Vuex 工作原理
Vue.js 提供了一个 Vue.use
的方法来安装插件,内部会调用插件提供的 install
方法。
Vue.use(Vuex);
所以我们的插件需要提供一个 install
方法来安装。
let Vue;
export default install (_Vue) {
Vue.mixin({ beforeCreate: vuexInit });
Vue = _Vue;
}
我们采用 Vue.mixin
方法将 vuexInit
方法混淆进 beforeCreate
钩子中,并用 Vue
保存 Vue 对象。那么 vuexInit
究竟实现了什么呢?
我们知道,在使用 Vuex 的时候,我们需要将 store
传入到 Vue 实例中去。
/*将store放入Vue创建时的option中*/
new Vue({
el: '#app',
store
});
但是我们却在每一个 vm 中都可以访问该 store
,这个就需要靠 vuexInit
了。
function vuexInit () {
const options = this.$options;
if (options.store) {
this.$store = options.store;
} else {
this.$store = options.parent.$store;
}
}
- 因为之前已经用
Vue.mixin
方法将vuexInit
方法混淆进beforeCreate
钩子中,所以每一个 vm 实例都会调用vuexInit
方法。 - 如果是根节点(
$options
中存在store
说明是根节点),则直接将options.store
赋值给this.$store
。否则则说明不是根节点,从父节点的$store
中获取。
通过这步的操作,我们已经可以在任意一个 vm 中通过 this.$store
来访问 Store
的实例啦~
Store
首先我们需要在 Store
的构造函数中对 state
进行「响应式化」。
constructor () {
this._vm = new Vue({
data: {
$$state: this.state
}
})
}
commit
首先是 commit
方法,我们知道 commit
方法是用来触发 mutation
的。
commit (type, payload, _options) {
const entry = this._mutations[type];
entry.forEach(function commitIterator (handler) {
handler(payload);
});
}
从 _mutations
中取出对应的 mutation,循环执行其中的每一个 mutation。
dispatch
dispatch
同样道理,用于触发 action,可以包含异步状态。
dispatch (type, payload) {
const entry = this._actions[type];
return entry.length > 1
? Promise.all(entry.map(handler => handler(payload)))
: entry[0](payload);
}
同样的,取出
_actions
中的所有对应action
,将其执行,如果有多个则用Promise.all
进行包装。
vuex实现
-
实现一个插件:声明
Store
类,挂载$store
-
Store
具体实现:- 创建响应式的
state
,保存mutations
、actions
和getters
- 实现
commit
根据用户传入type
执行对应mutation
- 实现
dispatch
根据用户传入type
执行对应action
,同时传递上下文 - 实现
getters
,按照getters
定义对state
做派生
- 创建响应式的
// 目标1:实现Store类,管理state(响应式的),commit方法和dispatch方法
// 目标2:封装一个插件,使用更容易使用
let Vue;
class Store {
constructor(options) {
// 定义响应式的state
// this.$store.state.xx
// 借鸡生蛋
this._vm = new Vue({
data: {
$$state: options.state
}
})
this._mutations = options.mutations
this._actions = options.actions
// 绑定this指向
this.commit = this.commit.bind(this)
this.dispatch = this.dispatch.bind(this)
}
// 只读
get state() {
return this._vm._data.$$state
}
set state(val) {
console.error('不能直接赋值呀,请换别的方式!!天王盖地虎!!');
}
// 实现commit方法,可以修改state
commit(type, payload) {
// 拿出mutations中的处理函数执行它
const entry = this._mutations[type]
if (!entry) {
console.error('未知mutaion类型');
return
}
entry(this.state, payload)
}
dispatch(type, payload) {
const entry = this._actions[type]
if (!entry) {
console.error('未知action类型');
return
}
// 上下文可以传递当前store实例进去即可
entry(this, payload)
}
}
function install(_Vue){
Vue = _Vue
// 混入store实例
Vue.mixin({
beforeCreate() {
if (this.$options.store) {
Vue.prototype.$store = this.$options.store
}
}
})
}
// { Store, install }相当于Vuex
// 它必须实现install方法
export default { Store, install }
vue-router源码实现
- 作为一个插件存在:实现
VueRouter
类和install
方法 - 实现两个全局组件:
router-view
用于显示匹配组件内容,router-link
用于跳转 - 监控
url
变化:监听hashchange
或popstate
事件 - 响应最新
url
:创建一个响应式的属性current
,当它改变时获取对应组件并显示
// 1.实现一个Router类并挂载期实例
// 2.实现两个全局组件router-link和router-view
let Vue;
class VueRouter {
// 核心任务:
// 1.监听url变化
constructor(options) {
this.$options = options;
// 缓存path和route映射关系
// 这样找组件更快
this.routeMap = {}
this.$options.routes.forEach(route => {
this.routeMap[route.path] = route
})
// 数据响应式
// 定义一个响应式的current,则如果他变了,那么使用它的组件会rerender
Vue.util.defineReactive(this, 'current', '')
// 请确保onHashChange中this指向当前实例
window.addEventListener('hashchange', this.onHashChange.bind(this))
window.addEventListener('load', this.onHashChange.bind(this))
}
onHashChange() {
// console.log(window.location.hash);
this.current = window.location.hash.slice(1) || '/'
}
}
// 插件需要实现install方法
// 接收一个参数,Vue构造函数,主要用于数据响应式
VueRouter.install = function (_Vue) {
// 保存Vue构造函数在VueRouter中使用
Vue = _Vue
// 任务1:使用混入来做router挂载这件事情
Vue.mixin({
beforeCreate() {
// 只有根实例才有router选项
if (this.$options.router) {
Vue.prototype.$router = this.$options.router
}
}
})
// 任务2:实现两个全局组件
// router-link: 生成一个a标签,在url后面添加#
// <a href="#/about">aaaa</a>
// <router-link to="/about">aaa</router-link>
Vue.component('router-link', {
props: {
to: {
type: String,
required: true
},
},
render(h) {
// h(tag, props, children)
return h('a',
{ attrs: { href: '#' + this.to } },
this.$slots.default
)
// 使用jsx
// return <a href={'#'+this.to}>{this.$slots.default}</a>
}
})
Vue.component('router-view', {
render(h) {
// 根据current获取组件并render
// current怎么获取?
// console.log('render',this.$router.current);
// 获取要渲染的组件
let component = null
const { routeMap, current } = this.$router
if (routeMap[current]) {
component = routeMap[current].component
}
return h(component)
}
})
}
export default VueRouter
computed 的实现原理
computed
本质是一个惰性求值的观察者computed watcher
。其内部通过 this.dirty
属性标记计算属性是否需要重新求值。
- 当 computed 的依赖状态发生改变时,就会通知这个惰性的 watcher,
computed watcher
通过this.dep.subs.length
判断有没有订阅者, - 有的话,会重新计算,然后对比新旧值,如果变化了,会重新渲染。 (Vue 想确保不仅仅是计算属性依赖的值发生变化,而是当计算属性
最终计算的值
发生变化时才会触发渲染 watcher
重新渲染,本质上是一种优化。) - 没有的话,仅仅把
this.dirty = true
(当计算属性依赖于其他数据时,属性并不会立即重新计算,只有之后其他地方需要读取属性的时候,它才会真正计算,即具备 lazy(懒计算)特性。) 手写 Vue2.0 源码(十)-计算属性原理
watch 的理解
watch
没有缓存性,更多的是观察的作用,可以监听某些数据执行回调。当我们需要深度监听对象中
的属性时,可以打开deep:true选项,这样便会对对象中的每一项进行监听。这样会带来性能问题,优化的话可以使用字符串形式监听
为什么访问data属性不需要带data
vue中访问属性代理
this.data.xxx
转换this.xxx
的实现
/** 将 某一个对象的属性 访问 映射到 对象的某一个属性成员上 */
function proxy( target, prop, key ) {
Object.defineProperty( target, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get () {
return target[ prop ][ key ];
},
set ( newVal ) {
target[ prop ][ key ] = newVal;
}
} );
}
为什么 data 是一个函数
组件中的 data 写成一个函数,数据以函数返回值形式定义,这样每复用一次组件,就会返回一份新的 data,类似于给每个组件实例创建一个私有的数据空间,让各个组件实例维护各自的数据。而单纯的写成对象形式,就使得所有组件实例共用了一份 data,就会造成一个变了全都会变的结果
Vue 如何检测数组变化
数组考虑性能原因没有用 defineProperty 对数组的每一项进行拦截,而是选择对 7 种数组(push,shift,pop,splice,unshift,sort,reverse)方法进行重写(AOP 切片思想)
所以在 Vue 中修改数组的索引和长度是无法监控到的。需要通过以上 7 种变异方法修改数组才会触发数组对应的 watcher 进行更新
相关代码如下
// src/obserber/array.js
// 先保留数组原型
const arrayProto = Array.prototype;
// 然后将arrayMethods继承自数组原型
// 这里是面向切片编程思想(AOP)--不破坏封装的前提下,动态的扩展功能
export const arrayMethods = Object.create(arrayProto);
let methodsToPatch = [
"push",
"pop",
"shift",
"unshift",
"splice",
"reverse",
"sort",
];
methodsToPatch.forEach((method) => {
arrayMethods[method] = function (...args) {
// 这里保留原型方法的执行结果
const result = arrayProto[method].apply(this, args);
// 这句话是关键
// this代表的就是数据本身 比如数据是{a:[1,2,3]} 那么我们使用a.push(4) this就是a ob就是a.__ob__ 这个属性就是上段代码增加的 代表的是该数据已经被响应式观察过了指向Observer实例
const ob = this.__ob__;
// 这里的标志就是代表数组有新增操作
let inserted;
switch (method) {
case "push":
case "unshift":
inserted = args;
break;
case "splice":
inserted = args.slice(2);
default:
break;
}
// 如果有新增的元素 inserted是一个数组 调用Observer实例的observeArray对数组每一项进行观测
if (inserted) ob.observeArray(inserted);
// 之后咱们还可以在这里检测到数组改变了之后从而触发视图更新的操作--后续源码会揭晓
return result;
};
});
keep-alive
export default {
name: "keep-alive",
abstract: true, //抽象组件
props: {
include: patternTypes, //要缓存的组件
exclude: patternTypes, //要排除的组件
max: [String, Number], //最大缓存数
},
created() {
this.cache = Object.create(null); //缓存对象 {a:vNode,b:vNode}
this.keys = []; //缓存组件的key集合 [a,b]
},
destroyed() {
for (const key in this.cache) {
pruneCacheEntry(this.cache, key, this.keys);
}
},
mounted() {
//动态监听include exclude
this.$watch("include", (val) => {
pruneCache(this, (name) => matches(val, name));
});
this.$watch("exclude", (val) => {
pruneCache(this, (name) => !matches(val, name));
});
},
render() {
const slot = this.$slots.default; //获取包裹的插槽默认值
const vnode: VNode = getFirstComponentChild(slot); //获取第一个子组件
const componentOptions: ?VNodeComponentOptions =
vnode && vnode.componentOptions;
if (componentOptions) {
// check pattern
const name: ?string = getComponentName(componentOptions);
const { include, exclude } = this;
// 不走缓存
if (
// not included 不包含
(include && (!name || !matches(include, name))) ||
// excluded 排除里面
(exclude && name && matches(exclude, name))
) {
//返回虚拟节点
return vnode;
}
const { cache, keys } = this;
const key: ?string =
vnode.key == null
? // same constructor may get registered as different local components
// so cid alone is not enough (#3269)
componentOptions.Ctor.cid +
(componentOptions.tag ? `::${componentOptions.tag}` : "")
: vnode.key;
if (cache[key]) {
//通过key 找到缓存 获取实例
vnode.componentInstance = cache[key].componentInstance;
// make current key freshest
remove(keys, key); //通过LRU算法把数组里面的key删掉
keys.push(key); //把它放在数组末尾
} else {
cache[key] = vnode; //没找到就换存下来
keys.push(key); //把它放在数组末尾
// prune oldest entry //如果超过最大值就把数组第0项删掉
if (this.max && keys.length > parseInt(this.max)) {
pruneCacheEntry(cache, keys[0], keys, this._vnode);
}
}
vnode.data.keepAlive = true; //标记虚拟节点已经被缓存
}
// 返回虚拟节点
return vnode || (slot && slot[0]);
},
};
v-for 为什么要加 key
如果不使用 key,Vue 会使用一种最大限度减少动态元素并且尽可能的尝试就地修改/复用相同类型元素的算法。key 是为 Vue 中 vnode 的唯一标记,通过这个 key,我们的 diff 操作可以更准确、更快速
更准确:因为带 key 就不是就地复用了,在 sameNode 函数 a.key === b.key 对比中可以避免就地复用的情况。所以会更加准确。
更快速:利用 key 的唯一性生成 map 对象来获取对应节点,比遍历方式更快
相关代码如下
// 判断两个vnode的标签和key是否相同 如果相同 就可以认为是同一节点就地复用
function isSameVnode(oldVnode, newVnode) {
return oldVnode.tag === newVnode.tag && oldVnode.key === newVnode.key;
}
// 根据key来创建老的儿子的index映射表 类似 {'a':0,'b':1} 代表key为'a'的节点在第一个位置 key为'b'的节点在第二个位置
function makeIndexByKey(children) {
let map = {};
children.forEach((item, index) => {
map[item.key] = index;
});
return map;
}
// 生成的映射表
let map = makeIndexByKey(oldCh);
能说下 vue-router 中常用的路由模式实现原理吗
hash 模式
- location.hash 的值实际就是 URL 中#后面的东西 它的特点在于:hash 虽然出现 URL 中,但不会被包含在 HTTP 请求中,对后端完全没有影响,因此改变 hash 不会重新加载页面。
- 可以为 hash 的改变添加监听事件
window.addEventListener("hashchange", funcRef, false);
复制代码
每一次改变 hash(window.location.hash),都会在浏览器的访问历史中增加一个记录利用 hash 的以上特点,就可以来实现前端路由“更新视图但不重新请求页面”的功能了
特点:兼容性好但是不美观
history 模式
利用了 HTML5 History Interface 中新增的 pushState() 和 replaceState() 方法。
这两个方法应用于浏览器的历史记录站,在当前已有的 back、forward、go 的基础之上,它们提供了对历史记录进行修改的功能。这两个方法有个共同的特点:当调用他们修改浏览器历史记录栈后,虽然当前 URL 改变了,但浏览器不会刷新页面,这就为单页应用前端路由“更新视图但不重新请求页面”提供了基础。
特点:虽然美观,但是刷新会出现 404 需要后端进行配置
全局api原理
Vue 性能优化
- 非响应式数据通过 Object.freeze 冻结数据
- 数据层级不要过深,合理的设置响应式数据
- 使用数据时,缓存值的结果,不频繁取值
- 合理设置key
- v-show(频繁切换性能高)和v-if的合理使用
- 控制组件的粒度 -> Vue采用组件级别更新
- 采用函数式组件 -> 函数式组价开销低
- 采用异步组件 -> 借助webpack的分包策略
- 使用keep-alive来缓存组件
- 虚拟滚动、时间分片等策略
- 服务端渲染和预渲染
- 组件销毁后清除定时器和事件
- 路由懒加载