道 hash 值发生了哪些变化。然后我们便可以监听hashchange来实现更新页面部分内容的操作：

function matchAndUpdate () {
   // todo 匹配 hash 做 dom 更新操作
}

window.addEventListener('hashchange', matchAndUpdate)

2、history 模式

14年后，因为HTML5标准发布。多了两个 API，pushState 和 replaceState，通过这两个 API 可以改变 url 地址且不会发送请求。同时还有popstate事件。通过这些就能用另一种方式来实现前端路由了，但原理都是跟 hash 实现相同的。用了HTML5的实现，单页路由的url就不会多出一个#，变得更加美观。但因为没有 # 号，所以当用户刷新页面之类的操作时，浏览器还是会给服务器发送请求。为了避免出现这种情况，所以这个实现需要服务器的支持，需要把所有路由都重定向到根页面。

function matchAndUpdate () {
   // todo 匹配路径 做 dom 更新操作
}

window.addEventListener('popstate', matchAndUpdate)

vue-router的使用

1、动态路由匹配

我们经常需要把某种模式匹配到的所有路由，全都映射到同个组件。例如，我们有一个 User 组件，对于所有 ID 各不相同的用户，都要使用这个组件来渲染。那么，我们可以在 vue-router 的路由路径中使用“动态路径参数”(dynamic segment) 来达到这个效果

const User = {
  template: '<div>User</div>'
}

const router = new VueRouter({
  routes: [
    // 动态路径参数 以冒号开头
    { path: '/user/:id', component: User }
  ]
})

现在呢，像 /user/foo 和 /user/bar 都将映射到相同的路由。

一个“路径参数”使用冒号 : 标记。当匹配到一个路由时，参数值会被设置到 this.$route.params，可以在每个组件内使用。于是，我们可以更新 User 的模板，输出当前用户的 ID：

const User = {
  template: '<div>User {{ $route.params.id }}</div>'
}

你可以在一个路由中设置多段『路径参数』，对应的值都会设置到 $route.params 中。例如：

提醒一下，当使用路由参数时，例如从/user/foo导航到/user/bar，原来的组件实例会被复用。因为两个路由都渲染同个组件，比起销毁再创建，复用则显得更加高效。不过，这也意味着组件的生命周期钩子不会再被调用。复用组件时，想对路由参数的变化作出响应的话，你可以简单地 watch (监测变化) $route 对象

const User = {
  template: '...',
  watch: {
    '$route' (to, from) {
      // 对路由变化作出响应...
    }
  }
}

或者使用 2.2 中引入的 beforeRouteUpdate 守卫：

const User = {
  template: '...',
  beforeRouteUpdate (to, from, next) {
    // react to route changes...
    // don't forget to call next()
  }
}

2、嵌套路由

实际生活中的应用界面，通常由多层嵌套的组件组合而成。同样地，URL 中各段动态路径也按某种结构对应嵌套的各层组件，例如

借助 vue-router，使用嵌套路由配置，就可以很简单地表达这种关系

<div id="app">
  <router-view></router-view>
</div>

const User = {
  template: '<div>User {{ $route.params.id }}</div>'
}

const router = new VueRouter({
  routes: [
    { path: '/user/:id', component: User }
  ]
})

这里的<router-view>是最顶层的出口，渲染最高级路由匹配到的组件。同样地，一个被渲染组件同样可以包含自己的嵌套 <router-view>。例如，在 User 组件的模板添加一个 <router-view>

const User = {
  template: `
    <div class="user">
      <h2>User {{ $route.params.id }}</h2>
      <router-view></router-view>
    </div>
  `
}

要在嵌套的出口中渲染组件，需要在 VueRouter 的参数中使用 children 配置：

const router = new VueRouter({
  routes: [
    { path: '/user/:id', component: User,
      children: [
        {
          // 当 /user/:id/profile 匹配成功，
          // UserProfile 会被渲染在 User 的 <router-view> 中
          path: 'profile',
          component: UserProfile
        },
        {
          // 当 /user/:id/posts 匹配成功
          // UserPosts 会被渲染在 User 的 <router-view> 中
          path: 'posts',
          component: UserPosts
        }
      ]
    }
  ]
})

3、编程式导航

注意：在 Vue 实例内部，你可以通过 $router访问路由实例。因此你可以调用 this.$router.push。

参数可以是一个字符串路径，或者一个描述地址的对象:

// 字符串
router.push('home')

// 对象
router.push({ path: 'home' })

// 命名的路由
router.push({ name: 'user', params: { userId: 123 }})

// 带查询参数，变成 /register?plan=private
router.push({ path: 'register', query: { plan: 'private' }})

const userId = '123'
router.push({ name: 'user', params: { userId }}) // -> /user/123
router.push({ path: `/user/${userId}` }) // -> /user/123
// 这里的 params 不生效
router.push({ path: '/user', params: { userId }}) // -> /user

//router.go(n)这个方法的参数是一个整数，意思是在 history 记录中向前或者后退多少步，类似 window.history.go(n)
// 在浏览器记录中前进一步，等同于 history.forward()
router.go(1)

// 后退一步记录，等同于 history.back()
router.go(-1)

// 前进 3 步记录
router.go(3)

// 如果 history 记录不够用，那就默默地失败呗
router.go(-100)
router.go(100)

4、命名视图

有时候想同时 (同级) 展示多个视图，而不是嵌套展示，例如创建一个布局，有 sidebar (侧导航) 和 main (主内容) 两个视图，这个时候命名视图就派上用场了。你可以在界面中拥有多个单独命名的视图，而不是只有一个单独的出口。如果 router-view 没有设置名字，那么默认为 default。

//name对应的是组件名字
<router-view class="view one"></router-view>
<router-view class="view two" name="a"></router-view>
<router-view class="view three" name="b"></router-view>

一个视图使用一个组件渲染，因此对于同个路由，多个视图就需要多个组件。确保正确使用 components 配置 (带上 s)：

const router = new VueRouter({
  routes: [
    {
      path: '/',
      components: {
        default: Foo,//Foo是组件名字
        a: Bar,//Bar是组件名字
        b: Baz//Baz是组件名字
      }
    }
  ]
})

嵌套命名视图

UserSettings 组件的<template>部分应该是类似下面的这段代码：

<!-- UserSettings.vue -->
<div>
  <h1>User Settings</h1>
  <NavBar/>
  <router-view/>
  <router-view name="helper"/>
</div>

然后你可以用这个路由配置完成该布局：

{
  path: '/settings',
  // 你也可以在顶级路由就配置命名视图
  component: UserSettings,
  children: [{
    path: 'emails',
    component: UserEmailsSubscriptions
  }, {
    path: 'profile',
    components: {
      default: UserProfile,
      helper: UserProfilePreview
    }
  }]
}

5、重定向与别名

重定向也是通过 routes 配置来完成，下面例子是从 /a 重定向到 /b：

const router = new VueRouter({
  routes: [
    { path: '/a', redirect: '/b' }
  ]
})

重定向的目标也可以是一个命名的路由：

const router = new VueRouter({
  routes: [
    { path: '/a', redirect: { name: 'foo' }}
  ]
})

甚至是一个方法，动态返回重定向目标：

const router = new VueRouter({
  routes: [
    { path: '/a', redirect: to => {
      // 方法接收 目标路由 作为参数
      // return 重定向的 字符串路径/路径对象
    }}
  ]
})

别名：/a 的别名是 /b，意味着，当用户访问 /b 时，URL 会保持为 /b，但是路由匹配则为 /a，就像用户访问 /a 一样。

const router = new VueRouter({
  routes: [
    { path: '/a', component: A, alias: '/b' }
  ]
})

总结：

『重定向』的意思是：当用户访问/a时，URL将会被替换成/b，然后匹配路由为/b。（换药换汤）
别名的意思是：/a的别名是/b，意味着，当用户访问/b时，URL会保持为/b，但是路由匹配则为/a，就像用户访问/a 一样。（换汤不换药）

6、导航守卫

当做Vue-cli项目的时候感觉在路由跳转前做一些验证，比如登录验证，是网站中的普遍需求。对此，vue-router 提供的 beforeEach可以方便地实现全局导航守卫（navigation-guards）。

如何设置一个全局守卫

你可以使用 router.beforeEach 注册一个全局前置守卫：就是在你router配置的下方注册

const router = new VueRouter({ ... })

router.beforeEach((to, from, next) => {
  // ...
})

当一个导航触发时，全局前置守卫按照创建顺序调用。守卫是异步解析执行，此时导航在所有守卫 resolve 完之前一直处于等待中。

每个守卫方法接收三个参数：

to: Route: 即将要进入的目标路由对象
from: Route: 当前导航正要离开的路由
next: Function: 一定要调用该方法来 resolve 这个钩子。执行效果依赖 next 方法的调用参数。
next(): 进行管道中的下一个钩子。如果全部钩子执行完了，则导航的状态就是 confirmed (确认的)。
next(false): 中断当前的导航。如果浏览器的 URL 改变了 (可能是用户手动或者浏览器后退按钮)，那么 URL 地址会重置到 from 路由对应的地址。
next('/') 或者 next({ path: '/' }): 跳转到一个不同的地址。当前的导航被中断，然后进行一个新的导航。你可以向 next 传递任意位置对象，且允许设置诸如 replace: true、name: 'home' 之类的选项以及任何用在 router-link 的 to prop 或 router.push 中的选项。
next(error): (2.4.0+) 如果传入 next 的参数是一个 Error 实例，则导航会被终止且该错误会被传递给 router.onError() 注册过的回调。

确保要调用 next 方法，否则钩子就不会被 resolved。 举个例子：

const router = new VueRouter({ ... }) //这是路由配置，我就不多说了

const whiteList = ['/error', '/register/regindex', '/register/userauthent',  '/register/submit'] // 路由白名单
vueRouter.beforeEach(function(to,from,next){
    console.log("进入守卫");
    if (userInfo.user_id>0){
        console.log("登录成功");
        next();   //记得当所有程序执行完毕后要进行next()，不然是无法继续进行的;
    }else{
        console.log("登录失败");
        getUserInfo.then(res => {
            if(res){
                if (res.user_id){
                    if (res.status == 4) {
                        //账号冻结
                        next({ path: '/error', replace: true, query: { noGoBack: true } })
                    }
                    if (res.status == 3) {
                        //认证审核中
                        next({ path: '/register/submit', replace: true, query: { noGoBack: true } })
                    }
                    if (res.status != 1 && res.status != 3) {
                        if (!res.mobile ) {
                            next({ path: '/register/regindex', replace: true, query: { noGoBack: true }})
                        } else {
                            //绑定完手机号了
                            next({ path: '/register/userauthent', replace: true, query: { noGoBack: true } })
                        }
                    }
                    next();  //记得当所有程序执行完毕后要进行next()，不然是无法继续进行的;
                }else{
                    if (whiteList.indexOf(to.path) !== -1) { // 在免登录白名单，直接进入
                        next();  //记得当所有程序执行完毕后要进行next()，不然是无法继续进行的;
                    }else{
                        next({ path: '/register/regindex', replace: true, query: { noGoBack: true }})
                    } 
                }
                
            }else{
                
                }
            }
            
        }).catch(()=>{
            //跳转失败页面
            next({ path: '/error', replace: true, query: { noGoBack: true }})
        })
    }
    
    
});

export default router

最后和大家说下如果白名单太多或项目更大时，我们需要把白名单换为vue-router路由元信息:

直接在路由配置的时候，给每个路由添加一个自定义的meta对象，在meta对象中可以设置一些状态，来进行一些操作。用它来做登录校验再合适不过了

{
  path: '/actile',
  name: 'Actile',
  component: Actile,
  meta: {
    login_require: false
  },
},
{
  path: '/goodslist',
  name: 'goodslist',
  component: Goodslist,
  meta: {
    login_require: true
  },
  children:[
    {
      path: 'online',
      component: GoodslistOnline
    }
  ]
}

这里我们只需要判断item下面的meta对象中的login_require是不是true，就可以做一些限制了

router.beforeEach((to, from, next) => {
  if (to.matched.some(function (item) {
    return item.meta.login_require
  })) {
    next('/login')
  } else 
    next()
})

全局解析守卫（router.beforeResolve）

你可以用router.beforeResolve 注册一个全局守卫。这和 router.beforeEach 类似，区别是在导航被确认之前，同时在所有组件内守卫和异步路由组件被解析之后，解析守卫就被调用

路由独享的守卫

你可以在路由配置上直接定义 beforeEnter 守卫：

const router = new VueRouter({
  routes: [
    {
      path: '/foo',
      component: Foo,
      beforeEnter: (to, from, next) => {
        // ...
      }
    }
  ]
})

组件内的守卫

你可以在路由组件内直接定义以下路由导航守卫：

beforeRouteEnter
beforeRouteUpdate
beforeRouteLeave

const Foo = {
  template: `...`,
  beforeRouteEnter (to, from, next) {
    // 在渲染该组件的对应路由被 confirm 前调用
    // 不！能！获取组件实例 `this`
    // 因为当守卫执行前，组件实例还没被创建
  },
  beforeRouteUpdate (to, from, next) {
    // 在当前路由改变，但是该组件被复用时调用
    // 举例来说，对于一个带有动态参数的路径 /foo/:id，在 /foo/1 和 /foo/2 之间跳转的时候，
    // 由于会渲染同样的 Foo 组件，因此组件实例会被复用。而这个钩子就会在这个情况下被调用。
    // 可以访问组件实例 `this`
  },
  beforeRouteLeave (to, from, next) {
    // 导航离开该组件的对应路由时调用
    // 可以访问组件实例 `this`
  }
}

beforeRouteEnter 守卫不能访问 this，因为守卫在导航确认前被调用,因此即将登场的新组件还没被创建。

不过，你可以通过传一个回调给 next来访问组件实例。在导航被确认的时候执行回调，并且把组件实例作为回调方法的参数。

beforeRouteEnter (to, from, next) {
  next(vm => {
    // 通过 `vm` 访问组件实例
  })
}

这个离开守卫通常用来禁止用户在还未保存修改前突然离开。该导航可以通过 next(false) 来取消。

beforeRouteLeave (to, from , next) {
  const answer = window.confirm('Do you really want to leave? you have unsaved changes!')
  if (answer) {
    next()
  } else {
    next(false)
  }
}

完整的导航解析流程