淺析 Vue 2.6 中的 nextTick 方法

淺析 Vue 2.6 中的 nextTick 方法。

事件循環

JS 的 事件循環 和 任務隊列 實際上是理解 nextTick 概念的關鍵。
這個網上其實有不少優質的文章作了詳細介紹，我就簡單過過了。

如下內容適用於瀏覽器端 JS，NodeJS 的事件循環機制並不相同。

規範中規定 task 分爲兩大類： task(macrotask) 和 microtask。

一般認爲是 task 的任務源：

setTimeout / setInterval
setImmediate
MessageChannel
I/O
UI rendering

一般認爲是 microtask 的任務源：

Promise
process.nextTick
MutationObserver
Object.observe（已廢棄）

簡單概況：（這裏是官方規範）

1. 首先開始執行 script 腳本，直到執行上下文棧爲空時，開始清空 microtask 隊列裏的任務，隊列嘛，先入先出，出一個執行一個，清空完畢，走事件循環。
2. 事件循環：不斷地去取 task 隊列的中的一個任務推入棧中執行，並在當次循環裏依次清空 microtask 隊列裏的任務，清空以後，可能會觸發頁面更新渲染（由瀏覽器決定）。
3. 以後重複 事件循環 步驟。

nextTick

Vue 中數據的變化到 DOM 的更新渲染是一個異步過程。
此方法便用於在 DOM 更新循環結束以後執行延遲迴調。
使用方法很簡單：

// 修改數據
vm.msg = 'Hello';
// DOM 尚未更新
Vue.nextTick(function() {
  // DOM 更新了
});

// 做爲一個 Promise 使用
Vue.nextTick().then(function() {
  // DOM 更新了
});

源碼 去除註釋，其實也只有不到一百來行，總體仍是很容易理解的。

這裏劃成 3 個部分介紹。

模塊變量

介紹 引入的模塊 和 定義的變量。

// noop 空函數，可用做函數佔位符
import { noop } from 'shared/util';

// Vue 內部的錯誤處理函數
import { handleError } from './error';

// 判斷是IE/IOS/內置函數
import { isIE, isIOS, isNative } from './env';

// 使用 MicroTask 的標識符
export let isUsingMicroTask = false;

// 以數組形式存儲執行的函數
const callbacks = [];

// nextTick 執行狀態
let pending = false;

// 遍歷函數數組執行每一項函數
function flushCallbacks() {
  pending = false;
  const copies = callbacks.slice(0);
  callbacks.length = 0;
  for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
    copies[i]();
  }
}

異步延遲函數

接下來是核心的 異步延遲函數。這裏不一樣的 Vue 版本採用的策略其實並不相同。

2.6 版本優先使用 microtask 做爲異步延遲包裝器。

2.5 版本則是 macrotask 結合 microtask。然而，在重繪以前狀態改變時會有小問題（如 ＃6813）。此外，在事件處理程序中使用 macrotask 會致使一些沒法規避的奇怪行爲（如＃7109，＃7153，＃7546，＃7834，＃8109）。

因此 2.6 版本如今又改用 microtask 了，爲何是又呢。。由於 2.4 版本及以前也是用的 microtask。。。

microtask 在某些狀況下也是會有問題的，由於 microtask 優先級比較高，事件會在順序事件（如＃4521，＃6690 有變通方法）之間甚至在同一事件的冒泡過程當中觸發（＃6566）。

// 核心的異步延遲函數，用於異步延遲調用 flushCallbacks 函數
let timerFunc;

// timerFunc 優先使用原生 Promise
// 本來 MutationObserver 支持更廣，但在 iOS >= 9.3.3 的 UIWebView 中，觸摸事件處理程序中觸發會產生嚴重錯誤
if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
  const p = Promise.resolve();
  timerFunc = () => {
    p.then(flushCallbacks);

    // IOS 的 UIWebView，Promise.then 回調被推入 microtask 隊列可是隊列可能不會如期執行。
    // 所以，添加一個空計時器「強制」執行 microtask 隊列。
    if (isIOS) setTimeout(noop);
  };
  isUsingMicroTask = true;

  // 當原生 Promise 不可用時，timerFunc 使用原生 MutationObserver
  // 如 PhantomJS，iOS7，Android 4.4
  // issue #6466 MutationObserver 在 IE11 並不可靠，因此這裏排除了 IE
} else if (
  !isIE &&
  typeof MutationObserver !== 'undefined' &&
  (isNative(MutationObserver) ||
    // PhantomJS 和 iOS 7.x
    MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]')
) {
  let counter = 1;
  const observer = new MutationObserver(flushCallbacks);
  const textNode = document.createTextNode(String(counter));
  observer.observe(textNode, {
    characterData: true,
  });
  timerFunc = () => {
    counter = (counter + 1) % 2;
    textNode.data = String(counter);
  };
  isUsingMicroTask = true;

  // 若是原生 setImmediate 可用，timerFunc 使用原生 setImmediate
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
  timerFunc = () => {
    setImmediate(flushCallbacks);
  };
} else {
  // 最後的倔強，timerFunc 使用 setTimeout
  timerFunc = () => {
    setTimeout(flushCallbacks, 0);
  };
}

一句話總結優先級：microtask 優先。
Promise > MutationObserver > setImmediate > setTimeout

nextTick 函數

nextTick 函數。接受兩個參數：

1. cb 回調函數：是要延遲執行的函數；
2. ctx：指定 cb 回調函數 的 this 指向；

Vue 實例方法 $nextTick 作了進一步封裝，把 ctx 設置爲當前 Vue 實例。

export function nextTick(cb?: Function, ctx?: Object) {
  let _resolve;

  // cb 回調函數會經統一處理壓入 callbacks 數組
  callbacks.push(() => {
    if (cb) {
      // 給 cb 回調函數執行加上了 try-catch 錯誤處理
      try {
        cb.call(ctx);
      } catch (e) {
        handleError(e, ctx, 'nextTick');
      }
    } else if (_resolve) {
      _resolve(ctx);
    }
  });

  // 執行異步延遲函數 timerFunc
  if (!pending) {
    pending = true;
    timerFunc();
  }

  // 當 nextTick 沒有傳入函數參數的時候，返回一個 Promise 化的調用
  if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
    return new Promise(resolve => {
      _resolve = resolve;
    });
  }
}

小結

總體看過來，感受仍是比較好理解的吧~ 2.6 版本相比以前簡化了一點。

小結一下，每次調用 Vue.nextTick(cb) 會作些什麼：
cb 函數經處理壓入 callbacks 數組，執行 timerFunc 函數，延遲調用 flushCallbacks 函數，遍歷執行 callbacks 數組中的全部函數。

延遲調用優先級以下：
Promise > MutationObserver > setImmediate > setTimeout

版本差別

其實 Vue 2.四、2.五、2.6 版本的 nextTick 策略都略不同。

總體 2.6 和 2.4 的比較類似。（仔細瞅了瞅，基本就是同樣的，2.6 timerFunc 多了個 setImmediate 判斷）

2.5 版本其實也差很少。。。源碼寫法有些不同，總體優先級是：Promise > setImmediate > MessageChannel > setTimeout，若是更新是在 v-on 事件處理程序中觸發的，nextTick 會優先使用 macrotask。感興趣可自行去末尾的參考地址進行查閱。

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參考：

API—Vue.js
事件循環規範
Vue nextTick v2.6.7 源碼
Vue nextTick v2.5.22 源碼
Vue nextTick v2.4.4 源碼
從 event loop 規範探究 javaScript 異步及瀏覽器更新渲染時機