前言
Vue.js 2.0 中指令的实现原理是通过解析模板语法生成一个 AST(抽象语法树),然后通过遍历 AST 树为模板中的每个指令创建一个 Watcher 对象,当数据变化时,这些 Watcher 对象就会收到通知,并根据指令对应的更新函数对 DOM 进行更新。
实现示例
vue.js 2.0 中指令的实现方式可以分为两种:一种是内置指令,如 v-model、v-bind 等,这些指令是在 Vue.js 的编译阶段直接处理的;另一种是自定义指令,开发者可以通过 Vue.directive 方法自定义指令,这些指令需要在运行时解析处理。
下面是一个简单的自定义指令的实现示例,代码中有注释解释实现细节:
// 自定义指令 v-focus,将元素聚焦 Vue.directive('focus', { // 当指令所在的元素插入到 DOM 中时触发 inserted: function (el) { // 聚焦元素 el.focus() } })
在上面的代码中,我们通过 Vue.directive 方法自定义了一个指令 v-focus,它在元素插入到 DOM 中时将元素聚焦。下面是一个使用该指令的示例:
<input v-focus>
在上面的代码中,我们将 v-focus 指令应用到一个 input 元素上,这样在该元素插入到 DOM 中时,它就会被聚焦。
解析成一个 AST 树
在编译模板时,Vue.js 2.0 会将模板解析成一个 AST 树,然后通过遍历该树来解析指令。下面是一个简单的指令解析函数的示例,代码中有注释解释实现细节:
// 解析模板中的指令 function parseDirective(attr) { var dir = {} // 解析指令名称 var name = attr.name.slice(2) // 解析指令参数 var arg = attr.name.match(/:([^:]+)$/)[1] // 解析指令修饰符 var modifiers = {} attr.name.replace(/\.[^\.]+/g, function (m) { modifiers[m.slice(1)] = true }) // 将解析后的指令信息存储到 dir 对象中 dir.name = name dir.arg = arg dir.modifiers = modifiers dir.expression = attr.value return dir }
在上面的代码中,我们定义了一个函数 parseDirective,它接收一个属性对象作为参数,该属性对象表示一个指令属性。该函数首先解析指令的名称、参数和修饰符,然后将这些信息存储到一个对象中,并返回该对象。
创建一个 Watcher 对象
在遍历 AST 树时,我们可以通过调用 parseDirective 函数来解析每个指令属性,然后根据指令的名称、参数、修饰符和表达式创建一个 Watcher 对象,代码如下:
// 遍历 AST 树解析指令 function traverse(node) { if (node.type === 1) { // 元素节点 // 遍历元素的所有属性 for (var i = 0; i < node.attrs.length; i++) { var attr = node.attrs[i] // 如果属性名称以 v- 开头,则说明是一个指令属性 if (attr.name.indexOf('v-') === 0) { // 解析指令 var dir = parseDirective(attr) // 创建 Watcher 对象 var watcher = new Watcher(vm, dir.expression, function (value, oldValue) { // 根据指令名称调用对应的更新函数 var fn = vm.$options.directives[dir.name].update if (fn) { fn(el, dir, value, oldValue) } }) // 将 Watcher 对象存储到元素的私有数据中 el._watchers.push(watcher) } } } else if (node.type === 3) { // 文本节点 // 解析文本节点中的插值表达式 var tokens = parseText(node.text) // 遍历插值表达式中的所有指令 for (var i = 0; i < tokens.length; i++) { var token = tokens[i] if (token.tag) { // 指令 // 创建 Watcher 对象 var watcher = new Watcher(vm, token.value, function (value, oldValue) { // 根据指令名称调用对应的更新函数 var fn = vm.$options.directives[token.tag].update if (fn) { fn(node, token, value, oldValue) } }) // 将 Watcher 对象存储到文本节点的私有数据中 node._watchers.push(watcher) } } } // 遍历所有子节点 if (node.children) { for (var i = 0; i < node.children.length; i++) { traverse(node.children[i]) } } }
在上面的代码中,我们定义了一个函数 traverse,它接收一个 AST 节点作为参数,并遍历该节点及其所有子节点,解析每个指令属性,然后根据指令信息创建一个 Watcher 对象,并将该对象存储到元素或文本节点的私有数据中。
更新 DOM
在创建 Watcher 对象时,我们传入了一个回调函数,该函数在 Watcher 对象收到通知时被调用,根据指令名称调用对应的更新函数更新 DOM。
下面是一个简单的更新函数的示例,代码中有注释解释实现细节:
// 更新 v-focus 指令 function updateFocus(el, dir, value) { // 当值为 true 时将焦点设置到元素上 if (value) { el.focus() } }
上面的代码中,我们定义了一个更新函数 updateFocus,它接收三个参数,分别是元素 el、指令对象 dir 和新的值 value。当值为 true 时,我们将焦点设置到元素上。
类似地,我们可以定义其他的更新函数来实现不同的指令效果。最后,在 Vue 的初始化过程中,我们会遍历所有元素和文本节点,并解析其中的指令属性和插值表达式,创建对应的 Watcher 对象并存储到元素或文本节点的私有数据中,从而实现指令的实时更新效果。
常用的工具函数及其实现代码
除了创建 Watcher 对象以外,Vue 还提供了一些其他的工具函数来实现指令的不同效果,例如编译表达式、解析指令参数和修饰符等。下面是一些常用的工具函数及其实现代码:
编译表达式
// 编译表达式 function compileExp(exp) { return function (vm) { return vm.$eval(exp) } }
解析指令参数和修饰符
// 解析指令参数和修饰符 function parseDirective(attr) { var name = attr.name.slice(2) var exp = attr.value var argRE = /:(.*)$/ var argMatch = exp.match(argRE) var arg = argMatch && argMatch[1] var modifiers = {} exp = arg ? exp.slice(0, -(arg.length + 1)) : exp var rawName = name if (arg) { // 解析指令修饰符 var modifiersRE = /\.[^.\]]+(?=[^\]]*$)/g var modifierMatch = name.match(modifiersRE) if (modifierMatch) { modifierMatch.forEach(function (m) { modifiers[m.slice(1)] = true name = name.replace(m, '') }) } } return { name: name, rawName: rawName, arg: arg, modifiers: modifiers, expression: exp } }
解析文本节点中的插值表达式
// 解析文本节点中的插值表达式 function parseText(text) { var tagRE = /\{\{((?:.|\n)+?)\}\}/g var tokens = [] var lastIndex = 0 var match, index, value while ((match = tagRE.exec(text))) { index = match.index // push text token if (index > lastIndex) { tokens.push({ value: text.slice(lastIndex, index) }) } // tag token value = match[1].trim() tokens.push({ tag: true, value: value }) lastIndex = index + match[0].length } // push trailing text token if (lastIndex < text.length) { tokens.push({ value: text.slice(lastIndex) }) } return tokens }
上面的代码中,我们定义了三个工具函数,分别是编译表达式的 compileExp、解析指令参数和修饰符的 parseDirective 和解析文本节点中的插值表达式的 parseText。这些函数在解析指令和插值表达式时都有重要的作用,其中 parseDirective 函数还需要解析指令的修饰符,例如 v-on:click.stop,它的修饰符为 .stop,用于阻止事件冒泡。
总之,Vue 的指令系统是其最重要的特性之一,它能够让开发者通过简单的语法来实现复杂的页面交互效果。Vue 的指令实现原理比较复
总结
Vue 的指令实现原理比较复杂,但是它的核心思想可以归纳为以下几点:
- 解析指令和插值表达式:在 Vue 初始化过程中,会遍历所有元素和文本节点,并解析其中的指令属性和插值表达式,创建对应的 Watcher 对象并存储到元素或文本节点的私有数据中。
- 创建 Watcher 对象:在解析指令和插值表达式时,会创建对应的 Watcher 对象,它们会在响应式数据发生变化时自动更新视图。
- 更新指令效果:当 Watcher 对象更新时,会执行对应的更新函数来更新指令的效果,例如 v-show 和 v-if 指令就会根据 Watcher 对象的值来决定元素是否显示。
- 实现指令效果的工具函数:为了实现不同的指令效果,Vue 提供了一些其他的工具函数,例如编译表达式、解析指令参数和修饰符等。
通过以上的原理介绍,相信大家对 Vue 的指令系统有了更深刻的认识。对于想要深入学习 Vue 的同学,可以阅读 Vue 源码并尝试实现一些自定义指令,以加深对 Vue 的理解和掌握。