目录
- 1.渲染组件
- 2.组件的状态与自更新
- 3.组件实例和生命周期
- 4.props与组件状态的被动更新
- 5.setup函数的作用与实现
- 6.组件事件和emit的实现
- 7.插槽的工作原理及实现
- 8.注册生命周期
1.渲染组件
从用户的角度来看，一个有状态的组件实际上就是一个选项对象。
const Componetn = { name: "Button", data() { return { val: 1 } } }
而对于渲染器来说，一个有状态的组件实际上就是一个特殊的vnode。
const vnode = { type: Component, props: { val: 1 }, }
通常来说，组件渲染函数的返回值必须是其组件本身的虚拟DOM。
const Component = { name: "Button", render() { return { type: 'button', children: '按钮' } } }
这样在渲染器中，就可以调用组件的render方法来渲染组件了。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render } = componentOptions; const subTree = render(); patch(null, subTree, container, anchor); }
2.组件的状态与自更新
在组件中，我们约定组件使用data函数来定义组件自身的状态，同时可以在渲染函数中，调用this访问到data中的状态。
const Component = { name: "Button", data() { return { val: 1 } } render() { return { type: 'button', children: `${this.val}` } } } function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render, data } = componentOptions; const state = reactive(data); // 将data封装成响应式对象 effect(() => { const subTree = render.call(state,state); // 将data本身指定为render函数调用过程中的this patch(null, subTree, container, anchor); }); }
但是，响应式数据修改的同时，相对应的组件也会重新渲染，当多次修改组件状态时，组件将会连续渲染多次，这样的性能开销明显是很大的。因此，我们需要实现一个任务缓冲队列，来让组件渲染只会运行在最后一次修改操作之后。
const queue = new Set(); let isFlushing = false; const p = Promise.resolve(); function queueJob(job) { queue.add(job); if(!isFlushing) { isFlushing = true; p.then(() => { try { queue.forEach(job=>job()); } finally { isFlushing = false; queue.length = 0; } }) } } function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render, data } = componentOptions; const state = reactive(data); // 将data封装成响应式对象 effect(() => { const subTree = render.call(state,state); // 将data本身指定为render函数调用过程中的this patch(null, subTree, container, anchor); }, { scheduler: queueJob }); }
3.组件实例和生命周期
组件实例实际上就是一个状态合集，它维护着组件运行过程中的所有状态信息。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render, data } = componentOptions; const state = reactive(data); // 将data封装成响应式对象 const instance = { state, isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null // 组件实例 } vnode.component = instance; effect(() => { const subTree = render.call(state,state); // 将data本身指定为render函数调用过程中的this if(!instance.isMounted) { patch(null, subTree, container, anchor); instance.isMounted = true; } else{ ptach(instance.subTree, subTree, container, anchor); } instance.subTree = subTree; // 更新组件实例 }, { scheduler: queueJob }); }
因为isMounted这个状态可以区分组件的挂载和更新，因此我们可以在这个过程中，很方便的插入生命周期钩子。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render, data, beforeCreate, created, beforeMount, mounted, beforeUpdate, updated } = componentOptions; beforeCreate && beforeCreate(); // 在状态创建之前，调用beforeCreate钩子 const state = reactive(data); // 将data封装成响应式对象 const instance = { state, isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null // 组件实例 } vnode.component = instance; created && created.call(state); // 状态创建完成后，调用created钩子 effect(() => { const subTree = render.call(state,state); // 将data本身指定为render函数调用过程中的this if(!instance.isMounted) { beforeMount && beforeMount.call(state); // 挂载到真实DOM前，调用beforeMount钩子 patch(null, subTree, container, anchor); instance.isMounted = true; mounted && mounted.call(state); // 挂载到真实DOM之后，调用mounted钩子 } else{ beforeUpdate && beforeUpdate.call(state); // 组件更新状态挂载到真实DOM之前，调用beforeUpdate钩子 ptach(instance.subTree, subTree, container, anchor); updated && updated.call(state); // 组件更新状态挂载到真实DOM之后，调用updated钩子 } instance.subTree = subTree; // 更新组件实例 }, { scheduler: queueJob }); }
4.props与组件状态的被动更新
通常，我们会指定组件接收到的props。因此，对于一个组件的props将会有两部分的定义：传递给组件的props和组件定义的props。
const Component = { name: "Button", props: { name: String } } function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render, data, props: propsOptions, beforeCreate, created, beforeMount, mounted, beforeUpdate, updated } = componentOptions; beforeCreate && beforeCreate(); // 在状态创建之前，调用beforeCreate钩子 const state = reactive(data); // 将data封装成响应式对象 // 调用 resolveProps 函数解析出最终的 props 数据与 attrs 数据 const [props, attrs] = resolveProps(propsOptions, vnode.props); const instance = { state, // 将解析出的 props 数据包装为 shallowReactive 并定义到组件实例上 props: shallowReactive(props), isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null // 组件实例 } vnode.component = instance; // ... } function resolveProps(options, propsData) { const props = {}; // 存储定义在组件中的props属性 const attrs = {}; // 存储没有定义在组件中的props属性 for(const key in propsData ) { if(key in options) { props[key] = propsData[key]; } else { attrs[key] = propsData[key]; } } return [props, attrs]; }
我们把由父组件自更新所引起的子组件更新叫作子组件的被动更新。当子组件发生被动更新时，我们需要做的是：
- 检测子组件是否真的需要更新，因为子组件的 props 可能是不变的；
- 如果需要更新，则更新子组件的 props、slots 等内容。
function patchComponet(n1, n2, container) { const instance = (n2.component = n1.component); const { props } = instance; if(hasPropsChanged(n1.props, n2.props)) { // 检查是否需要更新props const [nextProps] = resolveProps(n2.type.props, n2.props); for(const k in nextProps) { // 更新props props[k] = nextProps[k]; } for(const k in props) { // 删除没有的props if(!(k in nextProps)) delete props[k]; } } } function hasPropsChanged( prevProps, nextProps) { const nextKeys = Object.keys(nextProps); if(nextKeys.length !== Object.keys(preProps).length) { // 如果新旧props的数量不对等，说明新旧props有改变 return true; } for(let i = 0; i < nextKeys.length; i++) { // 如果新旧props的属性不对等，说明新旧props有改变 const key = nextKeys[i]; if(nextProps[key] !== prevProps[key]) return true; } return false; }
由于props数据与组件本身的数据都需要暴露到渲染函数中，并使渲染函数能够通过this访问它们，因此我们需要封装一个渲染上下文对象。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { // ... const instance = { state, // 将解析出的 props 数据包装为 shallowReactive 并定义到组件实例上 props: shallowReactive(props), isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null // 组件实例 } vnode.component = instance; const renderContext = next Proxy(instance, { get(t, k, r) { const {state, props} = t; if(state && k in state) { return state[k]; } else if (k in props) [ return props[k]; ] else { console.error("属性不存在"); } }, set(t, k, v, r) { const { state, props } = t; if(state && k in state) { state[k] = v; } else if(k in props) { props[k] = v; } else { console.error("属性不存在"); } } }); // 生命周期函数调用时要绑定渲染上下文对象 created && created.call(renderContext); // ... }
5.setup函数的作用与实现
setup函数时Vue3新增的组件选项，有别于Vue2中的其他组件选项，setup函数主要用于配合组合式API，为用户提供一个地方，用于创建组合逻辑、创建响应式数据、创建通用函数、注册生命周期钩子等。在组件的整个生命周期中，setup函数只会在被挂载的时候执行一次，它的返回值可能有两种情况：
- 返回一个函数，该函数作为该组件的render函数
- 返回一个对象，该对象中包含的数据将暴露给模板
此外，setup函数接收两个参数。第一个参数是props数据对象，另一个是setupContext是和组件接口相关的一些重要数据。
cosnt { slots, emit, attrs, expose } = setupContext; / slots: 组件接收到的插槽 emit： 一个函数，用来发射自定义事件 attrs：没有显示在组件的props中声明的属性 expose：一个函数，用来显式地对外暴露组件数据 */
下面我们来实现一下setup组件选项。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render, data, setup, /* ... */ } = componentOptions; beforeCreate && beforeCreate(); // 在状态创建之前，调用beforeCreate钩子 const state = reactive(data); // 将data封装成响应式对象 const [props, attrs] = resolveProps(propsOptions, vnode.props); const instance = { state, props: shallowReactive(props), isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null // 组件实例 } const setupContext = { attrs }; const setupResult = setup(shallowReadOnly(instance.props), setupContext); let setupState = null; if(typeof setResult === 'function') { if(render) console.error('setup函数返回渲染函数，render选项将被忽略'); render = setupResult; } else { setupState = setupResult; } vnode.component = instance; const renderContext = next Proxy(instance, { get(t, k, r) { const {state, props} = t; if(state && k in state) { return setupState[k]; // 增加对setupState的支持 } else if (k in props) [ return props[k]; ] else { console.error("属性不存在"); } }, set(t, k, v, r) { const { state, props } = t; if(state && k in state) { setupState[k] = v; // 增加对setupState的支持 } else if(k in props) { props[k] = v; } else { console.error("属性不存在"); } } }); // 生命周期函数调用时要绑定渲染上下文对象 created && created.call(renderContext); }
6.组件事件和emit的实现
在组件中，我们可以使用emit函数发射自定义事件。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { const componentOptions = vnode.type; const { render, data, setup, /* ... */ } = componentOptions; beforeCreate && beforeCreate(); // 在状态创建之前，调用beforeCreate钩子 const state = reactive(data); // 将data封装成响应式对象 const [props, attrs] = resolveProps(propsOptions, vnode.props); const instance = { state, props: shallowReactive(props), isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null // 组件实例 } function emit(event, ...payload) { const eventName = `on${event[0].toUpperCase() + event.slice(1)}`; const handler = instance.props[eventName]; if(handler) { handler(...payload); } else { console.error('事件不存在'); } } const setupContext = { attrs, emit }; // ... }
由于没有在组件props中声明的属性不会被添加到props中，因此所有的事件都将不会被添加到props中。对此，我们需要对resolveProps函数进行一些特别处理。
function resolveProps(options, propsData) { const props = {}; // 存储定义在组件中的props属性 const attrs = {}; // 存储没有定义在组件中的props属性 for(const key in propsData ) { if(key in options || key.startWidth('on')) { props[key] = propsData[key]; } else { attrs[key] = propsData[key]; } } return [props, attrs]; }
7.插槽的工作原理及实现
顾名思义，插槽就是指组件会预留一个槽位，该槽位中的内容需要由用户来进行插入。
<templete> <header><slot name="header"></slot></header> <div> <slot name="body"></slot> </div> <footer><slot name="footer"></slot></footer> </templete>
在父组件中使用的时候，可以这样来使用插槽：
<templete> <Component> <templete #header> <h1> 标题 </h1> </templete> <templete #body> <section>内容</section> </templete> <tempelte #footer> <p> 脚注 </p> </tempelte> </Component> </templete>
而上述父组件将会被编译为如下函数：
function render() { retuen { type: Component, children: { header() { return { type: 'h1', children: '标题' } }， body() { return { type: 'section', children: '内容' } }, footer() { return { type: 'p', children: '脚注' } } } } }
而Component组件将会被编译为：
function render() { return [ { type: 'header', children: [this.$slots.header()] }, { type: 'bdoy', children: [this.$slots.body()] }, { type: 'footer', children: [this.$slots.footer()] } ] }
在mountComponent函数中，我们就只需要直接取vnode的children对象就可以了。当然我们同样需要对slots进行一些特殊处理。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { // ... const slots = vnode.children || {}; const instance = { state, props: shallowReactive(props), isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null, // 组件实例 slots } const setupContext = { attrs, emit, slots }; const renderContext = next Proxy(instance, { get(t, k, r) { const {state, props} = t; if(k === '$slots') { // 对slots进行一些特殊处理 return slots; } // ... }, set(t, k, v, r) { // ... } }); // ... }
8.注册生命周期
在setup中，有一部分组合式API是用来注册生命周期函数钩子的。对于生命周期函数的获取，我们可以定义一个currentInstance变量存储当前正在初始化的实例。
let currentInstance = null; function setCurrentInstance(instance) { currentInstance = instance; }
然后我们在组件实例中添加mounted数组，用来存储当前组件的mounted钩子函数。
function mountComponent(vnode, container, anchor) { // ... const slots = vnode.children || {}; const instance = { state, props: shallowReactive(props), isMounted: false, // 组件是否挂载 subTree: null, // 组件实例 slots, mounteds } const setupContext = { attrs, emit, slots }; // 在setup执行之前，设置当前实例 setCurrentInstance(instance); const setupResult = setup(shallowReadonly(instance.props),setupContext); //执行完后重置 setCurrentInstance(null); // ... }
然后就是onMounted本身的实现和执行时机了。
function onMounted(fn) { if(currentInstance) { currentInstace.mounteds.push(fn); } else { console.error("onMounted钩子只能在setup函数中执行"); } } function mountComponent(vnode, container, anchor) { // ... effect(() => { const subTree = render.call(state,state); // 将data本身指定为render函数调用过程中的this if(!instance.isMounted) { beforeMount && beforeMount.call(state); // 挂载到真实DOM前，调用beforeMount钩子 patch(null, subTree, container, anchor); instance.isMounted = true; instance.mounted && instance.mounted.forEach( hook => { hook.call(renderContext); }) // 挂载到真实DOM之后，调用mounted钩子 } else{ // ... } instance.subTree = subTree; // 更新组件实例 }, { scheduler: queueJob }); }
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