Vue.js 是一个构建用户界面的渐进式 JavaScript 框架。以下是它的基本原理:
响应式原理
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数据劫持(Object.defineProperty)
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Vue.js 在初始化阶段会遍历 data 对象中的所有属性。对于每个属性,使用
Object.defineProperty()方法进行数据劫持。这意味着它可以在访问或修改属性时进行拦截。例如,当定义一个名为message的属性时,Vue.js 会将这个属性转换为具有getter和setter的形式。 -
当读取
message属性(通过this.message)时,getter函数被调用,返回属性的值。当修改message属性(如this.message = '新的值')时,setter函数被触发。在setter函数中,Vue.js 会通知相关的依赖(例如模板中使用了message的部分)进行更新。 -
例如:
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let data = {
count: 0
};
let _count = data.count;
Object.defineProperty(data, 'count', {
get: function () {
return _count;
},
set: function (newValue) {
_count = newValue;
// 这里可以触发更新视图的操作
}
});
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依赖收集
- 当编译模板时,Vue.js 会解析模板中的表达式(如
{{ message }})。对于每个表达式中用到的数据属性,会建立一个依赖关系。这些依赖关系会被收集起来存储在一个依赖收集器中。 - 例如,在一个组件的模板中有
<p>{{ name }}</p>,当解析这个模板时,Vue.js 会发现它依赖于name这个数据属性,然后将这个依赖关系记录下来。 - 当数据发生变化(通过
setter触发),Vue.js 会遍历所有收集到的依赖,通知它们进行更新。这些依赖通常是和 DOM 更新相关的操作,比如更新某个元素的文本内容或者属性。
- 当编译模板时,Vue.js 会解析模板中的表达式(如
虚拟 DOM(Virtual DOM)
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创建虚拟 DOM 树
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虚拟 DOM 是对真实 DOM 的一种抽象表示。在 Vue.js 中,首先会根据组件的模板或者渲染函数创建一个虚拟 DOM 树。虚拟 DOM 树是一个 JavaScript 对象,它的结构类似于真实 DOM 树的结构。
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例如,对于一个简单的 HTML 模板
<div><p>Hello</p></div>,其虚拟 DOM 树可能是一个类似于下面的 JavaScript 对象:
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{
tag: 'div',
children: [
{
tag: 'p',
text: 'Hello'
}
]
}
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对比虚拟 DOM 差异(Diff 算法)
- 当数据发生变化导致组件需要重新渲染时,Vue.js 会再次生成一个新的虚拟 DOM 树。然后,通过 Diff 算法来比较新旧虚拟 DOM 树的差异。
- Diff 算法会尽量高效地找出需要更新的部分。它采用了一些优化策略,比如只比较同层级的节点,对节点进行类型判断(如果节点类型不同,直接替换)等。
- 例如,如果原来的虚拟 DOM 树中有一个
<p>Hello</p>节点,新的虚拟 DOM 树中这个节点变为<p>Hi</p>,Diff 算法会发现这个文本内容的差异,并且只会更新这个p节点的文本,而不是重新渲染整个div及其子节点。
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更新真实 DOM
- 根据 Diff 算法得到的差异,Vue.js 会将这些更新应用到真实 DOM 上。这个过程是批量的、高效的,避免了频繁地直接操作真实 DOM,从而提高性能。
- 例如,如果发现一个元素的属性需要更新,Vue.js 会使用 DOM API(如
setAttribute)来更新真实 DOM 元素的属性;如果是添加或删除节点,会使用appendChild、removeChild等方法。
组件化
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组件定义
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Vue.js 允许用户将页面拆分成一个个独立的组件。一个组件可以是一个具有特定功能的小模块,它包含了模板(template)、数据(data)、方法(methods)等部分。
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例如,定义一个简单的按钮组件:
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Vue.component('my-button', {
template: '<button @click="handleClick">{{ buttonText }}</button>',
data: function () {
return {
buttonText: 'Click me'
};
},
methods: {
handleClick: function () {
console.log('Button clicked');
}
}
});
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组件通信
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父子组件之间可以通过属性(props)和事件($emit)进行通信。父组件可以通过属性向子组件传递数据,子组件可以通过触发事件向父组件传递消息。
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例如,父组件向子组件传递一个
message属性:
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<parent-component>
<child-component :message="parentMessage"></child-component>
</parent-component>
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子组件接收这个属性并使用:
Vue.component('child-component', {
props: ['message'],
template: '<div>{{ message }}</div>'
});
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子组件通过事件向父组件传递消息:
Vue.component('child-component', {
template: '<button @click="sendMessage">Send Message</button>',
methods: {
sendMessage: function () {
this.$emit('message-sent', 'Hello from child');
}
}
});
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父组件接收子组件发送的事件:
<parent-component>
<child-component @message-sent="handleMessage"></child-component>
</parent-component>
- 这样,通过组件化的方式,可以方便地构建大型应用,各个组件可以独立开发、测试和维护。