Vue3渲染器与编译器深入浅析
作者:FE杂志社
渲染器
相关概念
渲染器是Vue框架性能的核心,Vue3的渲染器不仅包含传统的Diff算法,还独创了快捷的路径更新方式,可以充分利用渲染器提供的信息,大大提升更新和渲染的性能;
- Vue中的
h
函数返回的就是一个对象,其作用是让编写的虚拟DOM变得更加轻松,换句话说h
函数就是一个辅助创建虚拟DOM的工具函数而已; 虚拟DOM
就是用来描述真实DOM的普通JS对象
,渲染器会将该对象渲染成真实DOM元素,当然虚拟DOM也可以描述组件
信息,而组件又可以理解成为一组DOM元素的封装
- 组件的
渲染函数
:一个组件要渲染的内容是通过渲染函数来描述的,也就是Vue中的render函数
,Vue会根据组件的render函数
的返回值拿到虚拟DOM
,然后将组件的内容渲染
出来; - 渲染器在渲染组件时,需要先通过执行组件的渲染函数拿到返回值即组件要渲染的内容,可以称为为
subTree
,最后再递归调用渲染器将subTree渲染
出来即可
组件可以通过函数
或JS对象
来实现
- 通过函数实现时:该函数返回一个描述DOM节点的虚拟DOM即可,此时渲染器的Tag属性值就是该组件函数了,对应渲染器中也需要进行判断Tag为函数时进行特殊处理即可(即通过执行该函数拿到对应描述普通节点的虚拟DOM然后执行渲染器renderer即可)
- 通过JS对象实现时:其renderer返回值就是一个描述节点的虚拟DOM,因此可以直接执renderer函数即可得到虚拟DOM
// MyComponent 是一个对象 const MyComponent = { render() { return { tag: "div", props: { onClick: () => alert("hello"), }, children: "click me", }; }, }; function mountComponent(vnode, container) { // 调用组件函数,获取组件要渲染的内容(虚拟 DOM) const subtree = vnode.tag(); // 递归地调用 renderer 渲染 subtree renderer(subtree, container); }
// MyComponent 是一个函数 function renderer(vnode, container) { if (typeof vnode.tag === "string") { // 说明 vnode 描述的是标签元素 // mountElement内部实现与下文的「实现renderer渲染器逻辑一致」 mountElement(vnode, container); } else if (typeof vnode.tag === "function") { // 说明 vnode 描述的是组件 mountComponent(vnode, container); } } function mountComponent(vnode, container) { // 调用组件函数,获取组件要渲染的内容(虚拟 DOM) const subtree = vnode.tag(); // 递归地调用 renderer 渲染 subtree renderer(subtree, container); }
render与renderer
- renderer代表
渲染器
,其作用是将虚拟DOM渲染为特定平台上的真实DOM,如在浏览器平台上,渲染器会将虚拟DOM渲染为真实DOM - render表示
渲染
,是执行的动作 - 渲染器不仅用来
渲染
,还可以用来执行其他操作,如激活已有DOM
、SSR
等;是更宽泛的概念,renderer包含render; - 渲染器除了普通的
创建节点
功能外,还需要实现精确的定点更新
对应变化的虚拟DOM到界面上,其内部原理简单,归根结底就是通过熟悉的DOM操作API
来完成渲染工作
实现renderer渲染器
function renderer(vnode, container) { // 使用 vnode.tag 作为标签名称创建对应的 DOM 元素 const el = document.createElement(vnode.tag); // 遍历 vnode.props,将属性、事件添加到 DOM 元素 for (const key in vnode.props) { if (/^on/.test(key)) { // 如果 key 以 on 开头,说明它是事件 el.addEventListener( key.substr(2).toLowerCase(), // 事件名称 onClick ---> click vnode.props[key] // 事件处理函数 ); } } // 处理 children if (typeof vnode.children === "string") { // 如果 children 是字符串,说明它是元素的文本子节点 el.appendChild(document.createTextNode(vnode.children)); } else if (Array.isArray(vnode.children)) { // 递归地调用 renderer 函数渲染子节点,使用当前元素 el 作为挂载点 vnode.children.forEach((child) => renderer(child, el)); } // 将元素添加到挂载点下 container.appendChild(el); }
- 创建元素:对应虚拟DOM中的Tag属性
- 为创建的元素添加属性和事件:对应虚拟DOM中的Props属性
- 添加子元素:对应虚拟DOM中的children属性
- 这里的children可以是数组或字符串,数组时需要以刚才新建的DOM节点为父节点进行回调渲染器renderer进行递归渲染,当是普通字符串时表明子节点是一个普通文本,直接调用createTextNode API进行创建后添加到新创建的元素内部即可
具体代码实现逻辑
角色解析
- 控制着Vue生命周期里试图的挂载、更新和渲染
具体作用
- 创建VNode(h函数)
- 挂载(mount)/渲染(render)/更新(patch)
- 渲染的核心diff算法
Vue3特殊内置组件解析
<template> // Portal 把里面的内容挂载到 #app <Portal target="#app"> <div class="overlay"></div> </Portal> </template>
- Fragment
- 只将该VNode的子节点渲染到页面上
- 相当于Vue2中的template标签
- Portal
- 允许将其中的内容渲染到任何地方
渲染器阶段分析
mount挂载阶段
mount就是将VNode挂载到真实DOM上
patch阶段
patch就是使用新的VNode和旧的VNode进行对比,用最少的资源实现DOM更新,也叫「打补丁」
简单实现
渲染器接受两个参数,要被渲染的VNode和挂载点(承载内容的container)
function createRenderer() { function render(vnode, container) { if (vnode) { // 存在旧节点 需要进行patch补丁更新 patch(container._vnode, vnode, container); } else { if (container._vnode) { // 旧 vnode 存在,且新 vnode 不存在,此时渲染的是上一步中的节点值,说明是卸载(unmount)操作 container.innerHTML = ""; } } // 把 vnode 存储到 container._vnode 下,即后续渲染中的旧 vnode container._vnode = vnode; } return { render, }; }
编译器
编译器在模板编译时可以识别哪些是静态属性,哪些是动态属性,从而在编译生成代码时可以将这些信息附加到编译后代码中,这样可以避免渲染器花费力气去寻找变更点
相关概念
编译器和渲染器一样,不同之处在于编译器是将模板编译成渲染函数,而模板就是一个普通的字符串,编译器会分析该字符串并生成一个功能与之相同的渲染函数;
模板在Vue中体现在.vue
文件中的<template>
标签的内容,本身.vue
文件就是一个组件,编译器会将模板内容编译成渲染函数并添加到<script>
标签的组件对象上;
<template> <div @click="login"> 登录 </div> </template> <script> export default { data() { }, methods: { login: () => { } } } </script> //编译后 export default { data() {}, methods: { login: () => { } }, render() { return h('div', { onClick: login }, '登录') } }
总结
通过将渲染器和编译器相配合,从而达到进一步提升性能的目的
- 虚拟DOM和模板都可以描述UI,虚拟DOM比模板更加灵活,模板比虚拟DOM更加直观
组件的实现需要依赖于渲染器,模板的编译需要依赖于编译器,而且编译后的代码是根据渲染器和虚拟DOM的设计决定的,因此Vue中各个模块之间是相互关联、相互制约的;
模板工作原理:无论是模板还是直接手写渲染函数,对于一个组件来说,其渲染内容最终都是通过渲染函数产生的,然后渲染器再将渲染函数返回 的虚拟DOM渲染为真实DOM
以上就是Vue3渲染器与编译器深入浅析的详细内容,更多关于Vue3渲染器编译器的资料请关注脚本之家其它相关文章!