渲染器的实现(1)--《vue.js设计与实现》
function renderer(domString, container) {
container.innerHTML = domString
}
let count = ref(1)
renderer(`<h1>${count.value}</h1>`, document.getElementById('app'))
count.value++
利用响应系统,可以让整个渲染过程自动化。我们通常使用英文 renderer 来表达渲染器。千万不要把 renderer 和 render 弄混了,前者代表渲染器,而后者是动词,表示“渲染”。渲染器的作用是把虚拟 DOM 渲染成特定平台上的真实元素。在浏览器平台上,渲染器会把虚拟 DOM 渲染成为真实 DOM 元素。
虚拟 DOM 通常用英文 virtual DOM 来表达,有时会简写成 vdom.vnode 和 vdom 有时可以替换使用。渲染器把虚拟 DOM 节点渲染为真实 DOM 节点的过程叫做挂载,通常用英文 mount 来表达。vuejs 组件中的 mounted 钩子就会在挂载完成时触发。这就意味着,在 mounted 钩子中可以访问真实 DOM 元素。渲染器通常需要接收一个挂载点作为参数,用来指定具体的挂载位置。这里的“挂载点”其实就是一个 DOM 元素,渲染器会把该 DOM 元素作为容器元素,并把内容渲染到其中。
function createRenderer() {
function render(vnode, container) {
//...
}
return render
}
上面的代码,可能比较疑惑,为什么需要 createRenderer 函数呢。直接定义 render 不就好了。因为渲染器不仅可以用来渲染,还可以用来激活已有的 DOM 元素,这个过程通常发生在同构渲染的情况下。
function render(vnode, container) {
// ...
}
function hydrate(vnode, container) {
// ...
}
return {
render,
hydrate
}
渲染器的内容非常广泛,而用来把 vnode 渲染为真实 DOM 的 render 函数只是其中一部分。实际上,在 vuejs3 中,甚至连创建应用的 createApp 函数也是渲染器的一部分。
const renderer = createRenderer()
// 首次渲染
renderer.render(oldVNode, document.querySelector('#app'))
// 第二次渲染
renderer.render(newVNode, document.querySelector('#app'))
上面代码只涉及挂载。而当多次在一个同一个 container 上调用 renderer.render 函数进行渲染时,渲染器除了要执行挂载动作外,还要执行更新动作。由于首次已经把 oldVNode 渲染到 container 内了,所以再次调用 renderer.render 函数并尝试渲染 newVNode 时,就不能简单执行挂载动作了。在这种情况下,渲染器会使用 newVNode 与上一次渲染的 oldVNode 进行比较,试图找到并更新变更点。这个过程叫做“打补丁”,英文通常用 patch 来表达。但实际上,挂载动作本身也可以看作一种特殊的打补丁,它的特殊在于旧的 vnode 是不存在的。所以不必纠结挂载和打补丁这两个概念。
function createRenderer() {
function render(vnode, container) {
if (vnode) {
// 新vnode存在,将其与旧node一起传给patch函数,进行打补丁
patch(container._vnode, vnode, container)
} else {
if (container._vnode) {
// 旧vnode存在,且新vnode不存在,说明是写在(unmount)操作
// 只需要将 container内的DOM清空即可
container.innerHTML = ''
}
}
// 把vnode存储到container._vnode下,即后续渲染中的旧vnode
container._vnode = vnode
}
return {
render
}
}
const renderer = createRenderer()
// 首次渲染
renderer.render(vnode1, document.querySelector('#app'))
// 第二次渲染
renderer.render(vnode2, document.querySelector('#app'))
// 第三次渲染
renderer.render(null, document.querySelector('#app'))
在首次渲染时,渲染器会将 vnode1 渲染为真实 DOM。渲染完成后,vnode1 会存储容器元素的 container._vnode 属性中,它会在后续渲染中作为旧 vnode 使用。在第二次渲染时,旧 vnode 存在,此时渲染器会把 vnode2 作为新 vnode,并将新旧 vnode 一同传递给 patch 函数进行打补丁。第三次渲染时,新 vnode 的值为 null,即说明都不渲染。但此时容器中渲染的是 vnode2 所描述的内容,所以渲染器要清空容器。从上面的代码中可以看出。我们使用 container.innerHTML=''来清空容器。这样清空容易是有问题的,不过这里我们暂时用它来达到目的。
patch(container._vnode,vnode,container)。patch 函数是整个渲染器的的核心入口,它承载了最重要的渲染逻辑,patch 函数至少接收三个参数:n1:旧 vnode.n2:新 vnode,container:容器。在首次渲染时传递给 patch 函数的第一个参数 n1 是 undefined.这时,patch 函数会执行挂载动作,它会忽略 n1,并直接将 n2 所描述的内容渲染到容器中。所以,patch 函数不仅可以用来完成打补丁,也可以用来执行挂载。
const vnode = {
type: 'h1',
children: 'hello'
}
// 创建一个渲染器
const renderer = createRenderer()
// 调用render函数渲染该vnode
renderer.render(vnode, document.querySelector('#app'))
function patch(n1, n2, container) {
// 如果n1不存在,意味着挂载,则调用mountElement函数完成挂载
if (!n1) {
mountElement(n2, container)
} else {
// n1存在,意味着打补丁,暂时省略
}
}
// 第一个参数n1代表旧node,第二个参数n2代表新vnode。当n1不存在,意味着没有旧vnode,直接进行挂载即可
function mountElement(vnode, container) {
//创建DOM元素
const el = document.createElement(vnode.type)
// 处理子节点,如果子节点是字符串,代表是文本节点
if (typeof vnode.childen === 'string') {
// 因此只需要设置元素的textContent属性即可
el.textContent = vnode.children
}
// 将元素添加到容器中
container.appendChild(el)
}
挂载一个普通标签元素的工作已经完成。接下来,我们分析这段代码存在的问题。我们的目标是设计一个不依赖于浏览器平台的通用渲染器。我们要将浏览器特有的 API 抽离。我们可以将这些操作 DOM 的 API 作为配置项,该配置项可以作为 createRenderer 函数的参数。
const renderer = createRenderer({
// 用于创建元素
createElement(tag) {
return document.createElement(tag)
},
// 用于设置元素的文本节点˝
setElementText(el, text) {
el.textContent = text
}
// 用于在给定的parent下添加指定元素
insert(el,parent,anchor=null){
parent.insertBefore(el,anchor)
}
})
function createRenderer(options){
// 通过options得到操作DOM的API
const {createELement,insert,setElementText}=options
// 在这个作用域内定义的函数都可以访问那些API
function mountElement(vnode,container){
// 调用createElement 函数创建元素
const el = createElement(vnode.type)
if(typeof vnode.children === 'string'){
setElementText(el,vnode.children)
}
// 调用insert 函数将元素插入到容器内
insert(el,container)
}
function patch(n1,n2,container){
//...
}
function render(vnode,container){
// ...
}
return { render}
}