前言
在Vue.js 2.0中，模板编译是通过将模板转换为渲染函数来实现的。渲染函数是一个函数，它返回虚拟DOM节点，用于渲染实际的DOM。Vue.js的模板编译过程可以分为以下几个步骤：
- 将模板解析为抽象语法树（AST）；
- 对AST进行静态分析，找出其中的静态节点和动态节点；
- 生成渲染函数，包括生成静态节点的渲染函数和动态节点的渲染函数。
接下来，我们将重点介绍以上三个步骤。
将模板解析为抽象语法树（AST）
将模板解析为抽象语法树是模板编译的第一步。抽象语法树是一种树形结构，它将模板转换为语法树，便于后续的静态分析和代码生成。Vue.js使用了HTML解析器和指令解析器来解析模板，并生成AST。
HTML解析器的主要任务是将模板解析为标签节点和文本节点，同时记录标签节点之间的嵌套关系。指令解析器的主要任务是解析指令，例如v-bind、v-if、v-for等指令，并将其转换为AST节点。
以下是Vue.js中HTML解析器的相关代码：
// 解析模板，生成AST节点 function parse(template) { const stack = [] // 用于记录标签节点的栈 let currentParent // 当前标签节点的父节点 let root // AST树的根节点 // 调用HTML解析器解析模板 parseHTML(template, { // 处理标签节点的开始标记 start(tag, attrs, unary) { // 创建标签节点 const element = { type: 1, // 节点类型为标签节点 tag, // 标签名 attrsList: attrs, // 属性列表 attrsMap: makeAttrsMap(attrs), // 属性列表转换成属性map parent: currentParent, // 父节点 children: [] // 子节点 } // 如果AST树还没有根节点，则将当前标签节点设置为根节点 if (!root) { root = element } // 如果存在父节点，则将当前标签节点加入父节点的子节点列表中 if (currentParent) { currentParent.children.push(element) } // 如果不是自闭合标签，则将当前标签节点压入栈中 if (!unary) { stack.push(element) currentParent = element // 当前标签节点设置为父节点 } }, // 处理标签节点的结束标记 end() { // 弹出栈顶的标签节点，当前标签节点设置为其父节点 const element = stack.pop() currentParent = stack[stack.length - 1] }, // 处理文本节点 chars(text) { // 创建文本节点，并将其加入当前标签节点的子节点列表中 const element = { type: 3, // 节点类型为文本节点 text, parent: currentParent } if (currentParent) { currentParent.children.push(element) } } }) // 返回AST树的根节点 return root }
对AST进行静态分析，找出其中的静态节点和动态节点
// 静态节点的类型 const isStaticKey = genStaticKeysCached('staticClass,staticStyle') // 判断一个节点是否为静态节点 function isStatic(node) { if (node.type === 2) { // 表达式节点肯定不是静态节点 return false } if (node.type === 3) { // 文本节点只有在它的值是纯文本时才是静态节点 return true } return !!(node.pre || ( // 有v-pre指令的节点也是静态节点 !node.hasBindings && // 没有绑定数据的节点也是静态节点 !isBuiltInTag(node.tag) && // 不是内置标签的节点也是静态节点 isStaticKey(node) // 属性只包含静态键的节点也是静态节点 )) } // 标记静态节点 function markStatic(node) { node.static = isStatic(node) if (node.type === 1) { // 处理子节点 for (let i = 0, l = node.children.length; i < l; i++) { const child = node.children[i] markStatic(child) if (!child.static) { node.static = false } } // 处理属性节点 if (node.ifConditions) { for (let i = 1, l = node.ifConditions.length; i < l; i++) { const block = node.ifConditions[i].block markStatic(block) if (!block.static) { node.static = false } } } } } // 找出AST中的静态节点和动态节点 function optimize(root) { markStatic(root) // 标记静态节点 // 优化静态节点 function markStaticRoots(node) { if (node.type === 1) { if (node.static && node.children.length && !(node.children.length === 1 && node.children[0].type === 3)) { node.staticRoot = true return } else { node.staticRoot = false } } } // 遍历整个AST function dfs(node) { if (node.children) { for (let i = 0, l = node.children.length; i < l; i++) { const child = node.children[i] markStaticRoots(child) dfs(child) } } } dfs(root) return root }
在静态分析的过程中，我们需要标记出哪些节点是静态节点，哪些节点是动态节点。静态节点的特点是在渲染过程中不会发生变化，而动态节点则可能发生变化。因此，对于静态节点我们可以采用优化的手段，例如提取静态节点的生成代码，减少渲染过程中的重复计算。
将AST转换为渲染函数
在对AST进行静态分析后，接下来的任务是将AST转换为渲染函数。渲染函数就是一个函数，接收一个上下文对象作为参数，返回一个VNode节点。因此，我们需要将AST转换为一个函数，然后再将这个函数返回的VNode节点渲染出来。
将AST转换为渲染函数的过程是一个比较复杂的过程，涉及到许多细节。在Vue.js的源码中，这个过程是由createCompiler函数来完成的。createCompiler函数接收一个选项对象，包含了编译器的所有配置项，返回一个对象，包含了编译器的所有方法。
在createCompiler函数中，我们首先需要创建一个parse函数，用于将模板字符串解析为AST。在Vue.js中，我们使用了另外一个库——parse5，来解析HTML字符串。解析完成后，我们得到了一个AST，接下来就是对AST进行处理。
在对AST进行处理时，我们需要考虑以下几个问题：
- 如何处理指令和事件绑定
- 如何处理插槽
- 如何处理动态属性和静态属性
- 如何处理插值表达式
- 如何处理文本节点和HTML节点
这些问题的处理方式比较复杂，我们在这里不做详细的介绍。在Vue.js的源码中，这些问题的处理都是由不同的函数来完成的，最终将所有的函数组合起来，形成一个完整的编译器。
以下是createCompiler函数的实现：
export function createCompiler(baseOptions: CompilerOptions): Compiler { // 通过createCompiler函数，生成一个编译器Compiler对象 function compile( template: string, options?: CompilerOptions ): CompiledResult { // 创建一个空的finalOptions对象 const finalOptions = Object.create(baseOptions) // 创建一个空数组errors，用于存储编译过程中的错误信息 const errors = [] // 创建一个空数组tips，用于存储编译过程中的提示信息 const tips = [] // 定义finalOptions的warn方法，用于处理编译过程中的警告信息 finalOptions.warn = (msg, tip) => { (tip ? tips : errors).push(msg) } // 将传入的options对象合并到finalOptions中 if (options) { // 合并自定义模块 if (options.modules) { finalOptions.modules = (baseOptions.modules || []).concat(options.modules) } // 合并自定义指令 if (options.directives) { finalOptions.directives = extend( Object.create(baseOptions.directives || null), options.directives ) } // 复制其他选项 for (const key in options) { if (key !== 'modules' && key !== 'directives') { finalOptions[key] = options[key] } } } // 调用baseCompile函数进行编译，返回编译结果compiled const compiled = baseCompile(template, finalOptions) // 将编译过程中的错误信息和提示信息存储到compiled中 compiled.errors = errors compiled.tips = tips return compiled } // 返回一个对象，包含compile和compileToFunctions两个方法 return { compile, compileToFunctions: createCompileToFunctionFn(compile) } }
以上是createCompiler函数的注释说明，我们在注释中解释了createCompiler函数的作用和实现细节，让读者更好地理解该函数的作用和用法。
总结
Vue.js 2.0的模板编译实现主要包括了以下几个部分：
- 词法分析和语法分析：使用正则表达式和AST语法树对模板进行解析和分析，生成一个抽象语法树（AST），以便后续的代码生成和优化。
- 代码生成：将抽象语法树转换为可执行的渲染函数，这个渲染函数是一个字符串形式的JavaScript代码，它将在运行时被执行。
- 优化：对渲染函数进行优化，包括静态节点的优化、事件处理函数的优化、渲染函数的缓存等。
- 编译入口函数：将模板字符串和编译选项传入编译入口函数中，调用相应的编译器函数进行编译，并将编译结果返回给调用者。
在Vue.js 2.0中，编译器部分的代码都在src/compiler目录中，主要包括了以下几个文件：parse.js、optimize.js、codegen.js、index.js和create-compiler.js等。通过这些文件中的代码，我们可以更深入地了解Vue.js 2.0的模板编译实现原理。
后续会继续更新vue2.0其他源码系列，包括目前在学习vue3.0源码也会后续更新出来，喜欢的点点关注。
