一、Pinia 的设计理念
Pinia 是一个专为 Vue.js 设计的状态管理库，其设计目标是提供一种更轻量级且类型友好的状态管理解决方案。以下是 Pinia 的主要设计理念：
1. 简洁性
Pinia 的 API 设计非常简洁，易于学习和使用。它摒弃了 Vuex 中的一些复杂概念（如 mutations），仅保留 actions 和 getters。
2. 类型友好
Pinia 完全支持 TypeScript，并且在设计时就考虑了类型推导，使得开发者可以享受到更好的类型提示和安全性。
3. 模块化
Pinia 支持模块化设计，每个 store 都是一个独立的模块，可以单独创建、管理和使用，避免了传统全局状态树的复杂性。
4. 可扩展性
Pinia 提供了插件系统，允许开发者通过插件来扩展 store 的功能，比如添加持久化存储、日志记录等功能。
5. 性能优化
Pinia 利用了 Vue 3 的响应式系统，确保状态更新的高效性和最小的性能开销。
二、Pinia 核心源码分析
1. 创建 Store
Pinia 使用 defineStore 函数来定义 store。这个函数返回一个可组合的函数，用于在组件中使用 store。
import { defineStore } from 'pinia'
export const useCounterStore = defineStore('counter', {
state: () => ({
count: 0,
}),
actions: {
increment() {
this.count++
}
},
getters: {
doubleCount: (state) => state.count * 2,
},
})
在内部，defineStore 实际上是在创建一个 reactive 对象，并将其包装成一个可组合函数。Pinia 利用了 Vue 3 的 reactive 和 computed 来实现响应式状态和计算属性。
2. 响应式系统
Pinia 依赖于 Vue 3 的响应式系统来追踪依赖并更新视图。当 store 的状态发生变化时，所有依赖该状态的 computed 属性和组件都会自动更新。
import { reactive, computed } from 'vue'
function createReactiveStore(options) {
const state = reactive(options.state())
const getters = {}
for (const key in options.getters) {
getters[key] = computed(() => options.getters[key](state))
}
const actions = {}
for (const key in options.actions) {
actions[key] = options.actions[key].bind({ ...state, ...getters, ...actions })
}
return {
...state,
...getters,
...actions,
}
}
3. 插件系统
Pinia 提供了一个灵活的插件系统，允许开发者通过插件来扩展 store 的功能。插件可以通过 useStore 方法访问到 store 实例，并对其进行修改或增强。
export function myPlugin() {
return (store) => {
store.$onAction(({ name, store, args, onError, after }) => {
console.log(`Action ${name} is triggered with args:`, args)
after(() => {
console.log(`Action ${name} has finished`)
})
onError((error) => {
console.error(`Action ${name} failed with error:`, error)
})
})
}
}
// 在创建 pinia 时使用插件
const pinia = createPinia().use(myPlugin())
插件机制的核心在于 use 方法，它接受一个插件函数作为参数，并将其应用到所有的 store 上。
4. Devtools 集成
Pinia 提供了对 Vue Devtools 的深度集成，包括时间旅行调试、动作跟踪等功能。这些功能是通过 $onAction 钩子实现的，它允许开发者监听 store 上的所有 action 调用，并记录相关的上下文信息。
store.$onAction(({ name, store, args, onError, after }) => {
// 记录 action 调用
devtools.emit('action-start', { name, args })
after(() => {
// 记录 action 结束
devtools.emit('action-end', { name, result: store.$state })
})
onError((error) => {
// 记录错误
devtools.emit('action-error', { name, error })
})
})
5. 持久化存储
虽然 Pinia 本身不直接提供持久化存储的功能，但可以通过插件轻松实现。例如，可以使用 localStorage 来保存 store 的状态，并在页面加载时恢复。
export function persistStatePlugin() {
return (store) => {
// 从 localStorage 加载初始状态
const savedState = localStorage.getItem(store.$id)
if (savedState) {
store.$patch(JSON.parse(savedState))
}
// 监听状态变化并保存到 localStorage
store.$subscribe((mutation, state) => {
localStorage.setItem(store.$id, JSON.stringify(state))
})
}
}
6. 错误处理
Pinia 提供了完善的错误处理机制，特别是在 action 执行过程中发生的错误。开发者可以通过 $onAction 钩子捕获并处理这些错误。
store.$onAction(({ name, store, args, onError, after }) => {
onError((error) => {
console.error(`Action ${name} failed with error:`, error)
// 处理错误，例如显示错误提示给用户
})
})
三、总结
Pinia 的设计理念强调了简洁性、类型友好性和模块化，使其成为 Vue.js 应用程序的理想状态管理方案。通过深入分析其核心源码，我们可以看到 Pinia 如何利用 Vue 3 的响应式系统来实现高效的 state 管理，并通过插件系统提供了丰富的扩展能力。
最后简易版本实现：
class Store {
constructor(id, options) {
this.id = id;
this.state = reactive(options.state());
this._getters = {};
this._actions = {};
// 初始化 getters
if (options.getters) {
Object.keys(options.getters).forEach(key => {
const getterFn = options.getters[key];
Object.defineProperty(this, key, {
get: () => getterFn(this.state)
});
this._getters[key] = getterFn;
});
}
// 初始化 actions
if (options.actions) {
Object.keys(options.actions).forEach(key => {
const actionFn = options.actions[key].bind(this);
this[key] = actionFn;
this._actions[key] = actionFn;
});
}
}
$reset() {
this.state = reactive(this.$options.state());
}
$subscribe(callback) {
watch(() => this.state, callback, { deep: true });
}
$onAction(listener) {
return addListener(this, listener);
}
}
function defineStore(id, options) {
let store;
function useStore() {
if (!store) {
store = new Store(id, options);
store.$id = id;
store.$options = options;
}
return store;
}
useStore.$id = id;
return useStore;
}
// 辅助函数
function reactive(obj) {
return new Proxy(obj, {
set(target, key, value) {
target[key] = value;
console.log(`Updated ${key} to ${value}`);
return true;
},
get(target, key) {
console.log(`Getting ${key}`);
return target[key];
}
});
}
function watch(source, cb, options = {}) {
const effect = () => {
cleanup();
activeEffect = effect;
const newValue = source();
activeEffect = null;
if (deepCompare(newValue, oldValue)) {
cb(newValue, oldValue);
oldValue = newValue;
}
};
let oldValue, cleanup;
effect();
return () => {
cleanup && cleanup();
};
}
let activeEffect;
function track(target, key) {
if (activeEffect) {
let depsMap = targetMap.get(target);
if (!depsMap) {
targetMap.set(target, (depsMap = new Map()));
}
let dep = depsMap.get(key);
if (!dep) {
depsMap.set(key, (dep = new Set()));
}
dep.add(activeEffect);
}
}
function trigger(target, key) {
const depsMap = targetMap.get(target);
if (!depsMap) {
return;
}
const dep = depsMap.get(key);
if (dep) {
dep.forEach(effect => effect());
}
}
const targetMap = new WeakMap();
function deepCompare(a, b) {
if (a === b) return false;
return JSON.stringify(a) !== JSON.stringify(b);
}
function addListener(store, listener) {
const queue = [];
const unsubscribe = store.$subscribe((mutation, state) => {
queue.push({ mutation, state });
});
const stop = () => {
unsubscribe();
queue.length = 0;
};
const flush = () => {
for (const entry of queue) {
listener(entry.mutation, entry.state);
}
queue.length = 0;
};
return { stop, flush };
}
