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vue 为什么使用虚拟dom（Vue虚拟Dom到真实Dom的转换）

更多时间：2021-10-09 00:47:36 类别：编程学习浏览量：2650

vue 为什么使用虚拟dom

Vue虚拟Dom到真实Dom的转换

再有一颗树形结构的Javascript对象后，我们需要做的就是讲这棵树跟真实Dom树形成映射关系。我们先回顾之前的mountComponnet 方法：

export function mountComponent(vm, el) {
  vm.$el = el
  ...
  callHook(vm, 'beforeMount')
  ...
  const updateComponent = function () {
    vm._update(vm._render())
  }
  ...
}

我们已经执行完了vm._render 方法拿到了VNode, 现在将它作为参数传给vm._update 方法并执行。 vm._update这个方法的作用就是将VNode 转为真实的Dom, 不过它有两个执行时机：

首次渲染

当执行new Vue 到此时就是首次渲染了，会将传入的Vnode对象映射为真实的Dom。

更新页面

数据变化会驱动页面发生变化，这也是vue最独特的特性之一，数据改变之前和之后生成两份VNode进行比较，而怎么样在旧的VNode上做最小的改动去渲染页面，这样一个diff算法还是挺复杂的。如果再没有先说清楚数据响应式是怎么回事之前，直接将diff对理解vue 的整体流程不太好。所以这章分析首次渲染后，下一章就是数据响应式，之后才是diff比较。

先来看看vm._update方法的定义：

Vue.prototype._update = function(vnode) {
  ... 首次渲染
  vm.$el = vm.__patch__(vm.$el, vnode)  // 覆盖原来的vm.$el
  ...
}

这里的 vm. e l 是之前在 = = m o u n t C o m p o n e n t = = 方法内就挂载的，一个真实的 = = D o m = = 元素。首次渲染会传入 v m . el 是之前在 ==mountComponent== 方法内就挂载的，一个真实的==Dom==元素。首次渲染会传入 vm. el是之前在==mountComponent==方法内就挂载的，一个真实的==Dom==元素。首次渲染会传入vm.el 以及得到的VNode, 所以看下vm.patch 定义：

Vue.prototype.__patch__ = createPatchFunction({ nodeOps, modules })

patch 是createPatchFunction 方法内部返回的一个方法，它接受一个对象：

nodeOps属性：封装了操作原生Dom 的一些方法的集合，如：创建、插入，移除这些，我们到使用的地方咋详解。

modules 属性：创建真实Dom 也需要生成它的如class/attrs/style 等属性。 modules 是一个数组集合，数组的每一项都是这些属性对应的钩子方法，这些属性的创建，更新，销毁等都有对应钩子方法。当某一时刻需要做某件事，执行对应的钩子即可。比如它们都有create 这个钩子方法，如将这些create 钩子收集到一个数组内，需要在真实Dom上创建这些属性时，依次执行数组的每一项，也就是依次创建了它们。

PS: 这里modules 属性内的钩子方法是区分平台的， web, weex 以及 SSR 它们调用VNode 方法方式并不相同，所以vue在这里又使用了函数柯里化这个骚操作，在createPatchFunction 内将平台的差异化磨平，从而 patch 方法只用接收新旧node即可。

生成Dom

这里大家记住一句话即可，无论VNode 是什么类型的节点，只有三种类型的节点会被创建并插入到Dom中：元素节点，注释节点，和文本节点。

我们接着看下createPatchFunction 它返回一个怎样的方法：

export function createPatchFunction(backend) {
  ...
  const { modules, nodeOps } = backend  // 解构出传入的集合
  
  return function (oldVnode, vnode) {  // 接收新旧vnode
    ...
    const isRealElement = isDef(oldVnode.nodeType) // 是否是真实Dom
    if(isRealElement) {  // $el是真实Dom
      oldVnode = emptyNodeAt(oldVnode)  // 转为VNode格式覆盖自己
    }
    ...
  }
}

首次渲染时没有oldVnode, oldVnode 就是 $el, 一个真实的dom, 经过emptyNodeAt(odVnode) 方法包装：

function emptyNodeAt(elm) {
  return new VNode(
    nodeOps.tagName(elm).toLowerCase(), // 对应tag属性
    {},  // 对应data
    [],   // 对应children
    undefined,  //对应text
    elm  // 真实dom赋值给了elm属性
  )
}

包装后的：
{
  tag: 'li',
  elm: '<li id="app"></li>' // 真实dom
}

-------------------------------------------------------

nodeOps：
export function tagName (node) {  // 返回节点的标签名
  return node.tagName  
}

在将传入的==$el== 属性转为了VNode 格式之后，我们继续：

export function createPatchFunction(backend) { 
  ...
  
  return function (oldVnode, vnode) {  // 接收新旧vnode
  
    const insertedVnodeQueue = []
    ...
    const oldElm = oldVnode.elm  //包装后的真实Dom <li id='app'></li>
    const parentElm = nodeOps.parentNode(oldElm)  // 首次父节点为<body></body>
  	
    createElm(  // 创建真实Dom
      vnode, // 第二个参数
      insertedVnodeQueue,  // 空数组
      parentElm,  // <body></body>
      nodeOps.nextSibling(oldElm)  // 下一个节点
    )
    
    return vnode.elm // 返回真实Dom覆盖vm.$el
  }
}
                                              
------------------------------------------------------

nodeOps：
export function parentNode (node) {  // 获取父节点
  return node.parentNode 
}

export function nextSibling(node) {  // 获取下一个节点
  return node.nextSibing  
}

createElm 方法开始生成真实的Dom, VNode 生成真实的Dom 的方式还是分为元素节点和组件两种方式，所以我们使用上一章生成的VNode分别说明。

1. 元素节点生成Dom

{  // 元素节点VNode
  tag: 'li',
  children: [{
      tag: 'h1',
      children: [
        {text: 'title h1'}
      ]
    }, {
      tag: 'h2',
      children: [
        {text: 'title h2'}
      ]
    }, {
      tag: 'h3',
      children: [
        {text: 'title h3'}
      ]
    }
  ]
}

大家可以先看下这个流程图有个印象即可，再接下来看具体实现时思路会清晰很多（这里先借用网上的一张图）：

vue 为什么使用虚拟dom（Vue虚拟Dom到真实Dom的转换）

开始Dom, 来看下它的定义：

function createElm(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm, nested, ownerArray, index) { 
  ...
  const children = vnode.children  // [VNode, VNode, VNode]
  const tag = vnode.tag  // li
  
  if (createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)) {
    return  // 如果是组件结果返回true，不会继续，之后详解createComponent
  }
  
  if(isDef(tag)) {  // 元素节点
    vnode.elm = nodeOps.createElement(tag)  // 创建父节点
    createChildren(vnode, children, insertedVnodeQueue)  // 创建子节点
    insert(parentElm, vnode.elm, refElm)  // 插入
    
  } else if(isTrue(vnode.isComment)) {  // 注释节点
    vnode.elm = nodeOps.createComment(vnode.text)  // 创建注释节点
    insert(parentElm, vnode.elm, refElm); // 插入到父节点
    
  } else {  // 文本节点
    vnode.elm = nodeOps.createTextNode(vnode.text)  // 创建文本节点
    insert(parentElm, vnode.elm, refElm)  // 插入到父节点
  }
  
  ...
}

------------------------------------------------------------------

nodeOps：
export function createElement(tagName) {  // 创建节点
  return document.createElement(tagName)
}

export function createComment(text) {  //创建注释节点
  return document.createComment(text)
}

export function createTextNode(text) {  // 创建文本节点
  return document.createTextNode(text)
}

function insert (parent, elm, ref) {  //插入dom操作
  if (isDef(parent)) {  // 有父节点
    if (isDef(ref)) { // 有参考节点
      if (ref.parentNode === parent) {  // 参考节点的父节点等于传入的父节点
        nodeOps.insertBefore(parent, elm, ref)  // 在父节点内的参考节点之前插入elm
      }
    } else {
      nodeOps.appendChild(parent, elm)  //  添加elm到parent内
    }
  }  // 没有父节点什么都不做
}
这算一个比较重要的方法，因为很多地方会用到。

依次判断是否是元素节点，注释节点，文本节点，分别创建它们然后插入到父节点里面，这里主要介绍创建元素节点，另外两个并没有复杂的逻辑。我们接下来看下：createChild 方法定义：

function createChild(vnode, children, insertedVnodeQueue) {
  if(Array.isArray(children)) {  // 是数组
    for(let i = 0; i < children.length; ++i) {  // 遍历vnode每一项
      createElm(  // 递归调用
        children[i], 
        insertedVnodeQueue, 
        vnode.elm, 
        null, 
        true, // 不是根节点插入
        children, 
        i
      )
    }
  } else if(isPrimitive(vnode.text)) {  //typeof为string/number/symbol/boolean之一
    nodeOps.appendChild(  // 创建并插入到父节点
      vnode.elm, 
      nodeOps.createTextNode(String(vnode.text))
    )
  }
}

-------------------------------------------------------------------------------

nodeOps:
export default appendChild(node, child) {  // 添加子节点
  node.appendChild(child)
}

开始创建子节点，遍历VNode 的每一项，每一项还是使用之前的createElm方法创建Dom。如果某一项又是数组，继续调用createChild创建某一项的子节点；如果某一项不是数组，创建文本节点并将它添加到父节点内。像这样使用递归的形式将嵌套的VNode全部创建为真实的Dom。

在看一遍流程图，应该就能减少大家很多疑惑了(这里先借用网上一章图)：

vue 为什么使用虚拟dom（Vue虚拟Dom到真实Dom的转换）

简单来说就是由里向外的挨个创建出真实的Dom, 然后插入到它的父节点内，最后将创建好的Dom插入到body内，完成创建的过程，元素节点的创建还是比较简单的，接下来看下组件式怎么创建的。

组件VNode生成Dom

{  // 组件VNode
  tag: 'vue-component-1-app',
  context: {...},
  componentOptions: {
    Ctor: function(){...},  // 子组件构造函数
    propsData: undefined,
    children: undefined,
    tag: undefined
  },
  data: {
    on: undefined,  // 原生事件
    hook: {  // 组件钩子
      init: function(){...},
      insert: function(){...},
      prepatch: function(){...},
      destroy: function(){...}
    }
  }
}

-------------------------------------------

<template>  // app组件内模板
  <li>app text</li>
</template>

首先看张简易流程图，留个影响即可，方便理清之后的逻辑顺序（这里借用网上一张图）：

vue 为什么使用虚拟dom（Vue虚拟Dom到真实Dom的转换）

使用上一章组件生成VNode ，看下在createElm 内创建组件Dom分支逻辑是怎么样的：

function createElm(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm) { 
  ...
  if (createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)) { // 组件分支
    return  
  }
  ...

执行createComponent 方法，如果是元素节点不会返回任何东西，所以是undefined ，会继续走接下来的创建元节点的逻辑。现在是组件，我们看下createComponent 的实现：

function createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm) {
  let i = vnode.data
  if(isDef(i)) {
    if(isDef(i = i.hook) && isDef(i = i.init)) {
      i(vnode)  // 执行init方法
    }
    ...
  }
}

首先会将组件的vnode.data赋值给i, 是否有这个属性就能判断是否是组件vnode。之后的if(isDef(i = i.hook) && isDef(i = i.init)) 集判断和赋值为一体， if 内的i(vnode) 就是执行的组件init(vnode)方法。这个时候我们来看下组件的init 钩子方法做了什么：

import activeInstance  // 全局变量

const init = vnode => {
  const child = vnode.componentInstance = 
    createComponentInstanceForVnode(vnode, activeInstance)
  ...
}

activeInstance 是一个全局的变量，再update 方法内赋值为当前实例，再当前实例做 patch 的过程中作为了组件的父实例传入，在子组件的initLifecycle时构建组件关系。将createComponentInsanceForVnode 执行的结果赋值给了vnode.componentInstance, 所以看下它的返回的结果是什么：

export  createComponentInstanceForVnode(vnode, parent) {  // parent为全局变量activeInstance
  const options = {  // 组件的options
    _isComponent: true,  // 设置一个标记位，表明是组件
    _parentVnode: vnode, 
    parent  // 子组件的父vm实例，让初始化initLifecycle可以建立父子关系
  }
  
  return new vnode.componentOptions.Ctor(options)  // 子组件的构造函数定义为Ctor
}

再组件的init 方法内首先执行craeeteComponentInstanceForVnode方法，这个方法的内部就会将子组件的构造函数实例化，因为子组件的构造函数继承了基类Vue的所有能力，这个时候相当于执行new Vue({…}) ，接下来又会执行==_init方法进行一系列的子组件的初始化逻辑，回到_init== 方法内，因为他们之间还是有些不同的地方：

Vue.prototype._init = function(options) {
  if(options && options._isComponent) {  // 组件的合并options，_isComponent为之前定义的标记位
    initInternalComponent(this, options)  // 区分是因为组件的合并项会简单很多
  }
  
  initLifecycle(vm)  // 建立父子关系
  ...
  callHook(vm, 'created')
  
  if (vm.$options.el) { // 组件是没有el属性的，所以到这里咋然而止
    vm.$mount(vm.$options.el)
  }
}

----------------------------------------------------------------------------------------

function initInternalComponent(vm, options) {  // 合并子组件options
  const opts = vm.$options = Object.create(vm.constructor.options)
  opts.parent = options.parent  // 组件init赋值，全局变量activeInstance
  opts._parentVnode = options._parentVnode  // 组件init赋值，组件的vnode 
  ...
}

前面都还是执行的好好的，最后却因为没有el属性，所以没有挂载，createComponentInstanceForVnode 方法执行完毕。这个时候我们回到组件的init方法，补全剩下的逻辑：

const init = vnode => {
  const child = vnode.componentInstance = // 得到组件的实例
    createComponentInstanceForVnode(vnode, activeInstance)
    
  child.$mount(undefined)  // 那就手动挂载呗
}

我们在init 方法内手动挂载这个组件，接着又会执行组件的==render()== 方法得到组件内元素节点VNode , 然后执行vm._update(), 执行组件的 patch 方法，因为 $mount 方法传入的是 undefined, oldVnode 也是undefinned, 会执行__patch_ 内的这段逻辑：

return function patch(oldVnode, vnode) {
  ...
  if (isUndef(oldVnode)) {
    createElm(vnode, insertedVnodeQueue)
  }
  ...
}

这次执行createElm 是没有传入第三个参数父节点的，那组件创建好的Dom放哪生效了？没有父节点页要生成Dom不是，这个时候执行的是组件的 patch , 所以参数vnode 就是组件内元素节点的vnode了：

<template> // app组件内模板
  <li>app text</li>
</template>

-------------------------

{  // app内元素vnode
  tag: 'li',
  children: [
    {text: app text}
  ],
  parent: {  // 子组件_init时执行initLifecycle建立的关系
    tag: 'vue-component-1-app',
    componentOptions: {...}
  }
}

很明显这个时候不是组件了，即使是组件也没关系，大不了还是执行一遍createComponent 创建组件的逻辑，因为总会有组件是由元素节点组成的。这个时候我们执行一遍创建元素节点的逻辑，因为没有第三个参数父节点，所以组件的Dom虽然创建好了，并不会在这里插入。请注意这个时候组件的init 已经完成，但是组件的createComponent 方法并没有完成，我们补全它的逻辑：

function createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm) {
  let i = vnode.data;
  if (isDef(i)) {
    if (isDef(i = i.hook) && isDef(i = i.init)) {
      i(vnode)  // init已经完成
    }
    
    if (isDef(vnode.componentInstance)) {  // 执行组件init时被赋值
    
      initComponent(vnode)  // 赋值真实dom给vnode.elm
      
      insert(parentElm, vnode.elm, refElm)  // 组件Dom在这里插入
      ...
      return true  // 所以会直接return
    }
  }
}

-----------------------------------------------------------------------

function initComponent(vnode) {
  ...
  vnode.elm = vnode.componentInstance.$el  // __patch__返回的真实dom
  ...
}

无论是嵌套多么深的组件，遇到组件后就执行 init, 在init 的 patch 过程中又遇到嵌套组件，那就再执行嵌套组件的init, 嵌套组件完成 __patch__后将真是的Dom插入到它的父节点内，接着执行完外层组件的 patch 又插入到它的父几点内，最后插入到body 内，完成嵌套组件的创建过程，总之还是一个由里及外的过程。

在回过头看这张图，相信会很好理解了：

vue 为什么使用虚拟dom（Vue虚拟Dom到真实Dom的转换）

再将本章最初的mountComponent 之后的逻辑补全：

export function mountComponent(vm, el) {
  ...
  const updateComponent = () => {
    vm._update(vm._render())
  }
  
  new Watcher(vm, updateComponent, noop, {
    before() {
      if(vm._isMounted) {
        callHook(vm, 'beforeUpdate')
      }
    }   
  }, true)
  
  ...
  callHook(vm, 'mounted')
  
  return vm
}

接下来会将 updateComponent 传入到一个Watcher 的类中，这个类是干嘛的，我们下一章在介绍。接下来执行mounted 钩子方法。至此new vue 的整个流程就全部走完了。我们回顾下从new Vue 开始执行的顺序：

new Vue ==> vm._init() ==> vm.$mount(el) ==> vm._render()  ==> vm.update(vnode)

最后我们以一个问题来结束本章的内容：

父子两个组件同时定义了 beforeCreate, created, beforeMounte, mounted 四个钩子，它们的执行顺序是怎样的？

解答：

首先会执行父组件的初始化过程，所以会依次执行beforeCreate， created, 在执行挂载前又会执行beforeMount钩子，不过在生成真实dom 的 __patch__过程中遇到嵌套子组件后又会转为去执行子组件的初始化钩子beforeCreate, created, 子组件在挂载前会执行beforeMounte, 再完成子组件的Dom创建后执行 mounted。这个父组件的 patch 过程才算完成，最后执行父组件的mounted 钩子，这就是它们的执行顺序。如下：

parent beforeCreate
parent created
parent beforeMounte
    child beforeCreate
    child created
    child beforeMounte
    child mounted
parent mounted

到此这篇关于Vue虚拟Dom到真实Dom的转换的文章就介绍到这了,更多相关Vue虚拟Dom到真实Dom内容请搜索开心学习网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持开心学习网！

标签：Vue 虚拟Dom 真实Dom

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