在应用Vue3时，咱们须要应用createApp来创立一个利用实例，而后应用mount办法将利用挂载到某个DOM节点上。
那么在调用createApp时，Vue再背地做了些什么事件呢？明天就来扒一扒Vue3的源码，看看调用createApp产生了些什么。
大家好，这里是田八的【源码&库】系列，
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系列章节：
- 【源码&库】跟着 Vue3 学习前端模块化
寻找入口
在上一章中，咱们咱们曾经将Vue3的源码下载下来了，并且曾经晓得如何编译源码了，先看一下Vue3的源码目录：
packages目录下的包就是Vue3的所有源码了，编译之后会在每个工程包上面生成一个dist目录，外面就是编译后的文件。
这里我框出了vue包，这个大家都相熟，关上vue包下的package.json文件，能够看到unpkg字段指向了dist/vue.global.js文件，这个文件就是Vue3的全局版本，咱们能够间接在浏览器中引入这个文件来应用Vue3。
代码逻辑基本上都是雷同的，用打包后的文件来剖析源码，能够更加直观的看到源码的逻辑，因为Vue在设计的时候会思考其余平台，如果间接通过源码来查看会有额定的心智累赘。
具体如何应用每个打包后的文件，能够查看vue包下的README.md文件，如果只是想剖析源码，且不想那么麻烦，能够间接应用dist/vue.global.js文件。
如果想理解Vue3的目录构造和模块划分能够应用vue.esm-bundler.js文件，这个文件是Vue3的ESM版本，会通过import来引入其余模块，这样就能够间接看到Vue3的模块划分。
本系列就会通过vue.esm-bundler.js文件来剖析Vue3的源码，并且会通过边剖析边入手的形式来学习Vue3的源码。
应用
咱们先来看一下Vue3的应用形式：
import {createApp} from 'vue'
import App from './App.vue'
const app = createApp(App)
app.mount('#app')在Vue3中，咱们须要应用createApp来创立一个利用实例，而后应用mount办法将利用挂载到某个DOM节点上。
createApp是从vue包中导出的一个办法，它接管一个组件作为参数，而后返回一个利用实例。
入口 createApp
从vue的package.json能够看到，module字段指向了dist/vue.esm-bundler.js文件，这个文件是Vue3的ESM版本，咱们能够间接应用import来引入Vue3。
而createApp办法并不在这个包中，而是在runtime-dom包中，这个文件是间接全副导出runtime-dom包中的内容：
export * from '@vue/runtime-dom';不必狐疑@vue/runtime-dom指向的就是runtime-dom包，应用esm版本就间接找xxx.esm-bundler.js文件，应用cjs版本就间接找xxx.cjs.js文件，前面不会再提到这个问题。
关上runtime-dom.esm-bundler.js文件，能够看到createApp办法：
import { } from '@vue/runtime-core';
export * from '@vue/runtime-core';
import { } from '@vue/shared';
// ... 省略n多代码
function createApp(...args) {
// ...
}
export {createApp};能够看到runtime-dom包中还援用了runtime-core包和shared包，当初找到入口文件了，在剖析间接能够先搭建一个简略的代码剖析和测试的环境，这样不便本人验证并且能够间接看到代码的执行后果。
demo环境能够间接在本地搭建，也能够应用codesandbox、stackblitz等在线环境，这里应用codesandbox，后续demo的代码都会放在codesandbox上，文末会有链接。
当然大家也能够间接在本地搭建一个demo环境，这里就不再赘述了。
源码剖析
下面的环境都筹备好了之后就能够间接开始剖析Vue3的源码了，咱们先来看一下createApp办法的实现；
createApp
const createApp = (...args) => {
const app = ensureRenderer().createApp(...args);
const {mount} = app;
app.mount = (containerOrSelector) => {
// ...
};
return app;
}createApp办法接管一个组件作为参数，而后调用ensureRenderer办法;
这个办法的作用是确保渲染器存在，如果不存在就创立一个渲染器，而后调用渲染器的createApp办法，这个办法的作用是创立一个利用实例，而后将这个利用实例返回，相当于一个单例模式。
let renderer;
const ensureRenderer = () => renderer || (renderer = createRenderer(rendererOptions));这里的rendererOptions是一些渲染器的配置，次要的作用是用来操作DOM的，这里不做过多的介绍，前面会有专门的文章来介绍。
当初先简略的来认识一下rendererOptions，这个外面会有两个办法前面会用到：
const rendererOptions = {
insert: (child, parent, anchor) => {
parent.insertBefore(child, anchor || null);
},
createText: text => document.createTextNode(text),
}当初咱们先简略的入手实现一下createApp办法，新建一个runtime-dom.js文件，而后内容如下：
import { createRenderer } from "./runtime-core";
const createApp = (...args) => {
const rendererOptions = {
insert: (child, parent, anchor) => {
parent.insertBefore(child, anchor || null);
},
createText: (text) => document.createTextNode(text)
};
const app = createRenderer(rendererOptions).createApp(...args);
const { mount } = app;
app.mount = (containerOrSelector) => {
//...前面剖析再补上
};
return app;
};
export { createApp };当初能够看到咱们在实现createApp办法的时候，间接调用了createRenderer办法，这个办法是创立渲染器的办法，这个办法的实现在runtime-core包中；
所以咱们须要补上runtime-core包中的createRenderer办法的实现；
createRenderer
createRenderer源码实现如下：
function createRenderer(options) {
return baseCreateRenderer(options);
}
// implementation
function baseCreateRenderer(options, createHydrationFns) {
// 省略 n 多代码，都是函数定义，并会立刻执行，临时对后果不会有影响
return {
render,
hydrate,
createApp: createAppAPI(render, hydrate)
};
}createRenderer外部返回baseCreateRenderer办法的执行后果，这个办法的作用会返回render、hydrate、createApp三个办法；
而咱们最初须要调用的createApp办法就是在这三个办法中的其中一个，而createApp办法的是通过createAppAPI办法创立的，同时剩下的两个办法render和hydrate也是在createAppAPI办法中被调用的，所以咱们还须要看一下createAppAPI办法的实现；
createAppAPI
createAppAPI办法的实现如下：
function createAppContext() {
return {
app: null,
config: {
isNativeTag: NO,
performance: false,
globalProperties: {},
optionMergeStrategies: {},
errorHandler: undefined,
warnHandler: undefined,
compilerOptions: {}
},
mixins: [],
components: {},
directives: {},
provides: Object.create(null),
optionsCache: new WeakMap(),
propsCache: new WeakMap(),
emitsCache: new WeakMap()
};
}
// 这个变量是用来统计创立的利用实例的个数
let uid$1 = 0;
function createAppAPI(render, hydrate) {
// 返回一个函数，这里次要是通过闭包来缓存下面传入的参数
return function createApp(rootComponent, rootProps = null) {
// rootComponent 就是咱们传入的根组件，这里会做一些校验
// 如果传递的不是一个函数，那么就做一个浅拷贝
if (!isFunction(rootComponent)) {
rootComponent = Object.assign({}, rootComponent);
}
// rootProps 就是咱们传入的根组件的 props，这个参数必须是一个对象
if (rootProps != null && !isObject(rootProps)) {
(process.env.NODE_ENV !== 'production') && warn(`root props passed to app.mount() must be an object.`);
rootProps = null;
}
// 创立上下文对象，在下面定义，就是返回一个对象
const context = createAppContext();
// 通过 use 创立的插件都存在这里
const installedPlugins = new Set();
// 是否曾经挂载
let isMounted = false;
// 创立 app 对象
const app = (context.app = {
_uid: uid$1++,
_component: rootComponent,
_props: rootProps,
_container: null,
_context: context,
_instance: null,
version,
get config() {
// ...
},
set config(v) {
// ...
},
use(plugin, ...options) {
// ...
},
mixin(mixin) {
// ...
},
component(name, component) {
// ...
},
directive(name, directive) {
// ...
},
mount(rootContainer, isHydrate, isSVG) {
// ...
},
unmount() {
// ...
},
provide(key, value) {
// ...
}
});
// 返回 app 对象
return app;
};
}看到这里，咱们就能够晓得，createApp办法的实现其实就是在createAppAPI办法中返回一个函数，这个函数就是createApp办法；
这个办法并没有如许非凡，就是返回了一堆对象，这些对象就是咱们在应用createApp办法时，能够调用的办法；
这里能够看到咱们罕用的use、mixin、component、directive、mount、unmount、provide等办法都是在app对象上的，也是通过这个函数制作并返回的；
当初咱们持续欠缺咱们的学习demo代码，当初新建一个runtime-core.js文件夹，而后把下面的代码复制进去；
然而咱们不能全都都间接照搬，下面的对象这么多的属性咱们只须要保留mount，因为还须要挂载能力看到成果，demo代码如下：
function createRenderer(options) {
// 先省略 render 和 hydrate 办法的实现，前面会讲到
return {
render,
hydrate,
createApp: createAppAPI(render, hydrate)
};
}
function createAppAPI(render, hydrate) {
return function createApp(rootComponent, rootProps = null) {
// 省略参数校验
rootComponent = Object.assign({}, rootComponent);
// 省略上下文的创立
const context = {
app: null
}
// 疏忽其余函数的实现，只保留 mount 函数和公有变量
let isMounted = false;
const app = (context.app = {
_uid: uid$1++,
_component: rootComponent,
_props: rootProps,
_container: null,
_context: context,
_instance: null,
mount(rootContainer, isHydrate, isSVG) {
// ...
},
});
return app;
};
}这样咱们就实现了createApp函数的简化版实现，接下来咱们就能够开始挂载了；
mount 挂载
下面咱们曾经学习到了createApp函数的实现，当初还须要通过mount办法来挂载咱们的根组件，能力验证咱们的demo代码是否正确；
咱们在调用createApp办法时，会返回一个app对象，这个对象上有一个mount办法，咱们须要通过这个办法来挂载咱们的根组件；
在这之前，咱们看到了createApp的实现中重写了mount办法，如下：
const createApp = (...args) => {
// ...省略其余代码
// 备份 mount 办法
const { mount } = app;
// 重写 mount 办法
app.mount = (containerOrSelector) => {
// 获取挂载的容器
const container = normalizeContainer(containerOrSelector);
if (!container)
return;
// _component 指向的是 createApp 传入的根组件
const component = app._component;
// 验证根组件是否是一个对象，并且有 render 和 template 两个属性之一
if (!isFunction(component) && !component.render && !component.template) {
// __UNSAFE__
// Reason: potential execution of JS expressions in in-DOM template.
// The user must make sure the in-DOM template is trusted. If it's
// rendered by the server, the template should not contain any user data.
// 确保模板是可信的，因为模板可能会有 JS 表达式，具体能够翻译下面的正文
component.template = container.innerHTML;
}
// clear content before mounting
// 挂载前清空容器
container.innerHTML = '';
// 正式挂载
const proxy = mount(container, false, container instanceof SVGElement);
// 挂载实现
if (container instanceof Element) {
// 革除容器的 v-cloak 属性，这也就是咱们常常看到的 v-cloak 的作用
container.removeAttribute('v-cloak');
// 设置容器的 data-v-app 属性
container.setAttribute('data-v-app', '');
}
// 返回根组件的实例
return proxy;
};
return app;
}下面重写的mount办法中，其实最次要的做的是三件事：
- 获取挂载的容器
- 调用本来的
mount办法挂载根组件 - 为容器设置
vue的专属属性
当初到咱们入手实现一个简易版的mount办法了；
// 备份 mount 办法
const { mount } = app;
// 重写 mount 办法
app.mount = (containerOrSelector) => {
// 获取挂载的容器
const container = document.querySelector(containerOrSelector);
if (!container)
return;
const component = app._component;
container.innerHTML = '';
// 正式挂载
return mount(container, false, container instanceof SVGElement);
};这里的挂载其实还是应用的是createApp函数中的mount办法，咱们能够看到mount办法的实现如下：
function mount(rootContainer, isHydrate, isSVG) {
// 判断是否曾经挂载
if (!isMounted) {
// 这里的 #5571 是一个 issue 的 id，能够在 github 上搜寻，这是一个在雷同容器上反复挂载的问题，这里只做提醒，不做解决
// #5571
if ((process.env.NODE_ENV !== 'production') && rootContainer.__vue_app__) {
warn(`There is already an app instance mounted on the host container.\n` +
` If you want to mount another app on the same host container,` +
` you need to unmount the previous app by calling `app.unmount()` first.`);
}
// 通过在 createApp 中传递的参数来创立虚构节点
const vnode = createVNode(rootComponent, rootProps);
// store app context on the root VNode.
// this will be set on the root instance on initial mount.
// 下面有正文，在根节点上挂载 app 上下文，这个上下文会在挂载时设置到根实例上
vnode.appContext = context;
// HMR root reload
// 热更新
if ((process.env.NODE_ENV !== 'production')) {
context.reload = () => {
render(cloneVNode(vnode), rootContainer, isSVG);
};
}
// 通过其余的形式挂载，这里不肯定指代的是服务端渲染，也可能是其余的形式
// 这一块能够通过创立渲染器的源码能够看出，咱们日常在客户端渲染，不会应用到这一块，这里只是做提醒，不做具体的剖析
if (isHydrate && hydrate) {
hydrate(vnode, rootContainer);
}
// 其余状况下，间接通过 render 函数挂载
// render 函数在 createRenderer 中定义，传递到 createAppAPI 中，通过闭包缓存下来的
else {
render(vnode, rootContainer, isSVG);
}
// 挂载实现后，设置 isMounted 为 true
isMounted = true;
// 设置 app 实例的 _container 属性，指向挂载的容器
app._container = rootContainer;
// 挂载的容器上挂载 app 实例，也就是说咱们能够通过容器找到 app 实例
rootContainer.__vue_app__ = app;
// 非生产环境默认开启 devtools，也能够通过全局配置来开启或敞开
// __VUE_PROD_DEVTOOLS__ 能够通过本人应用的构建工具来配置，这里只做提醒
if ((process.env.NODE_ENV !== 'production') || __VUE_PROD_DEVTOOLS__) {
app._instance = vnode.component;
devtoolsInitApp(app, version);
}
// 返回 app 实例，这里不做具体的剖析
return getExposeProxy(vnode.component) || vnode.component.proxy;
}
// 如果曾经挂载过则输入提醒音讯，在非生产环境下
else if ((process.env.NODE_ENV !== 'production')) {
warn(`App has already been mounted.\n` +
`If you want to remount the same app, move your app creation logic ` +
`into a factory function and create fresh app instances for each ` +
`mount - e.g. `const createMyApp = () => createApp(App)``);
}
}通过下面的一通剖析，其实挂载次要就是用的两个函数将内容渲染到容器中；
- createVNode 创立虚构节点
- render 渲染虚构节点
咱们这里就实现一个简易版的mount函数，来模仿挂载过程，代码如下：
function mount(rootContainer, isHydrate) {
// createApp 中传递的参数在咱们这里必定是一个对象，所以这里不做创立虚构节点的操作，而是模仿一个虚构节点
const vnode = {
type: rootComponent,
children: [],
component: null,
}
// 通过 render 函数渲染虚构节点
render(vnode, rootContainer);
// 返回 app 实例
return vnode.component
}虚构节点
虚构节点在Vue中曾经是十分常见的概念了，其实就是一个js对象，蕴含了dom的一些属性，比方tag、props、children等等；
在Vue3中保护了一套本人的虚构节点，大略信息如下：
export interface VNode {
__v_isVNode: true;
__v_skip: true;
type: VNodeTypes;
props: VNodeProps | null;
key: Key | null;
ref: Ref<null> | null;
scopeId: string | null;
children: VNodeNormalizedChildren;
component: ComponentInternalInstance | null;
suspense: SuspenseBoundary | null;
dirs: DirectiveBinding[] | null;
transition: TransitionHooks<null> | null;
el: RendererElement | null;
anchor: RendererNode | null;
target: RendererNode | null;
targetAnchor: RendererNode | null;
staticCount: number;
shapeFlag: ShapeFlags;
patchFlag: number;
dynamicProps: string[] | null;
dynamicChildren: VNode[] | null;
appContext: AppContext | null;
}残缺的type信息太多，这里就只贴VNode的相干定义，而且这些在Vue的实现中也没有那么简略，这一章不做具体的剖析，只是做一个简略的概念介绍；
render
render函数是在讲createRenderer的时候呈现的，是在baseCreateRenderer中定义的，具体源码如下：
function baseCreateRenderer(options, createHydrationFns) {
// ...
// 创立 render 函数
const render = (vnode, container, isSVG) => {
// 如果 vnode 不存在，并且容器是产生过渲染，那么将执行卸载操作
if (vnode == null) {
// container._vnode 指向的是上一次渲染的 vnode，在这个函数的最初一行
if (container._vnode) {
unmount(container._vnode, null, null, true);
}
}
// 执行 patch 操作，这里不做具体的剖析，牵扯太大，前面会独自讲
else {
patch(container._vnode || null, vnode, container, null, null, null, isSVG);
}
// 刷新工作队列，通常指代的是各种回调函数，比方生命周期函数、watcher、nextTick 等等
// 这里不做具体的剖析，前面会独自讲
flushPreFlushCbs();
flushPostFlushCbs();
// 记录 vnode，当初的 vnode 曾经是上一次渲染的 vnode 了
container._vnode = vnode;
};
// ...
return {
render,
hydrate,
createApp: createAppAPI(render, hydrate)
};
}render函数的次要作用就是将虚构节点渲染到容器中，unmount函数用来卸载容器中的内容，patch函数用来更新容器中的内容；
当初来实现一个简易版的render函数：
const render = (vnode, container) => {
patch(container._vnode || null, vnode, container);
// 记录 vnode，当初的 vnode 曾经是上一次渲染的 vnode 了
container._vnode = vnode;
}unmount函数不是咱们这次次要学习的内容，所以这里不做具体的剖析；
patch函数是Vue中最外围的函数，这次也不做具体的剖析，前面会独自讲，然而要验证咱们这次的学习成绩，所以咱们须要一个只有挂载性能的patch函数，这里咱们就本人实现一个简略的patch函数；
patch
patch函数的次要作用就是将虚构节点渲染到容器中，patch函数也是在baseCreateRenderer中定义的;
patch函数这次就不看了，因为外部的实现会牵扯到十分多的内容，这次只是它的呈现只是走个过场，前面会独自讲；
咱们这次的目标只是验证咱们这次源码学习的成成绩，所以咱们只须要一个只有挂载性能的patch函数，这里咱们就本人实现一个简略的patch函数；
// options 是在创立渲染器的时候传入的，还记得在 createApp 的实现中，咱们传入了一个有 insert 和 createText 办法的对象吗？不记得能够往上翻翻
const { insert: hostInsert, createText: hostCreateText} = options;
// Note: functions inside this closure should use `const xxx = () => {}`
// style in order to prevent being inlined by minifiers.
/**
* 简易版的实现，只是删除了一些不必要的逻辑
* @param n1 上一次渲染的 vnode
* @param n2 以后须要渲染的 vnode
* @param container 容器
* @param anchor 锚点, 用来标记插入的地位
*/
const patch = (n1, n2, container, anchor = null) => {
// 上一次渲染的 vnode 和以后须要渲染的 vnode 是同一个 vnode，那么就不须要做任何操作
if (n1 === n2) {
return;
}
// 获取以后须要渲染的 vnode 的类型
const { type } = n2;
switch (type) {
// 如果是文本节点，那么就间接创立文本节点，而后插入到容器中
case Text:
processText(n1, n2, container, anchor);
break;
// 还会有其余的类型，这里不做具体的剖析，前面会独自讲
// 其余的状况也会有很多种状况，这里对立当做是组件解决
default:
processComponent(n1, n2, container, anchor);
}
};patch函数的次要作用就是将虚构节点正确的渲染到容器中，这里咱们只实现了文本节点和组件的渲染，其余的类型的节点，前面会独自讲；
而咱们在应用createApp的时候，通常会传入一个根组件，这个根组件就会走到processComponent函数中；
所以咱们这里还须要实现了一个简略的processComponent函数；
const processComponent = (n1, n2, container, anchor) => {
if (n1 == null) {
mountComponent(n2, container, anchor);
}
// else {
// updateComponent(n1, n2, optimized);
// }
};processComponent函数也是定义在baseCreateRenderer中的，这里还是和patch函数一样，只是实现了一个简略的性能，前面会独自讲；
processComponent函数做了两件事，一个是挂载组件，一个是更新组件，这里咱们只实现了挂载组件的性能；
挂载组件是通过mountComponent函数实现的，这个函数也是定义在baseCreateRenderer中的，然而咱们这次就不再持续深刻外部调用了，间接实现一个繁难的：
const mountComponent = (initialVNode, container, anchor) => {
// 通过调用组件的 render 办法，获取组件的 vnode
const subTree = initialVNode.type.render.call(null);
// 将组件的 vnode 渲染到容器中，间接调用 patch 函数
patch(null, subTree, container, anchor);
};这样咱们就实现了一个简易版的挂载组件的性能，这里咱们只是简略的调用了组件的render办法，render办法会返回一个vnode，而后调用patch函数将vnode渲染到容器中；
当初回头看看patch函数，还差一个processText函数没有实现，这个函数也是定义在baseCreateRenderer中的，这个比较简单，上面的代码就是实现的processText函数：
const processText = (n1, n2, container, anchor) => {
if (n1 == null) {
hostInsert((n2.el = hostCreateText(n2.children)), container, anchor);
}
// else {
// const el = (n2.el = n1.el);
// if (n2.children !== n1.children) {
// hostSetText(el, n2.children);
// }
// }
};我这里屏蔽掉了更新的操作，这里只管挂载，这里的hostInsert和hostCreateText函数就是在咱们实现繁难patch函数的时候，在patch函数实现的下面，通过解构赋值获取的，没印象能够回去看看；
验证
当初咱们曾经实现了一个简易版的createApp函数，并且咱们能够通过createApp函数创立一个利用，而后通过mount办法将利用挂载到容器中；
咱们能够通过上面的代码来验证一下：
import { createApp } from "./runtime-dom";
const app = createApp({
render() {
return {
type: "Text",
children: "hello world"
};
}
});
app.mount("#app");源码在codesandbox下面，能够间接查看：https://codesandbox.io/s/gallant-sun-khjot0?file=/src/main.js
总结
咱们通过浏览Vue3的源码，理解了Vue3的createApp函数的实现，createApp函数是Vue3的入口函数，通过createApp函数咱们能够创立一个利用;
createApp的实现是借助了createRenderer函数，createRenderer的实现就是包装了baseCreateRenderer；
baseCreateRenderer函数是一个工厂函数，通过baseCreateRenderer函数咱们能够创立一个渲染器；
baseCreateRenderer函数接管一个options对象，这个options对象中蕴含了一些渲染器的配置，比方insert、createText等；
这些配置是在runtime-dom中实现的，runtime-dom中的createApp函数会将这些配置透传递给baseCreateRenderer函数，而后baseCreateRenderer函数会返回一个渲染器，这个渲染器中有一个函数就是createApp；
createApp函数接管一个组件，而后返回一个利用，这个利用中有一个mount办法，这个mount办法就是用来将利用挂载到容器中的；
在createApp中重写了mount办法，外部的实现是通过调用渲染器的mount办法；
这个mount办法是在baseCreateRenderer函数中实现的，baseCreateRenderer函数中的mount办法会调用patch函数；
patch函数外部会做很多的事件，尽管咱们这里只实现了挂载的逻辑，然而也是粗窥了patch函数的外部一些逻辑；
最初咱们实现了一个精简版的createApp函数，通过这个函数咱们能够创立一个利用，而后通过mount办法将利用挂载到容器中，这个过程中咱们也理解了Vue3的一些实现细节；
这次就到这里，下次咱们会持续深刻理解Vue3的源码，心愿大家可能多多反对，谢谢大家！
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