背景

背景是这样的，咱们应用vue2开发一个在线客服应用的IM利用，根本布局是右边是访客列表，左边是访客对话，为了让对话加载更敌对，咱们将对话的路由应用<keep-alive>缓存起来。然而如果将所有对话都缓存，未必会造成缓存过多卡顿的问题。天然，就应用上了<keep-alive>提供的max属性，设置一个缓存对话内容组件下限，依照LRU算法，会销毁最旧拜访的组件，保留最近应用的组件。本认为美妙如期而至，直到上线后翻大车了，实在对话量大了，内存飙升卡顿。起初具体分析内存增长点，通过vue的devtool查看组件树，发现对话内容组件始终是递增，并非维持在max设置的数量下限！
各位看官稍安勿躁，上面就具体分析造成这个「大坑」的原理，曾经解决它的计划。

情景模仿

为了不便模仿背景案例，这里就用vue2简略的写一个demo。
对话列表组件 APP.vue，点击列表中的某个访客，加载与访客对话内容。

<template>  <div id="app">    <section class="container">      <aside class="aside">        <ul>          <li :class="{ active: active === index }" v-for="(user, index) in userList" :key="index"            @click="selectUser(index, user)">            {{ user.name }}          </li>        </ul>      </aside>      <section class="main">        <keep-alive :max="3">          <chat-content :key="currentUser.id" :user-info="currentUser"></chat-content>        </keep-alive>      </section>    </section>  </div></template><script>import ChatContent from './views/ChatContent.vue';export default {  components: {    ChatContent  },  data() {    return {      active: -1,      currentUser: {},      userList: [{ id: 1, name: "张三" },      { id: 2, name: "李四" },      { id: 3, name: "王五" },      { id: 4, name: "老六" },      { id: 5, name: "老八" },      { id: 6, name: "老九" },    ]    }  },  methods: {    selectUser(index) {      this.active = index      this.currentUser = this.userList[index];    }  },}</script>

这里应用keep-alive组件包裹的对话内容组件，须要加上key惟一标记，这样才会缓存雷同名称（不同key）的组件，否则不会缓存。
对话内容组件ChatContent.vue，简略加一个计数器验证组件缓存了。

<template>  <div>    <h2>{{ userInfo.name }}</h2>    <h3>{{ num }}</h3>    <button @click="increament">+1</button>  </div></template><script>export default {  props: {    userInfo: Object,  },  data() {    return {      num: 0,    };  },  methods: {    increament() {      this.num += 1;    },  },};</script>

情景模仿后果

试验发现，尽管缓存组件个数下限max为3，理论是一一缓存了全部内容组件，看来设置max属性生效了。

Vue2中<keep-alive>组件实现原理

为什么缓存雷同名称的组件，max属性会生效呢？这里就要从Vue2中<keep-alive>组件实现原理来看。

<keep-alive>LRU算法

  • vue会将VNode及组件实例（componentInstance）存到缓存（cache），cache是一个Object，同时还会保护一个keys队列；
  • 依据LRU算法对cache和keys的治理：以后激活组件已存在缓存中，将组件对应key先删除，再插入的形式往前挪动；

  • 以后激活组件没有再缓存中，间接存入缓存，此时判断是否超过了缓存个数下限，如果超过了，应用pruneCacheEntry清理keys第一个地位（最旧）的组件对应的缓存。

    if (cache[key]) {vnode.componentInstance = cache[key].componentInstance;// make current key freshestremove(keys, key);keys.push(key);} else {cache[key] = vnode;keys.push(key);// prune oldest entryif (this.max && keys.length > parseInt(this.max)) {    pruneCacheEntry(cache, keys[0], keys, this._vnode);  console.log('cache: ', cache)  console.log('keys: ', keys)}}

    <keep-alive>清理缓存函数实现

    上面再来看清理缓存函数pruneCacheEntry的实现：比对以后传入组件和在缓存中的组件tag是否雷同，如果不同，就去销毁组件实例，否则不销毁。

    function pruneCacheEntry (cache,key,keys,current) {var cached$$1 = cache[key];if (cached$$1 && (!current || cached$$1.tag !== current.tag)) {  cached$$1.componentInstance.$destroy();}cache[key] = null;remove(keys, key);}

    看到这里仿佛也没有故障，到底是哪里出问题了呢？

    <keep-alive>源码调试发现问题

    无妨咱们打印一下cache（VNode缓存）和keys

    发现也没什么问题，依照URL算法失去正确后果。
    再看看清理缓存函数里cached$$1.tag和current.tag的打印

    假相了！他两因为组件名称雷同，导致相等，没有进入销毁组件实例的判断里，这就是问题起源！为什么针对雷同组件名称不去销毁实例呢？可能是为了某些情景下组件复用吧。

    解决方案

    既然问题症结咱们曾经找到，从源头下来解决问题当然最佳，然而事实是vue2源码层面是没有去解决的（vue3有解决，这个前面再说），只能从咱们利用侧再去想想方法。这里我想到的有两种计划。

    计划一：剪枝法

    保护一个全局状态（比方vuex）对话ids队列，最大长度为max，相似vue中LRU算法中的keys，在组件activated钩子函数触发时更新ids队列。对话内容组件的子组件判断以后对话id是否在ids队列中，不在那么就会v-if剔除，否则缓存起来，这样很大水平水平上开释缓存。相似剪去树的枝丫，加重分量，这里叫做「剪枝法」好了。

    计划二：自定义清理缓存函数

    咱们不再应用keep-alive提供的max属性来清理缓存，让其将组件实例全副缓存下来，以后激活组件，activated钩子函数触发，此时通过this.$vnode.parent.componentInstance获取组件实例，进而能够获取挂载在下面的cache和keys。这样咱们就能够通过LRU算法，依据key自定义精准清理缓存了。

    activated() {const { cache, keys } = this.$vnode.parent.componentInstance;console.log('activated cache: ', cache)console.log('activated keys: ', keys)let cacheLen = 0const max = 3Object.keys(cache).forEach(key => {  if (cache[key]) {    cacheLen += 1    if (cacheLen > max) {      const key = keys.shift()      cache[key].componentInstance.$destroy()      cache[key] = null    }  }})},

    上面对照 vue的devtool工具查看成果

    完全符合预期！形式二从<keep-alive>组件根就清理了缓存组件，更彻底，对业务代码侵染性也更小。
    你认为这样就完了？下面我还提到在vue3中曾经解决了这个问题。

    vue3中<KeepAlive>组件实现原理

    话不多说，先来看下面雷同的案例在应用vue3写的成果如何呢？这里就不“反复”贴代码了，间接看devtool组件树的体现。

    没有冗余缓存组件，奈斯！

    vue3中<KeepAlive>LRU算法

    vue3中LRU算法实现思路一样，只不过cache和keys别离应用Map和Set数据结构实现，数据更洁净简洁。

    const cache = new Map();const keys = new Set();// ...if (cachedVNode) {  // copy over mounted state  vnode.el = cachedVNode.el;    // ...  // make this key the freshest  keys.delete(key);  keys.add(key);}else {  keys.add(key);  // prune oldest entry  if (max && keys.size > parseInt(max, 10)) {      pruneCacheEntry(keys.values().next().value);  }}

    vue3中<KeepAlive>清理缓存函数实现

    vue3中清理组件实例缓存函数也是pruneCacheEntry，不同的是，比对以后传入组件和在缓存中的组件tag是否雷同，决定是否销毁组件实例。

    function pruneCacheEntry(key) {const cached = cache.get(key);if (!current || cached.type !== current.type) {    unmount(cached);}else if (current) {    // current active instance should no longer be kept-alive.    // we can't unmount it now but it might be later, so reset its flag now.    resetShapeFlag(current);}cache.delete(key);keys.delete(key);}

    再来看看cache.type和current.type到底是什么

    比照咱们会发现，不再是简略的组件名称字符标记，而是一个对象形容，蕴含了很多属性，因为在初始化组件实例时，会给每个实例加上属性：props、render、setup、__hmrId等。

    function initProps(instance, rawProps, isStateful, isSSR = false) {const props = {};const attrs = {};def(attrs, InternalObjectKey, 1);instance.propsDefaults = /* @__PURE__ */ Object.create(null);setFullProps(instance, rawProps, props, attrs);// ...  instance.attrs = attrs;}function isInHmrContext(instance) {while (instance) {  if (instance.type.__hmrId)    return true;  instance = instance.parent;}}

    即便是对象中所有属性雷同，然而对象不是同一个援用地址，造成cache.type和current.type不相等，因而会销毁实例对象unmount(cached)。以上就是vue3对这个问题解决方案。

    总结

    最初，在vue2中会呈现<keep-alive>缓存雷同名称组件，max生效的问题，举荐应用自定义清理缓存函数，在获取组件实例根底上，对缓存实例销毁。下图是我在实在我的项目中优化的成绩。完~