Vue 進階系列（三）之Render函數原理及實現

時間 2019-12-05

標籤 vue 進階系列 render 函數原理實現简体版

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Vue進階系列彙總以下，歡迎閱讀，歡迎加高級前端進階羣一塊兒學習（文末）。前端

Vue 進階系列（一）之響應式原理及實現 vue

Vue 進階系列（二）之插件原理及實現node

Vue 進階系列（三）之Render函數原理及實現git

Render函數原理

根據第一篇文章介紹的響應式原理，以下圖所示。
github

在初始化階段，本質上發生在auto run函數中，而後經過render函數生成Virtual DOM，view根據Virtual DOM生成Actual DOM。由於render函數依賴於頁面上全部的數據data，而且這些數據是響應式的，全部的數據做爲組件render函數的依賴。一旦這些數據有所改變，那麼render函數會被從新調用。面試

在更新階段，render函數會從新調用而且返回一個新的Virtual Dom，新舊Virtual DOM之間會進行比較，把diff以後的最小改動應用到Actual DOM中。編程

Watcher負責收集依賴，清除依賴和通知依賴。在大型複雜的組件樹結構下，因爲採用了精確的依賴追蹤系統，因此會避免組件的過分渲染。瀏覽器

Actual DOM 和 Virtual DOM

Actual DOM 經過document.createElement('div')生成一個DOM節點。性能優化

document.createElement('div')

// 瀏覽器原生對象（開銷大）
"[object HTMLDivElement]"

Virtual DOM 經過 vm.$createElement('div')生成一個JS對象，VDOM對象有一個表示div的tag屬性，有一個包含了全部可能特性的data屬性，可能還有一個包含更多虛擬節點的children列表。

vm.$createElement('div')

// 純JS對象（輕量）
{ tag: 'div', data: { attrs: {}, ...}, children: [] }

由於Virtual DOM的渲染邏輯和Actual DOM解耦了，因此有能力運行在的非瀏覽器環境中，這就是爲何Virtual DOM出現以後混合開發開始流行的緣由，React Native 和 Weex可以實現的原理就是這個。

JSX和Template

JSX和Template都是用於聲明DOM和state之間關係的一種方式，在Vue中，Template是默認推薦的方式，可是也可使用JSX來作更靈活的事。

JSX更加動態化，對於使用編程語言是頗有幫助的，能夠作任何事，可是動態化使得編譯優化更加複雜和困難。

Template更加靜態化而且對於表達式有更多約束，可是能夠快速複用已經存在的模板，模板約束意味着能夠在編譯時作更多的性能優化，相對於JSX在編譯時間上有着更多優點。

實例1：實現example組件

要求使用以下

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

要求輸出以下

<div>
  <h1>0</h1>
  <h2>1</h2>
  <h3>2</h3>
</div>

上面這個需求能夠經過render函數來作，官方提供了createElement 函數用來生成模板。createElement('div', {}， [...])可接受的參數以下。

// @returns {VNode}
createElement(
  // {String | Object | Function}
  // 一個 HTML 標籤字符串，組件選項對象，或者
  // 解析上述任何一種的一個 async 異步函數。必需參數。
  'div',

  // {Object}
  // 一個包含模板相關屬性的數據對象
  // 你能夠在 template 中使用這些特性。可選參數。
  {
    
  },

  // {String | Array}
  // 子虛擬節點 (VNodes)，由 `createElement()` 構建而成，
  // 也可使用字符串來生成「文本虛擬節點」。可選參數。
  [
    '先寫一些文字',
    createElement('h1', '一則頭條'),
    createElement(MyComponent, {
      props: {
        someProp: 'foobar'
      }
    })
  ]
)

知道了用法以後，就能夠在render中返回createElement生成的虛擬節點，外層是div，內層是三個錨點標題h1 h2 h3，因此內層須要遍歷下，使用兩個createElement就能夠完成了。

一般使用h做爲createElement的別名，這是Vue的通用慣例，也是JSX的要求。

實現以下

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

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

<script>
    // 定義example組件
    Vue.component('example', {
      props: ['tags'],
      render (h) {
        
        // 第二個參數是一個包含模板相關屬性的數據對象，可選參數
        
        // 子虛擬節點（VNodes）參數能夠傳入字符串或者數字，
        // 經過createElement生成，可選參數
        return h('div', this.tags.map((tag, i) => h(tag, i)))
      }
    })
    
    // 實例化
    new Vue({ el: '#app' })
</script>

實例2：實現動態的`<example>`組件

要求以下

實現一個Foo組件渲染<div>foo</div>，實現一個Bar組件渲染<div>bar</div>。
實現一個<example>組件，根據屬性ok動態渲染Foo組件或者Bar組件。若是屬性ok是true，那麼最終的渲染應該是<div>foo</div>。
實現一個按鈕控制屬性ok，經過這個屬性讓<example>在Foo或者Bar之間切換。

根據上面的要求，在模板中調用<example>組件，而後定義<button>組件，同時綁定屬性ok。

實現以下

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

<!--定義template -->
<div id="app">

  <!--綁定屬性ok-->
  <example :ok="ok"></example>
  
  <!--綁定點擊事件-->
  <button @click="ok = !ok">toggle</button>
</div>

<script>
    // 定義Foo
    const Foo = {
      render (h) {
        return h('div', 'foo')
      }
    }
    
    // 定義Bar
    const Bar = {
      render (h) {
        return h('div', 'bar')
      }
    }
    
    // 定義example組件
    // 根據ok屬性動態切換
    Vue.component('example', {
      props: ['ok'],
      render (h) {
        return h(this.ok ? Foo : Bar)
      }
    })
    
    // 實例化
    new Vue({
      el: '#app',
      data: { ok: true }
    })
</script>

實例3：實現組件

要求以下

實現一個withAvatarURL函數，要求傳入一個帶有url屬性的組件，返回一個接收username屬性的高階組件，這個高階組件主要負責獲取相應的頭像URL。
在API返回以前，高階組件將佔位符URLhttp://via.placeholder.com/200x200傳遞給內部組件。

例子以下

const SmartAvatar = withAvatarURL(Avatar)

// 使用這個方式
<smart-avatar username="vuejs"></smart-avatar>

// 替換下面的方式
<avatar url="/path/to/image.png"></avatar>

withAvatarURL函數返回一個對象，接收username屬性，在生命週期created獲取頭像URL。Avatar對象接收src屬性，src的內容從withAvatarURL中獲取，而後展現在<img>上。實例化的時候，傳入新定義的組件名SmartAvatar。

實現以下

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

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

<script>
    // 獲取頭像URL
    function fetchURL (username, cb) {
      setTimeout(() => {
        // 獲取頭像並回傳
        cb('https://avatars3.githubusercontent.com/u/6128107?v=4&s=200')
      }, 500)
    }
    
    // 傳遞的InnerComponent
    const Avatar = {
      props: ['src'],
      template: `<img :src="src">`
    }
    
    function withAvatarURL (InnerComponent) {
      return {
        props: ['username'],
        inheritAttrs: false, // 2.4 only，組件將不會把未被註冊的props呈現爲普通的HTML屬性
        data () {
          return { url: null }
        },
        created () {
          // 獲取頭像URL並回傳給this.url
          fetchURL(this.username, url => {
            this.url = url
          })
        },
        render (h) {
          return h(InnerComponent, {
            attrs: this.$attrs, // 2.4 only，獲取到沒有使用的註冊屬性
            props: {
              src: this.url || 'http://via.placeholder.com/200x200'
            }
          })
        }
      }
    }
    
    const SmartAvatar = withAvatarURL(Avatar)
    
    // 實例化，新構造組件名爲SmartAvatar或smart-avatar
    new Vue({
      el: '#app',
      components: { SmartAvatar }
    })
</script>