大家好，我卡颂。

Svelte问世很久了，始终想写一篇好懂的原理剖析文章，拖了这么久终于写了。

本文会围绕一张流程图和两个Demo解说，正确的食用形式是用电脑关上本文，跟着流程图、Demo一边看、一边敲、一边学。

让我么开始吧。

Demo1

Svelte的实现原理如图：

图中Component是开发者编写的组件，外部虚线局部是由Svelte编译器编译而成的。图中的各个箭头是运行时的工作流程。

首先来看编译时，思考如下App组件代码：

<h1>{count}</h1><script>  let count = 0;</script>
残缺代码见Demo1 repl

浏览器会显示：

这段代码经由编译器编译后产生如下代码，包含三局部：

  • create_fragment办法
  • count的申明语句
  • class App的申明语句
// 省略局部代码…function create_fragment(ctx) {  let h1;  return {    c() {      h1 = element("h1");      h1.textContent = `${count}`;    },    m(target, anchor) {      insert(target, h1, anchor);    },    d(detaching) {      if (detaching) detach(h1);    }  };}let count = 0;class App extends SvelteComponent {  constructor(options) {    super();    init(this, options, null, create_fragment, safe_not_equal, {});  }}export default App;

create_fragment

首先来看create_fragment办法，他是编译器依据App的UI编译而成，提供该组件与浏览器交互的办法，在上述编译后果中，蕴含3个办法：

  • c，代表create，用于依据模版内容，创立对应DOM Element。例子中创立H1对应DOM Element：
h1 = element("h1");h1.textContent = `${count}`;
  • m，代表mount，用于将c创立的DOM Element插入页面，实现组件首次渲染。例子中会将H1插入页面：
insert(target, h1, anchor);

insert办法会调用target.insertBefore：

function insert(target, node, anchor) {  target.insertBefore(node, anchor || null);}
  • d，代表detach，用于将组件对应DOM Element从页面中移除。例子中会移除H1：
if (detaching) detach(h1);

detach办法会调用parentNode.removeChild：

function detach(node) {  node.parentNode.removeChild(node);}

仔细观察流程图，会发现App组件编译的产物没有图中fragment内的p办法。

这是因为App没有变动状态的逻辑，所以相应办法不会呈现在编译产物中。

能够发现，create_fragment返回的c、m办法用于组件首次渲染。那么是谁调用这些办法呢？

SvelteComponent

每个组件对应一个继承自SvelteComponent的class，实例化时会调用init办法实现组件初始化，create_fragment会在init中调用：

class App extends SvelteComponent {  constructor(options) {    super();    init(this, options, null, create_fragment, safe_not_equal, {});  }}

总结一下，流程图中虚线局部在Demo1中的编译后果为：

  • fragment：编译为create_fragment办法的返回值
  • UI：create_fragment返回值中m办法的执行后果
  • ctx：代表组件的上下文，因为例子中只蕴含一个不会扭转的状态count，所以ctx就是count的申明语句

能够扭转状态的Demo

当初批改Demo，减少update办法，为H1绑定点击事件，点击后count扭转：

<h1 on:click="{update}">{count}</h1><script>  let count = 0;  function update() {    count++;  }</script>
残缺代码见Demo2 repl

编译产物发生变化，ctx的变动如下：

// 从module顶层的申明语句let count = 0;// 变为instance办法function instance($$self, $$props, $$invalidate) {  let count = 0;  function update() {    $$invalidate(0, count++, count);  }  return [count, update];}

count从module顶层的申明语句变为instance办法内的变量。之所以产生如此变动是因为App能够实例化多个：

// 模版中定义3个App<App/><App/><App/>// 当count不可变时，页面渲染为：<h1>0</h1><h1>0</h1><h1>0</h1>

当count不可变时，所有App能够复用同一个count。然而当count可变时，依据不同App被点击次数不同，页面可能渲染为：

<h1>0</h1><h1>3</h1><h1>1</h1>

所以每个App须要有独立的上下文保留count，这就是instance办法的意义。推广来说，Svelte编译器会追踪<script>内所有变量申明：

  • 是否蕴含扭转该变量的语句，比方count++
  • 是否蕴含从新赋值的语句，比方count = 1
  • 等等状况

一旦发现，就会将该变量提取到instance中，instance执行后的返回值就是组件对应ctx。

同时，如果执行如上操作的语句能够通过模版被援用，则该语句会被$$invalidate包裹。

在Demo2中，update办法满足：

  • 蕴含扭转count的语句 —— count++
  • 能够通过模版被援用 —— 作为点击回调函数

所以编译后的update内扭转count的语句被$$invalidate办法包裹：

// 源代码中的updatefunction update() {  count++;}// 编译后instance中的updatefunction update() {  $$invalidate(0, count++, count);}

从流程图可知，$$invalidate办法会执行如下操作：

  • 更新ctx中保留状态的值，比方Demo2中count++
  • 标记dirty，即标记App UI中所有和count相干的局部将会发生变化
  • 调度更新，在microtask中调度本次更新，所有在同一个macrotask中执行的$$invalidate都会在该macrotask执行实现后被对立执行，最终会执行组件fragment中的p办法

p办法是Demo2中新的编译产物，除了p之外，create_fragment已有的办法也产生相应变动：

c() {  h1 = element("h1");  // count的值变为从ctx中获取  t = text(/*count*/ ctx[0]);},m(target, anchor) {  insert(target, h1, anchor);  append(h1, t);  // 事件绑定  dispose = listen(h1, "click", /*update*/ ctx[1]);},p(ctx, [dirty]) {  // set_data会更新t保留的文本节点  if (dirty & /*count*/ 1) set_data(t, /*count*/ ctx[0]);},d(detaching) {  if (detaching) detach(h1);  // 事件解绑  dispose();}

p办法会执行$$invalidate中标记为dirty的项对应的更新函数。

在Demo2中，App UI中只援用了状态count，所以update办法中只有一个if语句，如果UI中援用了多个状态，则p办法中也会蕴含多个if语句：

// UI中援用多个状态 <h1 on:click="{count0++}">{count0}</h1><h1 on:click="{count1++}">{count1}</h1><h1 on:click="{count2++}">{count2}</h1>

对应p办法蕴含多个if语句：

p(new_ctx, [dirty]) {  ctx = new_ctx;  if (dirty & /*count*/ 1) set_data(t0, /*count*/ ctx[0]);  if (dirty & /*count1*/ 2) set_data(t2, /*count1*/ ctx[1]);  if (dirty & /*count2*/ 4) set_data(t4, /*count2*/ ctx[2]);},

Demo2残缺的更新步骤如下：

  1. 点击H1触发回调函数update
  2. update内调用$$invalidate，更新ctx中的count，标记count为dirty，调度更新
  3. 执行p办法，进入dirty的项（即count）对应if语句，执行更新对应DOM Element的办法

总结

Svelte的残缺工作流程会简单的多，然而外围实现便是如此。

咱们能够直观的感触到，借由模版语法的束缚，通过编译优化，能够间接建设状态与要扭转的DOM节点的对应关系。

在Demo2中，状态count的变动间接对应p办法中一个if语句，使得Svelte执行细粒度的更新时比照应用虚构DOM的框架更有性能劣势。

上述性能剖析中第四行select row就是一个细粒度的更新。想比拟之下，React（倒数第三列）性能就差很多。

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