在经过初始化阶段之后,即将开始组件的挂载,不过在挂载之前很有必要提一下虚拟dom的概念。这个想必大家有所耳闻,我们知道vue@2.0开始引入了虚拟Dom,主要解决的问题是,大部分情况下可以降低使用JavaScript去操作跨线程的庞大Dom所需要的昂贵性能,让Dom操作的性能更高;以及虚拟Dom可以用于SSR以及跨端使用。虚拟Dom,顾名思义并不是真实的Dom,而是使用JavaScript的对象来对真实Dom的一个描述。一个真实的Dom也无非是有标签名,属性,子节点等这些来描述它,如页面中的真实Dom是这样的:
<div id='app' class='wrap'>
<h2>
hello
</h2>
</div>
我们可以在render函数内这样描述它:
new Vue({
render(h) {
return h('div', {
attrs: {
id: 'app',
class: 'wrap'
}
}, [
h('h2', 'hello')
])
}
})
这个时候它并不是用对象来描述的,使用的是render函数内的数据结构去描述的真实Dom,而现在我们需要将这段描述转为用对象的形式,render函数使用的是参数h方法并用VNode这个类来实例化它们,所以我们再了解h的实现原理前,首先来看下VNode类是什么,找到它定义的地方:
export default class VNode {
constructor (
tag
data
children
text
elm
context
componentOptions
asyncFactory
) {
this.tag = tag // 标签名
this.data = data // 属性 如id/class
this.children = children // 子节点
this.text = text // 文本内容
this.elm = elm // 该VNode对应的真实节点
this.ns = undefined // 节点的namespace
this.context = context // 该VNode对应实例
this.fnContext = undefined // 函数组件的上下文
this.fnOptions = undefined // 函数组件的配置
this.fnScopeId = undefined // 函数组件的ScopeId
this.key = data && data.key // 节点绑定的key 如v-for
this.componentOptions = componentOptions // 组件VNode的options
this.componentInstance = undefined // 组件的实例
this.parent = undefined // vnode组件的占位符节点
this.raw = false // 是否为平台标签或文本
this.isStatic = false // 静态节点
this.isRootInsert = true // 是否作为根节点插入
this.isComment = false // 是否是注释节点
this.isCloned = false // 是否是克隆节点
this.isOnce = false // 是否是v-noce节点
this.asyncFactory = asyncFactory // 异步工厂方法
this.asyncMeta = undefined // 异步meta
this.isAsyncPlaceholder = false // 是否为异步占位符
}
get child () { // 别名
return this.componentInstance
}
}
这是VNode类定义的地方,挺吓人的,它支持一共最多八个参数,其实经常用到的并不多。如tag是元素节点的名称,children为它的子节点,text是文本节点内的文本。实例化后的对象就有二十三个属性作为在vue的内部一个节点的描述,它描述的是将它创建为一个怎样的真实Dom。大部分属性默认是false或undefined,而通过这些属性有效的值就可以组装出不同的描述,如真实的Dom中会有元素节点、文本节点、注释节点等。而通过这样一个VNode类,也可以描述出相应的节点,部分节点vue内部还做了相应的封装:
注释节点
export const createEmptyVNode = (text = '') => {
const node = new VNode()
node.text = text
node.isComment = true
return node
}
创建一个空的VNode,有效属性只有text和isComment来表示一个注释节点。真实的注释节点:
<!-- 注释节点 -->
VNode描述:
createEmptyVNode ('注释节点')
{
text: '注释节点',
isComment: true
}
文本节点 export function createTextVNode (val) {
return new VNode(undefined, undefined, undefined, String(val))
}
只是设置了text属性,描述的是标签内的文本VNode描述:
createTextVNode('文本节点')
{
text: '文本节点'
}
克隆节点export function cloneVNode (vnode) {
const cloned = new VNode(
vnode.tag,
vnode.data,
vnode.children,
vnode.text,
vnode.elm,
vnode.context,
vnode.componentOptions,
vnode.asyncFactory
)
cloned.ns = vnode.ns
cloned.isStatic = vnode.isStatic
cloned.key = vnode.key
cloned.isComment = vnode.isComment
cloned.fnContext = vnode.fnContext
cloned.fnOptions = vnode.fnOptions
cloned.fnScopeId = vnode.fnScopeId
cloned.asyncMeta = vnode.asyncMeta
cloned.isCloned = true
return cloned
}
将一个现有的VNode节点拷贝一份,只是被拷贝节点的isCloned属性为false,而拷贝得到的节点的isCloned属性为true,除此之外它们完全相同。真实的元素节点:
<div>
hello
<span>Vue!</span>
</div>
VNode描述:
{
tag: 'div',
children: [
{
text: 'hello'
},
{
tag: 'span',
children: [
{
text: Vue!
}
]
}
],
}
组件节点渲染App组件:
new Vue({
render(h) {
return h(App)
}
})
VNode描述:
{
tag: 'vue-component-2',
componentInstance: {...},
componentOptions: {...},
context: {...},
data: {...}
}
组件的VNode会和元素节点相比会有两个特有的属性componentInstance和componentOptions。VNode的类型有很多,它们都是从这个VNode类中实例化出来的,只是属性不同。this._init() 方法的最后:
... 初始化
if (vm.$options.el) {
vm.$mount(vm.$options.el)
}
如果用户有传入el属性,就执行vm.$mount方法并传入el开始挂载。这里的$mount方法在完整版和运行时版本又会有点不同,他们区别如下:
运行时版本:
Vue.prototype.$mount = function(el) { // 最初的定义
return mountComponent(this, query(el));
}
完整版:
const mount = Vue.prototype.$mount
Vue.prototype.$mount = function(el) { // 拓展编译后的
if(!this.$options.render) { ---|
if(this.$options.template) { ---|
...经过编译器转换后得到render函数 ---| 编译阶段
} ---|
} ---|
return mount.call(this, query(el))
}
-----------------------------------------------
export function query(el) { // 获取挂载的节点
if(typeof el === 'string') { // 比如#app
const selected = document.querySelector(el)
if(!selected) {
return document.createElement('div')
}
return selected
} else {
return el
}
}
完整版有一个骚操作,首先将$mount方法缓存到mount变量上,然后使用函数劫持的手段重新定义$mount函数,并在其内部增加编译相关的代码,最后还是使用原来定义的$mount方法挂载。所以核心是要了解最初定义$mount方法时内的mountComponent方法:
export function mountComponent(vm, el) {
vm.$el = el
...
callHook(vm, 'beforeMount')
...
const updateComponent = function () {
vm._update(vm._render())
}
...
}
首先将传入的el赋值给vm.$el,这个时候el是一个真实dom,接着会执行用户自己定义的beforeMount钩子。接下来会定义一个重要的函数变量updateComponent,它的内部首先会执行vm._render()方法,将返回的结果传入vm._update()内再执行。我们这章主要就来分析这个vm._render()方法做了什么事情,来看下它的定义:
Vue.prototype._render = function() {
const vm = this
const { render } = vm.$options
const vnode = render.call(vm, vm.$createElement)
return vnode
}
首先会得到自定义的render函数,传入vm.$createElement这个方法(也就是上面例子内的h方法),将执行的返回结果赋值给vnode,这里也就完成了render函数内数据结构转为vnode的操作。而这个vm.$createElement是在之前初始化initRender方法内挂载到vm实例下的:
vm._c = (a, b, c, d) => createElement(vm, a, b, c, d, false) // 编译
vm.$createElement = (a, b, c, d) => createElement(vm, a, b, c, d, true) // 手写
无论是编译而来还是手写的render函数,它们都是返回了createElement这个函数,继续查找它的定义:
const SIMPLE_NORMALIZE = 1
const ALWAYS_NORMALIZE = 2
export default createElement(
context,
tag,
data,
children,
normalizationType,
alwaysNormalize) {
if(Array.isArray(data) || isPrimitive(data)) { // data是数组或基础类型
normalizationType = children --|
children = data --| 参数移位
data = undefined --|
}
if (isTrue(alwaysNormalize)) { // 如果是手写render
normalizationType = ALWAYS_NORMALIZE
}
return _createElement(contenxt, tag, data, children, normalizationType)
}
这里是对传入的参数处理,如果第三个参数传入的是数组(子元素)或者是基础类型的值,就将参数位置改变。然后对传入的最后一个参数是true还是false做处理,这会决定之后对children属性的处理方式。这里又是对_createElement做的封装,所以我们还要继续看它的定义:
export function _createElement(
context, tag, data, children, normalizationType
) {
if (normalizationType === ALWAYS_NORMALIZE) { // 手写render函数
children = normalizeChildren(children)
} else if (normalizationType === SIMPLE_NORMALIZE) { //编译render函数
children = simpleNormalizeChildren(children)
}
if(typeof tag === 'string') { // 标签
let vnode, Ctor
if(config.isReservedTag(tag)) { // 如果是html标签
vnode = new VNode(tag, data, children, undefined, undefined, context)
}
...
} else { // 就是组件了
vnode = createComponent(tag, data, context, children)
}
...
return vnode
}
首先我们会看到针对最后一个参数的布尔值对children做不同的处理,如果是编译的render函数,就将children格式化为一维数组:
function simpleNormalizeChildren(children) { // 编译render的处理函数
for (let i = 0; i < children.length; i++) {
if (Array.isArray(children[i])) {
return Array.prototype.concat.apply([], children)
}
}
return children
}
我们现在主要看下手写的render函数是怎么处理的,从接下来的_createElement方法我们知道,转化VNode是分为两种情况的:
1. 普通的元素节点转化为VNode
以一段children是二维数组代码为示例,我们来说明普通元素是如何转VNode的:
render(h) {
return h(
"div",
[
[
[h("h1", "title h1")],
[h('h2', "title h2")]
],
[
h('h3', 'title h3')
]
]
);
}
因为_createElement方法是对h方法的封装,所以h方法的第一个参数对应的就是_createElement方法内的tag,第二个参数对应的是data。又因为h方法是递归的,所以首先从h('h1', 'title h1')开始解析,经过参数上移之后children就是title h1这段文本了,所以会在normalizeChildren方法将它转为[createTextVNode(children)]一个文本的VNode节点:
function normalizeChildren(children) { // 手写`render`的处理函数
return isPrimitive(children) //原始类型 typeof为string/number/symbol/boolean之一
? [createTextVNode(children)] // 转为数组的文本节点
: Array.isArray(children) // 如果是数组
? normalizeArrayChildren(children)
: undefined
}
接着会满足_createElement方法内的这个条件:
if(typeof tag === 'string'){ tag为h1标签
if(config.isReservedTag(tag)) { // 是html标签
vnode = new VNode(
tag, // h1
data, // undefined
children, 转为了 [{text: 'title h1'}]
undefined,
undefined,
context
)
}
}
...
return vnode
返回的vnode结构为:
{
tag: h1,
children: [
{ text: title h1 }
]
}
然后依次处理h('h2', "title h2"),h('h3', 'title h3')会得到三个VNode实例的节点。接着会执行最外层的h(div, [[VNode,VNode],[VNode]])方法,注意它的结构是二维数组,这个时候它就满足normalizeChildren方法内的Array.isArray(children)这个条件了,会执行normalizeArrayChildren这个方法:
function normalizeArrayChildren(children) {
const res = [] // 存放结果
for(let i = 0; i < children.length; i++) { // 遍历每一项
let c = children[i]
if(isUndef(c) || typeof c === 'boolean') { // 如果是undefined 或 布尔值
continue // 跳过
}
if(Array.isArray(c)) { // 如果某一项是数组
if(c.length > 0) {
c = normalizeArrayChildren(c) // 递归结果赋值给c,结果就是[VNode]
... 合并相邻的文本节点
res.push.apply(res, c) //小操作
}
} else {
...
res.push(c)
}
}
return res
}
如果children内的某一项是数组就递归调用自己,将自身传入并将返回的结果覆盖自身,递归内的结果就是res.push(c)得到的,这里c也是[VNode]数组结构。覆盖自己之后执行res.push.apply(res, c),添加到res内。这里vue秀了一个小操作,在一个数组内push一个数组,本来应该是二维数组的,使用这个写法后res.push.apply(res, c)后,结果最后是就是一维数组了。res最后返回的结果[VNode, VNode, VNode],这也是children最终的样子。接着执行h('div', [VNode, VNode, VNode])方法,又满足了之前同样的条件:
if (config.isReservedTag(tag)) { // 标签为div
vnode = new VNode(
tag, data, children, undefined, undefined, context
)
}
return vnode
所以最终得到的vnode结构就是这样的:
{
tag: 'div',
children: [VNode, VNode, VNode]
}
以上就是普通元素节点转VNode的具体过程。
2. 组件转化为VNode
接下来我们来了解组件VNode的创建过程,常见示例如下:
main.js
new Vue({
render(h) {
return h(App)
}
})
app.vue
import Child from '@/pages/child'
export default {
name: 'app',
components: {
Child
}
}
不知道大家有将引入的组件直接打印出来过没有,我们在main.js内打印下App组件:
{
beforeCreate: [ƒ]
beforeDestroy: [ƒ]
components: {Child: {…}}
name: "app"
render: ƒ ()
staticRenderFns: []
__file: "src/App.vue"
_compiled: true
}
我们只是定义了name和components属性,打印出来为什么会多了这么多属性?这是vue-loader解析后添加的,例如render: ƒ ()就是将App组件的template模板转换而来的,我们记住这个一个组件对象即可。
让我们简单看一眼之前_createElement函数:
export function _createElement(
context, tag, data, children, normalizationType
) {
...
if(typeof tag === 'string') { // 标签
...
} else { // 就是组件了
vnode = createComponent(
tag, // 组件对象
data, // undefined
context, // 当前vm实例
children // undefined
)
}
...
return vnode
}
很明显这里的tag并不一个string,转而会调用createComponent()方法:
export function createComponent ( // 上
Ctor, data = {}, context, children, tag
) {
const baseCtor = context.$options._base
if (isObject(Ctor)) { // 组件对象
Ctor = baseCtor.extend(Ctor) // 转为Vue的子类
}
...
}
这里要补充一点,在new Vue()之前定义全局api时:
export function initGlobalAPI(Vue) {
...
Vue.options._base = Vue
Vue.extend = function(extendOptions){...}
}
经过初始化合并options之后当前实例就有了context.$options._base这个属性,然后执行它的extend这个方法,传入我们的组件对象,看下extend方法的定义:
Vue.cid = 0
let cid = 1
Vue.extend = function (extendOptions = {}) {
const Super = this // Vue基类构造函数
const name = extendOptions.name || Super.options.name
const Sub = function (options) { // 定义构造函数
this._init(options) // _init继承而来
}
Sub.prototype = Object.create(Super.prototype) // 继承基类Vue初始化定义的原型方法
Sub.prototype.constructor = Sub // 构造函数指向子类
Sub.cid = cid++
Sub.options = mergeOptions( // 子类合并options
Super.options, // components, directives, filters, _base
extendOptions // 传入的组件对象
)
Sub['super'] = Super // Vue基类
// 将基类的静态方法赋值给子类
Sub.extend = Super.extend
Sub.mixin = Super.mixin
Sub.use = Super.use
ASSET_TYPES.forEach(function (type) { // ['component', 'directive', 'filter']
Sub[type] = Super[type]
})
if (name) { 让组件可以递归调用自己,所以一定要定义name属性
Sub.options.components[name] = Sub // 将子类挂载到自己的components属性下
}
Sub.superOptions = Super.options
Sub.extendOptions = extendOptions
return Sub
}
仔细观察extend这个方法不难发现,我们传入的组件对象相当于就是之前new Vue(options)里面的options,也就是用户自定义的配置,然后和vue之前就定义的原型方法以及全局API合并,然后返回一个新的构造函数,它拥有Vue完整的功能。让我们继续createComponent的其他逻辑:
export function createComponent ( // 中
Ctor, data = {}, context, children, tag
) {
...
const listeners = data.on // 父组件v-on传递的事件对象格式
data.on = data.nativeOn // 组件的原生事件
installComponentHooks(data) // 为组件添加钩子方法
...
}
之前说明初始化事件initEvents时,这里的data.on就是父组件传递给子组件的事件对象,赋值给变量listeners;data.nativeOn是绑定在组件上有native修饰符的事件。接着会执行一个组件比较重要的方法installComponentHooks,它的作用是往组件的data属性下挂载hook这个对象,里面有init,prepatch,insert,destroy四个方法,这四个方法会在之后的将VNode转为真实Dom的patch阶段会用到,当我们使用到时再来看它们的定义是什么。我们继续createComponent的其他逻辑:
export function createComponent ( // 下
Ctor, data = {}, context, children, tag
) {
...
const name = Ctor.options.name || tag // 拼接组件tag用
const vnode = new VNode( // 创建组件VNode
`vue-component-${Ctor.cid}${name ? `-${name}` : ''}`, // 对应tag属性
data, // 有父组件传递自定义事件和挂载的hook对象
undefined, // 对应children属性
undefined, // 对应text属性
undefined, // 对应elm属性
context, // 当前实例
{ // 对应componentOptions属性
Ctor, // 子类构造函数
propsData, // props具体值的对象集合
listeners, // 父组件传递自定义事件对象集合
tag, // 使用组件时的名称
children // 插槽内的内容,也是VNode格式
},
asyncFactory
)
return vnode
}
组件生成的VNode如下:
{
tag: 'vue-component-1-app',
context: {...},
componentOptions: {
Ctor: function(){...},
propsData: undefined,
children: undefined,
tag: undefined,
children: undefined
},
data: {
on: undefined, // 为原生事件
data: {
init: function(){...},
insert: function(){...},
prepatch: function(){...},
destroy: function(){...}
}
}
}
如果看到tag属性是vue-component开头就是组件了,以上就组件VNode的初始化。简单理解就是如果h函数的参数是组件对象,就将它转为一个Vue的子类,虽然组件VNode的children,text,ele为undefined,但它的独有属性componentOptions保存了组件需要的相关信息。它们的VNode生成了,接下来的章节我们将使用它们,将它们变为真实的Dom~。
最后我们还是以一道vue可能会被问到的面试题作为本章的结束吧~
DOM是很慢的,其元素非常庞大,页面的性能问题鲜有由JS引起的,大部分都是由DOM操作引起的。虚拟的DOM的核心思想是:对复杂的文档DOM结构,提供一种方便的工具,进行最小化地DOM操作。
浏览器解析HTML文档生成DOM树的过程,以下是一段HTML代码,以此为例来分析解析HTML文档的原理.解析HTML文档构建DOM树的理解过程可分为两个主要模块构成,即标签解析、DOM树构建
javascript获取DOM对象的多种方法:通过id获取 、通过class获取、通过标签名获取、通过name属性获取、通过querySelector获取、通过querySelectorAll获取等
遍历DOM节点常用一般用节点的 childNodes, firstChild, lastChild, nodeType, nodeName, nodeValue属性。在获取节点nodeValue时要注意,元素节点的子文本节点的nodeValue才是元素节点中文本的内容。
要构建自己的虚拟DOM,需要知道两件事。你甚至不需要深入 React 的源代码或者深入任何其他虚拟DOM实现的源代码,因为它们是如此庞大和复杂——但实际上,虚拟DOM的主要部分只需不到50行代码。
事件冒泡: 即事件开始时由最具体的元素(文档中嵌套层数最深的那个点)接收,事件捕获:不太具体的节点应该更早接收到事件,而最具体的节点应该最后接收到事件.与此同时,我们还需要了解dom事件绑定处理的几种方式:
先列出我的理解,然后再从具体的例子中说明:DOM操作本身应该是同步的(当然,我说的是单纯的DOM操作,不考虑ajax请求后渲染等);DOM操作之后导致的渲染等是异步的(在DOM操作简单的情况下,是难以察觉的)
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