Vue2源码分析-逻辑梳理

很久之前就看完vue1，但是太懒就一直没写博客，这次看Vue2打算抽下懒筋先把自己看过了记录下来，否则等全部看完，估计又没下文了

看源码总需要抱着一个目的，否则就很难坚持下去，我并没做过vue的项目，我几乎很少会依赖大型的框架，一个是跟平台有关系，另一方面因为我觉得是对自己能力的束缚，而我更渴望的就是通过阅读别人的源码，吸收别人的思路，取之精华去之糟粕，从而改造自己的项目。当然，这是在项目条件允许的情况下。目前我有个项目持续开发的项目，基本融入了自己这么多年看到框架思路，这才是我坚持看源码的原因。可以参考下吧 xut.js

vue2源码晦涩的程度比vue1高多了，翻开源码估计90%都会直接关闭吧，主要还是引入Flow的语法问题，可以用babel-plugin-transform-flow-strip-types去转化下即可。看源码还是有一定技巧的，这个因每个人而已。大神嘛，直接扫描下代码，看看注释，看看流程，闭目YY一下，就知道大体是怎么玩的了。我表示做不到，普通人呢，我还是主张有时间的话自己能动手从零开始实现一遍，这样你才能真正去理解作者的设计的意图。同样的，我也正在从零在实现vue，不过完全一样还是不可能滴，只能是大体上理解作者的设计，但是足够了 vue-analysis

vue2的源码的前戏太多了，很难进入高潮部分，从头开始入戏需要有很强的逻辑能力、空间跳跃能力，所以这里不打算从头开始疏通，而是采用从后往前推导，先看看要实现其功能，最后需要哪些实现步骤与机制

 

先摘一段源码，作为简单的分析

预期的效果：

监听input的输入，input在输入的时候，会触发 watch与computed函数，并且会更新原始的input的数值。所以直接跟input相关的处理就有3处，但实际上会有连带性的触发，触发watch的input函数的时候，还会触发this.answer对应的依赖处理

 

看看内部是如何处理的：

Vue在初始化data的时候，会通过Object.defineProperty重新定义input的set与get访问接口，同时会创建一个记录并且保持其数据对应的依赖watcher对象的Dep对象，这个Dep对象是通过闭包的方式保存在每个独立的data中，而Dep就是用于收集当前data所依赖的Ｗatcher对象

 

简单来说

1. 在data中定义了input，那么意味着需要对这个变量进行defineProperty的处理，并创建Dep对象
2. watch中的input函数会变成一个Watcher对象，因为它与input有关系，所以需要在data的input的Dep中保存一份引用
3. computed中的compiledMarkdown函数会变成一个Watcher对象，，因为它与input有关系，所以需要在data的input的Dep中保存一份引用

 

input数据的监控内部创建的Dep的结构就是如下：

根据当前这个例子的代码，watch与computed明明只有2个对应的Watcher对象，为什么subs会有3个呢？多增加的一个是干什么的？这个多出的Ｗatcher就是vue2中的虚拟dom的处理，后面会提到

 

这里最终可以简单的梳理下更新的流程：当input数据发生变化的时候，只需要调用响应依赖的Watcher对象，Watcher对象就会负责各自的更新处理。这里面向对象的设计优势就体现出来了，将行为分布在各个对象中，并让这些对象负责自己的行为，所以每个不同Watcher对象更新各自的特点，处理各自的逻辑

 

更新

更新逻辑：

vue1的 dom更新方式采用队列+直接更新的处理，这种简单粗暴。vue2在vue1的设计上，继续保留了队列的处理方式，同时结合了时下最流行的 virtual dom

记得在Vue1中，每个Watcher对象都会保存各自的dom节点的处理方式，通过对Watcher的的处理达到直接更新DOM的目的。Vue2因为引入的Virtual Dom的机制，所以Watcher的工作就需要变化了，大多数的Watcher不再直接负责DOM的更新操作，而只是更新数据。这里用了大多数，因为还有一个Watcher是跟Virtual Dom相关的。所以这就是在上文提到的Dep中会多一个Watcher的原因了

 

Virtual DOM

虚拟DOM的文章现在已经很多了，但是如何紧密结合vue中，到实际的运用是我们分析的重点，这里只是粗略下，我还要抽时间把算法看完先

 

原理：

简单的说，直接通过JS操作浏览器API去绘制DOM节点是很慢的，大量的页面处理中，开发者不经意就会调用更多多余或者重复的操作，这种是有性能开销的。那么有什么办法减少这种是误操作呢？就是通过一种方式能算出来最小的更新量，从而提高效率。既然要计算出对小的更新量，那么就会有对比，需要通过对新旧两个节点的对比从而计算出。DOM的操作很慢，但是JS确很快的，DOM 树上的结构、属性信息我们都可以很容易地用 JavaScript 对象表示出来，既然我们可以用JS对象表示DOM结构，那么当数据状态发生变化而需要改变DOM结构时，我们先通过JS对象表示的虚拟DOM计算出实际DOM需要做的最小变动，反过来，就可以根据这个用 JavaScript 对象表示的树结构来构建一棵真正的DOM树，操作实际DOM更新了， 从而避免了粗放式的DOM操作带来的性能问题。

 

根据上面的原理，Virtual DOM在实现上首先就必须先建立可以对比的JS对象，这个叫做vnode，也就是虚拟DOM了，这个对象是真实DOM结构的一个映射，通过对比更新前后vnode的变化差异diff，记录下来的不同就是我们需要对页面真正的 DOM 操作。

 

Virtual DOM算法，简单总结下包括几个步骤：

1. 用JS对象描述出DOM树的结构，然后在初始化构建中，用这个描述树去构建真正的DOM，并实际展现到页面中
2. 当有数据状态变更时，重新构建一个新的JS的DOM树，通过新旧对比DOM数的变化diff，并记录两棵树差异
3. 把步骤2中对应的差异通过步骤1重新构建真正的DOM，并重新渲染到页面中，这样整个虚拟DOM的操作就完成了，视图也就更新了

 

看到这里可以简单总结下，Vue中Watcher与Virtual DOM的关系：

1. Watcher 是来决定你要不要更新这个dom
2. 虚拟DOM是用来找出怎么以最小的代价来更新

 

Vue2中对应的逻辑

这里不会涉及算法，并非这章的重点，主要看下整个更新过程中，虚拟DOM逻辑是怎么配合工作的。

继续input的数据流向，之前讲到了input中的Dep是保存了3个Watcher对象的引用，其中会有一个Watcher是跟整个页面的渲染有关系的，这个就是用来封装vnode的处理。

当遍历Dep这个保存Watcher数组的时候，会把Watcher加入到一个异步的队列中进行处理

 

代码进行了简化

function queueWatcher(watcher) {
  var id = watcher.id;
  if (has[id] == null) {
    has[id] = true;
    queue.push(watcher);
    nextTick(flushSchedulerQueue);
  }
}
function flushSchedulerQueue() {
    queue.sort(function(a, b) { return a.id - b.id; });
    for (index = 0; index < queue.length; index++) {
      watcher = queue[index];
      id = watcher.id;
      has[id] = null;
      watcher.run();
    }
}

这里很关键的一个点就是针对queue进行了排序，原因就是其中有一个Wacher是保存了vnode了，因为最后一步才是vnode的对比更新。必须让前面的Watcher更新数据完毕后，最后vnode才能做真正的对比，不过computed的Wacher不会加入到这个队列中，它会再编译树中动态的执行。

 

啪啦啪啦，当前面的Watcher执行完毕后，调到最后一个Watcher，可以看到对应的代码

vm._update(vm._render(), hydrating);

1. 通过vm._render方法构建vnode
2. 通过vm._update 对比vnode，并渲染到页面中

 

vm._render

初始化的时，会通过构建出来的JS描述树，生成初始vnode，去绘制初始页面。每次DOM变化的时候，我们还是需要重新构建这个描述树，通过这个描述树去构建新的vnode

这个描述树生成相当复杂，vue2内部专门会有一个AST是干这个事的

对应的结构是这样的，这个可以其实就是真实DOM树的一个结构映射了：

但是这个结构是可执行的，可编译的，通过with的方式改变this的上下文，动态执行每个可执行的代码部分，并把每个节点部分都编译成vnode，组成一个有对应层次结构的vnode对象

举例来说

div是最外层的vnode

div有子节点=> p，生成对应vnode

p有子节点=>文本节点answer，生成对应vnode

每个vnode会保存每个对应节点一些计算信息，比如tag、data、 children、text这些都是用于后面的比对计算的

 

vm._update

通过render拿到了vnode，然后通过update对比vnode绘制到页面

update这个方法内部有段代码

vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode);

从这个字面意思就明显知道，更新补丁，用于对比新旧2个vnode，

vue2有个专门的patch文件用于vnode的对比策略，patch内部会细分很多策略出来

1. 如果vnode不存在但是oldVnode存在，就意味着要销毁
2. 如果oldVnode不存在但是vnode存在，说明意图是要创建新节点
3. 当vnode和oldVnode都存在时，就需要更新了

每一种策略都对应的不同的处理方式，更新才意味着需要对比新旧的vnode，首先是需要判断下两个节点是否值得比较，在这个例子里面只改变了属性input与answer的值，所以，这里是属于同节点内的属性变更的，所以检测vnode的变化也是相对最简单，递归子节点，通过patchVnode检测每个节点属性的变化

if(sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
  patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue);
  oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx];
  newStartVnode = newCh[++newStartIdx];
}

 

当对比到差异时，例如文本answer被改变，那么对应的vnode在对比的时候，就能找到差异，然后重新设置值，此刻的node就是真实的DOM引用的，如果改变了textContent就意味着页面上呈现的数据就直接被改变了

if (oldVnode.text !== vnode.text) {
   nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text);
}
function setTextContent (node, text) {
  node.textContent = text;
}

通过这个简单的例子是不能够评价这个Virtual DOM的优劣的，因为改动确实很小，而且都是局部的变化，都是直接更新到页面中了，真正的代码部分是做了非常多的优化手段的

 

总结

因为不是具体的算法分析，所以不会一段代码一段代码的去句斟字酌了，整段分析都是基于这个简单的代码，所以在实现上很多地方是有偏差的，不能以偏概全，但是通过这个文章，想必你对vue2的内部逻辑应该是有一个初步的认识。后续就会有时间就会开始比较细致的分解咯~~~