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Vue 进阶系列(三)之Render函数原理及实现

更新:谢谢大家的支持,最近折腾了一个博客官网出来,方便大家系统阅读,后续会有更多内容和更多优化,猛戳这里查看

------ 以下是正文 ------

Vue进阶系列汇总如下,欢迎阅读。

Vue 进阶系列(一)之响应式原理及实现

Vue 进阶系列(二)之插件原理及实现

Vue 进阶系列(三)之Render函数原理及实现

Render函数原理

根据第一篇文章介绍的响应式原理,如下图所示。

image

在初始化阶段,本质上发生在auto run函数中,然后通过render函数生成Virtual DOMview根据Virtual DOM生成Actual DOM。因为render函数依赖于页面上所有的数据data,并且这些数据是响应式的,所有的数据作为组件render函数的依赖。一旦这些数据有所改变,那么render函数会被重新调用。

在更新阶段,render函数会重新调用并且返回一个新的Virtual Dom,新旧Virtual DOM之间会进行比较,把diff之后的最小改动应用到Actual DOM中。

Watcher负责收集依赖,清除依赖和通知依赖。在大型复杂的组件树结构下,由于采用了精确的依赖追踪系统,所以会避免组件的过度渲染。

Actual DOM 和 Virtual DOM

Actual DOM 通过document.createElement('div')生成一个DOM节点。

document.createElement('div')

// 浏览器原生对象(开销大)
"[object HTMLDivElement]"
复制代码

Virtual DOM 通过 vm.$createElement('div')生成一个JS对象,VDOM对象有一个表示div的tag属性,有一个包含了所有可能特性的data属性,可能还有一个包含更多虚拟节点的children列表。

vm.$createElement('div')

// 纯JS对象(轻量)
{ tag: 'div', data: { attrs: {}, ...}, children: [] }
复制代码

因为Virtual DOM的渲染逻辑和Actual DOM解耦了,所以有能力运行在的非浏览器环境中,这就是为什么Virtual DOM出现之后混合开发开始流行的原因,React Native 和 Weex能够实现的原理就是这个。

JSX和Template

JSX和Template都是用于声明DOM和state之间关系的一种方式,在Vue中,Template是默认推荐的方式,但是也可以使用JSX来做更灵活的事。

JSX更加动态化,对于使用编程语言是很有帮助的,可以做任何事,但是动态化使得编译优化更加复杂和困难。

Template更加静态化并且对于表达式有更多约束,但是可以快速复用已经存在的模板,模板约束意味着可以在编译时做更多的性能优化,相对于JSX在编译时间上有着更多优势。

实例1:实现example组件

要求使用如下

<example :tags="['h1', 'h2', 'h3']"></example>
复制代码

要求输出如下

<div>
  <h1>0</h1>
  <h2>1</h2>
  <h3>2</h3>
</div>
复制代码

上面这个需求可以通过render函数来做,官方提供了createElement 函数用来生成模板。createElement('div', {}, [...])可接受的参数如下。

// @returns {VNode}
createElement(
  // {String | Object | Function}
  // 一个 HTML 标签字符串,组件选项对象,或者
  // 解析上述任何一种的一个 async 异步函数。必需参数。
  'div',

  // {Object}
  // 一个包含模板相关属性的数据对象
  // 你可以在 template 中使用这些特性。可选参数。
  {
    
  },

  // {String | Array}
  // 子虚拟节点 (VNodes),由 `createElement()` 构建而成,
  // 也可以使用字符串来生成“文本虚拟节点”。可选参数。
  [
    '先写一些文字',
    createElement('h1', '一则头条'),
    createElement(MyComponent, {
      props: {
        someProp: 'foobar'
      }
    })
  ]
)
复制代码

知道了用法之后,就可以在render中返回createElement生成的虚拟节点,外层是div,内层是三个锚点标题h1 h2 h3,所以内层需要遍历下,使用两个createElement就可以完成了。

通常使用h作为createElement的别名,这是Vue的通用惯例,也是JSX的要求。

实现如下

<!--引用-->
<script src="../node_modules/vue/dist/vue.js"></script>

<!--定义template -->
<div id="app">
  <example :tags="['h1', 'h2', 'h3']"></example>
</div>

<script>
    // 定义example组件
    Vue.component('example', {
      props: ['tags'],
      render (h) {
        
        // 第二个参数是一个包含模板相关属性的数据对象,可选参数
        
        // 子虚拟节点(VNodes)参数可以传入字符串或者数字,
        // 通过createElement生成,可选参数
        return h('div', this.tags.map((tag, i) => h(tag, i)))
      }
    })
    
    // 实例化
    new Vue({ el: '#app' })
</script>
复制代码

实例2:实现动态的<example>组件

要求如下

  • 实现一个Foo组件渲染<div>foo</div>,实现一个Bar组件渲染<div>bar</div>
  • 实现一个<example>组件,根据属性ok动态渲染Foo组件或者Bar组件。如果属性oktrue,那么最终的渲染应该是<div>foo</div>
  • 实现一个按钮控制属性ok,通过这个属性让<example>Foo或者Bar之间切换。

根据上面的要求,在模板中调用<example>组件,然后定义<button>组件,同时绑定属性ok

实现如下

<!--引用-->
<script src="../node_modules/vue/dist/vue.js"></script>

<!--定义template -->
<div id="app">

  <!--绑定属性ok-->
  <example :ok="ok"></example>
  
  <!--绑定点击事件-->
  <button @click="ok = !ok">toggle</button>
</div>

<script>
    // 定义Foo
    const Foo = {
      render (h) {
        return h('div', 'foo')
      }
    }
    
    // 定义Bar
    const Bar = {
      render (h) {
        return h('div', 'bar')
      }
    }
    
    // 定义example组件
    // 根据ok属性动态切换
    Vue.component('example', {
      props: ['ok'],
      render (h) {
        return h(this.ok ? Foo : Bar)
      }
    })
    
    // 实例化
    new Vue({
      el: '#app',
      data: { ok: true }
    })
</script>
复制代码

实例3:实现组件

要求如下

  • 实现一个withAvatarURL函数,要求传入一个带有url属性的组件,返回一个接收username属性的高阶组件,这个高阶组件主要负责获取相应的头像URL。
  • 在API返回之前,高阶组件将占位符URLhttp://via.placeholder.com/200x200传递给内部组件。

例子如下

const SmartAvatar = withAvatarURL(Avatar)

// 使用这个方式
<smart-avatar username="vuejs"></smart-avatar>

// 替换下面的方式
<avatar url="/path/to/image.png"></avatar>
复制代码

withAvatarURL函数返回一个对象,接收username属性,在生命周期created获取头像URL。Avatar对象接收src属性,src的内容从withAvatarURL中获取,然后展示在上。实例化的时候,传入新定义的组件名SmartAvatar

实现如下

<!--引用-->
<script src="../node_modules/vue/dist/vue.js"></script>

<!--定义template-->
<div id="app">
  <smart-avatar username="vuejs"></smart-avatar>
</div>

<script>
    // 获取头像URL
    function fetchURL (username, cb) {
      setTimeout(() => {
        // 获取头像并回传
        cb('https://avatars3.githubusercontent.com/u/6128107?v=4&s=200')
      }, 500)
    }
    
    // 传递的InnerComponent
    const Avatar = {
      props: ['src'],
      template: `<img :src="src">`
    }
    
    function withAvatarURL (InnerComponent) {
      return {
        props: ['username'],
        inheritAttrs: false, // 2.4 only,组件将不会把未被注册的props呈现为普通的HTML属性
        data () {
          return { url: null }
        },
        created () {
          // 获取头像URL并回传给this.url
          fetchURL(this.username, url => {
            this.url = url
          })
        },
        render (h) {
          return h(InnerComponent, {
            attrs: this.$attrs, // 2.4 only,获取到没有使用的注册属性
            props: {
              src: this.url || 'http://via.placeholder.com/200x200'
            }
          })
        }
      }
    }
    
    const SmartAvatar = withAvatarURL(Avatar)
    
    // 实例化,新构造组件名为SmartAvatar或smart-avatar
    new Vue({
      el: '#app',
      components: { SmartAvatar }
    })
</script>

复制代码

本文内容参考自VUE作者尤大的付费视频
Vue官网之渲染函数 & JSX

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我是木易杨,网易高级前端工程师,跟着我每周重点攻克一个前端面试重难点。接下来让我带你走进高级前端的世界,在进阶的路上,共勉!

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