Vue基于snabbdom做了哪些事

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前言

之前有简单看过 Vue patch 部分的源码，了解了是基于 Snabbdom 库实现的。最近想详细了解下 Vue 处理 vnode patch 的整个过程，想知道它在 Snabbdom 之上做了哪些事情？所以带着这个问题，写了这篇文章来记录。

Snabbdom 做了哪些事？

A virtual DOM library with focus on simplicity, modularity, powerful features and performance.
(一个虚拟 DOM 库，专注于简单性，模块化，强大的功能和性能。)

Snabbdom 核心代码大约只有 200 行。它提供了模块化架构，具有丰富的功能，可通过自定义模块进行扩展。在了解核心 patch 前，需要先了解 snabbdom 的模块化架构思想。

modules

在节点的生命周期里做一些任务，来扩展 Snabbdom，就可以称之为模块。
Snabbdom 在 patch 的过程中会注入很多钩子 (hooks)。模块实现就是基于这些钩子，钩子可以理解为 vnode 节点的生命周期。

比如 eventlisteners 模块：

  1. create：节点创建时添加时间监听 (addEventListener)
  2. update：节点更新时移除老节点事件，添加新事件
  3. destroy：节点销毁时，移除老节点事件

Hooks

Hooks 是一种挂载 vnode 生命周期的方式。软件开发领域有类似这样的设计思想，比如版本管理工具 git。Snabbdom 中的模块就是基于此来实现扩展的。当然，也可以传递 hook 配置，实现在 vnode 生命周期里做一些事（这种只针对单个节点，而模块针对所有节点），例如：

h('div.row', {
  key: movie.rank,
  hook: {
    insert: vnode => {movie.elmHeight = vnode.elm.offsetHeight}
  }
})

Vue 中的指令就是基于此实现的。具体的生命周期可以参考官方文档：https://github.com/snabbdom/snabbdom#hooks

patch(oldVnode, newVnode) 函数

Snabbdom 的核心部分，patch 函数由 snabbdom.init 创建，初始化时提供绑定 hook 的模块。
如果 oldVnode 是具有父节点的 DOM 元素，则 newVnode 将变为 DOM 节点，并且传递的元素将被创建的 DOM 节点替换。如果传递的是个 vnode 实例，则会比对此节点和递归对比它的子节点，并做 dom 更新。这一块网上的源码解析文章也比较多，这里就不多介绍了。

snabbdom/h

h 函数用来创建 vnode 实例，类比 Vue render 函数中的参数 h，Vue 中扩展了入参。比如第一个参数 tag，Vue 可以是对象或函数；第二个参数 data，Vue 增加了一些特有的功能比如：scopedSlots, slot, directive, ref… 等。

Vue 相比 Snabbdom，patch 过程中有哪些不一样的地方？

组件

  • Vue 中有组件的概念，组件同样是可以嵌套的，所有就存在父组件和子组件。父组件 render 函数执行后，子组件并没有被初始化，仅仅是创建了一个特殊的 vnode 节点，而这个节点上会绑定一些 hooks: init, prepatch, insert, destroy。当父组件 patch 执行的过程中，遇到子组件的话，会调用 hook: init 方法，此方法中才会初始化组件实例。后续 insert hook 触发时，相应的会调用组件 mounted 生命周期钩子。这一块源码可以查看 https://github.com/vuejs/vue/blob/dev/src/core/vdom/create-component.js#L36-L97
  • setScope 也是在 patch 执行过程中调用的，它会往 dom 节点上增加 ${scopedId} 属性，用来实现 scoped 样式功能。
  • patch 过程中会更新 ref 到上下文实例上。
  • 因为有组件概念，所以 Vue 中创建 vnode 第一个参数 tag 可以是对象或函数，Snabbdom 上只能是字符串。

生命周期

  • Vue 去掉了 pre 和 post 2 个钩子，这 2 个钩子分别用来在 patch 执行前后调用的
  • Vue 中 init 钩子只对组件节点生效，而 Snabbdom 中所有节点都可定义 init hooks
  • Vue 新增了 active 钩子，用来处理 <keep-alive> 嵌套 <transition> 组件产生的边界问题

静态节点优化

Vue 会对静态节点做性能优化。

  • 编译时：Vue compiler 会对 template 中的静态节点特殊处理：创建静态节点的方法会存放在 staticRenderFns 属性里。除了纯 html 语法产生的静态节点外，v-once, v-pre 也会产生静态节点。
  • 运行时：当组件初始化时，静态节点会被保存到实例 _staticTrees 数组中。组件更新重新触发 render 时，不会重新创建 vnode 节点，直接使用之前已有的静态节点。进而不会触发 patchVnode 操作。

hydrate

对于 Vue 服务端渲染输出的 html，客户端初始化挂载节点时，会把已经渲染好的 dom 和 vnode 一一绑定，以达到同构的效果，hydrate 函数就做了这个任务。

patch 整体流程

我整理了一份比较详细的 patch 流程图。
一些细节没有写入，比如：updateChildren diff 过程、异步组件、keep-alive、hydrate…

Vue 中有哪些功能是基于 patch 中的 Hooks 实现的？

directives

Vue 2 中的指令就是基于 hooks 实现的，从 directive 的生命周期来看：

  1. bind：节点上绑定新的指令时调用 -> hooks: create, update
  2. inserted：节点上绑定新的指令，若 hooks == create，则在节点被 insert 时调用；若 hooks == update，则直接调用
  3. update：节点上已存在指令时调用 -> hooks: update
  4. componentUpdated：节点上已存在指令，且在 hooks: postpatch 触发时调用，此时指令所在组件的 VNode 及其子 VNode 已全部更新。
  5. unbind：节点被销毁时调用 -> hooks: destroy

ref

vnode 创建、更新、销毁时都会更新所在组件上的 $refs 属性。
patch 过程中处理了子组件为空时，父组件指向的 ref 为 undefined 的边界情况

style

对于动态绑定 style，Vue 还会智能的往不支持的属性前加厂商前缀。

const normalize = cached(function(prop) {emptyStyle = emptyStyle || document.createElement('div').style
  prop = camelize(prop)
  if (prop !== 'filter' && prop in emptyStyle) {return prop}
  const capName = prop.charAt(0).toUpperCase() + prop.slice(1)
  for (let i = 0; i < vendorNames.length; i++) {const name = vendorNames[i] + capName
    if (name in emptyStyle) {return name}
  }
})

Vue 还支持 value 数组写法。比如 {display: ["-webkit-box", "-ms-flexbox", "flex"]}

Snabbdom 中对 style 增加了 hooks: remove，这个是为了实现节点被移除时的过渡动效，而 Vue 对过渡动效的处理封装在了 <transition> 组件中。

写在后面

其实 Vue 中还有很多功能都依赖 vnode 节点 patch 的过程，transition 的功能也比较多，这里暂时不深入了。
由于本人理解有限，文中如有任何问题欢迎留言指正。

参考

  • https://github.com/snabbdom/snabbdom
  • https://github.com/vuejs/vue

正文完
virtual-dom vue.js
发表至：无分类
2019-06-21
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