Vue 进阶 [八] Vue 源码剖析 02 批量异步更新 & 虚拟DOM Diff 算法_flushschedulerqueue render触发多次-程序员宅基地

技术标签: vue  web 前端  

想多记录一点东西,好像有点不知道怎么怎么总结了,今天听了完了一节Vue 课程 ,主要关于Vue 异步更新策略 及 虚拟Dom 是 源码的剖析,因为没有太专注可能还得捋一捋,或者全部看完之后再回头看。

Vue 高效的秘诀是批量异步更新和虚拟DOM

Vue批量异步更新策略

概述

项目中有很多组件,每个组件代表了一个watcher 实例 ,在一个更新周期 指的是事件循环这次的更新周期之内,可能有好多数据都发生变化了,因此也可能会有很多各组件需要更新,那么此时比较好的方法就是把这些组件一起批量的进行更新,全部更新之后在浏览器一下子刷新页面。这样的效果和用户体验都是比较好的。

简要流程图如下:

以上涉及到几个概念在之前 JS异步机制中也曾学习过  JavaScript 知识梳理 [五] JS执行机制此处再做简要介绍
 
事件循环(Event Loop ):事件循环其实是浏览器的一套工作机制,是浏览器为了协调事件处理,脚本执行,网络请求和渲染等任务而制定的一套工作机制。
 
宏任务:代表一个离散的,独立的工作单元 ,浏览器在完成一个宏任务,在下一个宏任务执行开始前,会对页面进行重新渲染。主要包括创建主文档对象,解析HTML,执行主线程JS代码,以及各种事件,如 页面加载,输入,网络事件和定时器等。
 
微任务:微任务是更小的任务,是当前宏任务执行结束后立即执行的任务。 如果存在微任务,浏览器会清空微任务之后再重新渲染。微任务的例子有promise回调函数,DOM 发生变化等。
 

VUE 中的具体实现

异步:只要侦听到数据变化,Vue 将开启一个队列,并缓冲在同一事件循环中发生的所有数据变

更。

批量:如果同一个 watcher 被多次触发,只会被推入到队列中一次。去重对于避免不必要的计算

 DOM 操作是非常重要的。然后,在下一个的事件循环“tick”中,Vue 刷新队列执行实际工作。

异步策略:Vue 在内部对异步队列尝试使用原生的 Promise.then MutationObserver

setImmediate ,如果执行环境不支持,则会采用 setTimeout(fn, 0) 代替。

Q:vue 源码应该从哪里开始看呢?

A:在  Observer  index.js   defineReactive 中 ,当数据发生变化 会调用dep.notify() 方法,进行通知更新,其实就是调用dep 肚子中所有的watcher 的update 方法。因此应该从watcher.js中的update 方法开始。

update() core\observer\watcher.js

dep.notify()之后watcher执行更新,执行入队操作

 update () {
    /* istanbul ignore else */
    if (this.lazy) {
      this.dirty = true
    } else if (this.sync) {
      this.run()
    } else {
      queueWatcher(this)
    }
  }

 queueWatcher(this):是把自己入队,在此方法中首先做的是去重,本身不存在才入队,因为 在一个组件里有好多key  可能同时发生变化,但是这个组件对应的watcher 都是一个,所以他只能进去一次。

export function queueWatcher(watcher: Watcher) {
  const id = watcher.id
  // 去重 不存在才入队
  if (has[id] == null) {
    has[id] = true
    if (!flushing) {
      queue.push(watcher)
    } else {
      // if already flushing, splice the watcher based on its id
      // if already past its id, it will be run next immediately.
      let i = queue.length - 1
      while (i > index && queue[i].id > watcher.id) {
        i--
      }
      queue.splice(i + 1, 0, watcher)
    }
    // queue the flush
    if (!waiting) {
      waiting = true

      if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !config.async) {
        flushSchedulerQueue()
        return
      }
      // 异步的刷新队列
      nextTick(flushSchedulerQueue)
    }
  }
}
在入队后执行的代码是 nextTick(flushSchedulerQueue),flushSchedulerQueue 会循环执行肚子里所有的watcher,在nextTick 方法中,异步的函数是timerFunc,在该函数中启动了微任务。
  timerFunc = () => {
    // 启动一个微任务
    p.then(flushCallbacks)
    // In problematic UIWebViews, Promise.then doesn't completely break, but
    // it can get stuck in a weird state where callbacks are pushed into the
    // microtask queue but the queue isn't being flushed, until the browser
    // needs to do some other work, e.g. handle a timer. Therefore we can
    // "force" the microtask queue to be flushed by adding an empty timer.
    if (isIOS) setTimeout(noop)
  }

有一些判断 其实在 timerFunc 函数汇总是启动了一个微任务 ,因此在一次宏任务完成之后,在清空微任务的时候就会调用 flushcallbacks ,尝试把队列中的watcher 全部刷新一遍。

小测验

以下是一个简单的例子明确看到vue的异步更新。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>异步更新</title>
  <script src="../../dist/vue.min.js"></script>
</head>

<body>
  <div id="demo">
    <h1>异步更新</h1>
    <p id="p1">{
    {foo}}</p>
  </div>
  <script>
    // 创建实例
    const app = new Vue({
      el: '#demo',
      data: {
        foo: 'ready'
      },
      mounted() {
        setInterval(() => {
          this.foo = Math.random()
          this.foo = Math.random()
          this.foo = Math.random()
          // 异步行为 此时页面的内容是没有变的
          // 以上数据的改变只是让watcher 入队而已,还没有进行dom 的更新,因此体现了 dom 的更新是异步的。那么批量性怎么体现的哪,因为foo 的值 有三次改变 而dom  中最终展示的是第三次的值。
          //   debugger
          console.log('111', p1.innerHTML)
          debugger
          this.$nextTick(() => {
            // 此处才是最新的值  
            console.log('nextTick', p1.innerHTML)
          })
        }, 3000);
      }
    })

  </script>
</body>

</html>

 

虚拟DOMDiff算法

概念

虚拟DOM(Virtual DOM )是对DOM的JS抽象表示,它们是JS对象,能够描述DOM结构和关系,应用的各种状态变化会作用于虚拟DOM,组中映射到DOM上。

体验虚拟DOM 

vue 中虚拟dom 的patch 用到了snabbdom ,因此自行引入此库进行熟悉使用

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <title>使用snabbdom 实现dom 更新操作</title>
</head>

<body>
    <div id="app"></div>
    <script src="node_modules/snabbdom/dist/snabbdom.js"></script>
    <script src="node_modules/snabbdom//dist//snabbdom-style.js"></script>
    <script>
        // 响应式
        const obj = {}

        const {
            init,
            h
        } = snabbdom
        // 获取patch 函数 ,对比两个虚拟dom ,执行dom 操作
        const patch = init([
            snabbdom_style.default
        ])
        let vnode // 保存之前旧的虚拟dom


        function defineReactive(obj, key, val) {
            //对传入obj 进行访问拦截
            // 在每次执行defineReactive 时候,其实形成了一个闭包,因为在内部保留了一个内部作用域的变量 就是value
            Object.defineProperty(obj, key, {
                get() {
                    console.log('get', key)
                    return val;
                },
                set(newVal) {
                    if (newVal !== val) {
                        console.log('set' + key + ":" + newVal)
                        val = newVal
                        // 增加更新函数 因为数据变化要更新到视图上
                        update()

                    }
                }
            })
        }

        // 使用虚拟dom 做更新
        function update() {
            // // 以下是最简单的视图更新
            // app.innerText = obj.foo

            vnode = patch(vnode, h('div#app', {
                    style: {
                        color: "red"
                    }
                },
                obj.foo))
        }
        // defineReactive(obj, 'foo', '')
        // obj.foo = new Date().toLocaleTimeString()
        defineReactive(obj, 'foo', new Date().toLocaleTimeString())
        //执行初始化
        vnode = patch(app, h('div#app', obj.foo)) // 这种方式创建了一个虚拟dom
        console.log(vnode)

        setInterval(() => {
            obj.foo = new Date().toLocaleTimeString()
        }, 1000);
    </script>
</body>

</html>

优点

  • 虚拟DOM 轻量、快速:当他们发生变化时通过新旧虚拟DOM的比对可以得到最小DOM操作量,从而提升性能
patch(vnode, h('div#app', obj.foo))
 
  • 跨平台:将虚拟dom更新转换为不同运行时特殊操作实现跨平台

   const patch = init([snabbdom_style.default])

   patch(vnode, h('div#app', { style:{ color:'red'}}, obj.foo))

  • 兼容性:还可以加入兼容性代码增强操作的兼容性。

必要性 (其实该研究研究Vue3.0 了)

vue 1.0 中有细粒度的数据变化侦测,它是不需要虚拟 DOM 的,但是细粒度造成了大量开销,这对于大
型项目来说是不可接受的。因此, vue 2.0 选择了中等粒度的解决方案,每一个组件一个 watcher 实例,
这样状态变化时只能通知到组件,再通过引入虚拟 DOM 去进行比对和渲染。
 

整体流程

Q:虚拟DOM相关的源码应该从哪里开始?

A: mountComponent() core/instance/lifecycle.js
 
Q:为什么从这里开始?
 
A:因为lifecycle.js 文件里定义了一个方法叫做 mountComponent(),在此方法中也就是用户$mount 时,定义了方法updateComponent,而且在下面定义了一个watcher,把定义的updateComponent 方法传进去了,结合之前的梳理,watcher 执行run,执行更新函数的updateComponent方法,内部执行update ,会计算虚拟dom,重新计算更新。
  //用户$mount()时,定义updateComponent
    updateComponent = () => {
      vm._update(vm._render(), hydrating)
    }

_render core/instance/render.js

生成虚拟dom ,render()函数计算除了最新的虚拟dom ,update 则是让render 函数计算出来的虚拟dom  变成真实dom 。

_update core\instance\lifecycle.js

update负责更新dom,转换vnodedom

__patch__() platforms/web/runtime/index.js
 
__patch__ 是在平台特有代码中指定的
 
 

patch获取

patch createPatchFunction 的返回值,传递 nodeOps modules web 平台特别实现
 
export function createPatchFunction(backend) {
  let i, j
  const cbs = {}

  const {
    modules,
    nodeOps
  } = backend
platforms\web\runtime\node-ops.js
 
定义各种原生 dom 基础操作方法
 
platforms\web\runtime\modules\index.js
 
modules 定义了属性更新实现
 
整体顺序:
watcher.run() => componentUpdate() => render() => update() => patch()
 

patch实现

patch core\vdom\patch.js
 

首先进行树级别比较,可能有三种情况:增删改。

new VNode不存在就删;

old VNode不存在就增;

都存在就执行diffff执行更新

patchVnode
 
比较两个 VNode ,包括三种类型操作: 属性更新、文本更新、子节点更新
具体规则如下:
1. 新老节点 均有 children 子节点,则对子节点进行 diffff 操作,调用 updateChildren
2. 如果 老节点没有子节点而新节点有子节点 ,先清空老节点的文本内容,然后为其新增子节点。
3. 新节点没有子节点而老节点有子节点 的时候,则移除该节点的所有子节点。
4. 新老节点都无子节点 的时候,只是文本的替换

 

updateChildren
updateChildren 主要作用是用一种较高效的方式比对新旧两个 VNode children 得出最小操作补丁。执
行一个双循环是传统方式, vue 中针对 web 场景特点做了特别的算法优化,我们看图说话:
 

在新老两组 VNode 节点的左右头尾两侧都有一个变量标记,在 遍历过程中这几个变量都会向中间靠拢
oldStartIdx > oldEndIdx 或者 newStartIdx > newEndIdx 时结束循环。
下面是遍历规则:
 
首先, oldStartVnode oldEndVnode newStartVnode newEndVnode 两两交叉比较 ,共有 4 种比较
方法。
oldStartVnode newStartVnode 或者 oldEndVnode newEndVnode 满足 sameVnode ,直接将该
VNode 节点进行 patchVnode 即可,不需再遍历就完成了一次循环。如下图,
 

如果 oldStartVnode newEndVnode 满足 sameVnode 。说明 oldStartVnode 已经跑到了 oldEndVnode后面去了,进行patchVnode 的同时还需要将真实 DOM 节点移动到 oldEndVnode 的后面。
 

如果 oldEndVnode newStartVnode 满足 sameVnode ,说明 oldEndVnode 跑到了 oldStartVnode 的前面,进行patchVnode 的同时要将 oldEndVnode 对应 DOM 移动到 oldStartVnode 对应 DOM 的前面。
 

如果以上情况均不符合,则在 old VNode 中找与 newStartVnode 满足 sameVnode vnodeToMove ,若存在执行patchVnode ,同时将 vnodeToMove 对应 DOM 移动到 oldStartVnode 对应的 DOM 的前面。
 

当然也有可能 newStartVnode old VNode 节点中找不到一致的 key ,或者是即便 key 相同却不是sameVnode,这个时候会调用 createElm 创建一个新的 DOM 节点。
 

至此循环结束,但是我们还需要处理剩下的节点。
当结束时 oldStartIdx > oldEndIdx ,这个时候旧的 VNode 节点已经遍历完了,但是新的节点还没有。说明了新的VNode 节点实际上比老的 VNode 节点多,需要将剩下的 VNode 对应的 DOM 插入到真实 DOM中,此时调用addVnodes (批量调用 createElm 接口)。
 
 

但是,当结束时 newStartIdx > newEndIdx 时,说明新的 VNode 节点已经遍历完了,但是老的节点还有 剩余,需要从文档中删 的节点删除。
 

 

精力耗尽 虚拟DOM 这块还在尽量多的理解。

业精于勤 荒于嬉

版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接:https://blog.csdn.net/Sandy_zhi/article/details/109052273

智能推荐

JWT(Json Web Token)实现无状态登录_无状态token登录-程序员宅基地

文章浏览阅读685次。1.1.什么是有状态?有状态服务,即服务端需要记录每次会话的客户端信息,从而识别客户端身份,根据用户身份进行请求的处理,典型的设计如tomcat中的session。例如登录:用户登录后,我们把登录者的信息保存在服务端session中,并且给用户一个cookie值,记录对应的session。然后下次请求,用户携带cookie值来,我们就能识别到对应session,从而找到用户的信息。缺点是什么?服务端保存大量数据,增加服务端压力 服务端保存用户状态,无法进行水平扩展 客户端请求依赖服务.._无状态token登录

SDUT OJ逆置正整数-程序员宅基地

文章浏览阅读293次。SDUT OnlineJudge#include<iostream>using namespace std;int main(){int a,b,c,d;cin>>a;b=a%10;c=a/10%10;d=a/100%10;int key[3];key[0]=b;key[1]=c;key[2]=d;for(int i = 0;i<3;i++){ if(key[i]!=0) { cout<<key[i.

年终奖盲区_年终奖盲区表-程序员宅基地

文章浏览阅读2.2k次。年终奖采用的平均每月的收入来评定缴税级数的,速算扣除数也按照月份计算出来,但是最终减去的也是一个月的速算扣除数。为什么这么做呢,这样的收的税更多啊,年终也是一个月的收入,凭什么减去12*速算扣除数了?这个霸道(不要脸)的说法,我们只能合理避免的这些跨级的区域了,那具体是那些区域呢?可以参考下面的表格:年终奖一列标红的一对便是盲区的上下线,发放年终奖的数额一定一定要避免这个区域,不然公司多花了钱..._年终奖盲区表

matlab 提取struct结构体中某个字段所有变量的值_matlab读取struct类型数据中的值-程序员宅基地

文章浏览阅读7.5k次,点赞5次,收藏19次。matlab结构体struct字段变量值提取_matlab读取struct类型数据中的值

Android fragment的用法_android reader fragment-程序员宅基地

文章浏览阅读4.8k次。1,什么情况下使用fragment通常用来作为一个activity的用户界面的一部分例如, 一个新闻应用可以在屏幕左侧使用一个fragment来展示一个文章的列表,然后在屏幕右侧使用另一个fragment来展示一篇文章 – 2个fragment并排显示在相同的一个activity中,并且每一个fragment拥有它自己的一套生命周期回调方法,并且处理它们自己的用户输_android reader fragment

FFT of waveIn audio signals-程序员宅基地

文章浏览阅读2.8k次。FFT of waveIn audio signalsBy Aqiruse An article on using the Fast Fourier Transform on audio signals. IntroductionThe Fast Fourier Transform (FFT) allows users to view the spectrum content of _fft of wavein audio signals

随便推点

Awesome Mac:收集的非常全面好用的Mac应用程序、软件以及工具_awesomemac-程序员宅基地

文章浏览阅读5.9k次。https://jaywcjlove.github.io/awesome-mac/ 这个仓库主要是收集非常好用的Mac应用程序、软件以及工具,主要面向开发者和设计师。有这个想法是因为我最近发了一篇较为火爆的涨粉儿微信公众号文章《工具武装的前端开发工程师》,于是建了这么一个仓库,持续更新作为补充,搜集更多好用的软件工具。请Star、Pull Request或者使劲搓它 issu_awesomemac

java前端技术---jquery基础详解_简介java中jquery技术-程序员宅基地

文章浏览阅读616次。一.jquery简介 jQuery是一个快速的,简洁的javaScript库,使用户能更方便地处理HTML documents、events、实现动画效果,并且方便地为网站提供AJAX交互 jQuery 的功能概括1、html 的元素选取2、html的元素操作3、html dom遍历和修改4、js特效和动画效果5、css操作6、html事件操作7、ajax_简介java中jquery技术

Ant Design Table换滚动条的样式_ant design ::-webkit-scrollbar-corner-程序员宅基地

文章浏览阅读1.6w次,点赞5次,收藏19次。我修改的是表格的固定列滚动而产生的滚动条引用Table的组件的css文件中加入下面的样式:.ant-table-body{ &amp;amp;::-webkit-scrollbar { height: 5px; } &amp;amp;::-webkit-scrollbar-thumb { border-radius: 5px; -webkit-box..._ant design ::-webkit-scrollbar-corner

javaWeb毕设分享 健身俱乐部会员管理系统【源码+论文】-程序员宅基地

文章浏览阅读269次。基于JSP的健身俱乐部会员管理系统项目分享:见文末!

论文开题报告怎么写?_开题报告研究难点-程序员宅基地

文章浏览阅读1.8k次,点赞2次,收藏15次。同学们,是不是又到了一年一度写开题报告的时候呀?是不是还在为不知道论文的开题报告怎么写而苦恼?Take it easy!我带着倾尽我所有开题报告写作经验总结出来的最强保姆级开题报告解说来啦,一定让你脱胎换骨,顺利拿下开题报告这个高塔,你确定还不赶快点赞收藏学起来吗?_开题报告研究难点

原生JS 与 VUE获取父级、子级、兄弟节点的方法 及一些DOM对象的获取_获取子节点的路径 vue-程序员宅基地

文章浏览阅读6k次,点赞4次,收藏17次。原生先获取对象var a = document.getElementById("dom");vue先添加ref <div class="" ref="divBox">获取对象let a = this.$refs.divBox获取父、子、兄弟节点方法var b = a.childNodes; 获取a的全部子节点 var c = a.parentNode; 获取a的父节点var d = a.nextSbiling; 获取a的下一个兄弟节点 var e = a.previ_获取子节点的路径 vue