服用5年份筑基丹 - Vue篇

前言

修仙之道，千回百转，每一步都充满了玄妙与机遇。在这条充满奇幻的修仙之路上，有一物至关重要，那便是筑基丹。此丹，凝聚了修仙者多年的心血与智慧，是修炼道路上的重要助力。

今日，我有幸得此五年份的筑基丹——Vue篇。此丹与寻常筑基丹不同，它专门针对Vue这一前端框架的修炼，蕴含着Vue的精髓与奥秘。服下此丹，将助我在Vue的修仙之路上更进一步，掌握更多高级技巧与深层次知识。

服下此丹，我仿佛进入了一个全新的世界。Vue的响应式系统、组件化开发、指令与过滤器等核心概念逐一浮现在我的脑海中。我开始深入理解Vue的源码，探究其内部实现原理，逐渐掌握Vue的高级特性与用法。

众道友速速服下这份筑基丹，以此巩固境界~

1. vue 中的 MVVM 模式 ⭐

MVVM 模式是一种设计思想。Model 代表数据模型，View 代表 UI 组件，ViewModel 监听模型数据的改变和控制视图行为、处理用户交互，将数据同步到 Model 中。

2. vue 中的 Virtual DOM ⭐

虚拟 DOM 本质上是一个 JS 对象，它反映了真实 DOM 的结构和内容。

• 1.提供一个中间缓存，使得直接操作实际的 DOM（这通常是昂贵的操作）不再那么频繁。
• 2.通过对比新旧虚拟 DOM 来计算出最小的变动，从而优化实际 DOM 的更新。

优缺点

• 优点：
  • 保证性能下限：普调一些 DOM 操作的实现，提供还不错的性能。
  • 无需手动操作 DOM：只需要写好 View-Model 的代码逻辑，框架会根据虚拟 DOM 和 数据双向绑定更新视图（View），极大提高我们的开发效率；
  • 跨平台：虚拟 DOM 本质上是 JavaScript 对象,而 DOM 与平台强相关，可以在任意平台实现，包括服务器端渲染、微信小程序等。
• 缺点：
  • 无法进行极致优化： 虽然虚拟 DOM + 合理的优化，足以应对绝大部分应用的性能需求，但在一些性能要求极高的应用中虚拟 DOM 无法进行针对性的极致优化。

实现原理

• 用 JavaScript 对象模拟真实 DOM 树，对真实 DOM 进行抽象；
• diff 算法 — 比较两棵虚拟 DOM 树的差异；
• pach 算法 — 将两个虚拟 DOM 对象的差异应用到真正的 DOM 树。

3. vue 中的 生命周期 ⭐

总共分为 8 个阶段，具体为：创建前/后，载入前/后，更新前/后，销毁前/后。

• 创建前/后：
  • 在 beforeCreated 阶段：vue 实例的挂载元素 $el 和数据对象 data 都为 undefined，还未初始化；
  • 在 created 阶段，vue 实例的数据对象 data 有了，$el 还没有。
• 载入前/后：
  • 在 beforeMount 阶段，vue 实例的 $el 和 data 都初始化了，但还是挂载之前为虚拟的 dom 节点，data.message 还未替换；
  • 在 mounted 阶段，vue 实例挂载完成，data.message 成功渲染。
• 更新前/后：当 data 变化时，会触发 beforeUpdate 和 updated 方法。
• 销毁前/后：在执行 destroy 方法后，对 data 的改变不会再触发周期函数，说明此时 vue 实例已经解除了事件监听以及和 dom 的绑定，但是 dom 结构依然存在。

4. vue 中的 Diff 算法 ⭐

• 作用：修改 dom 的一小段，不引起 dom 树的重绘
• 实现原理：diff 算法将 virtual dom 的某个节点数据改变后生成的新的 vnode 与旧节点进行比较，并替换为新的节点，具体过程就是调用 patch 方法，比较新旧节点，一边比较一边给真实的 dom 打补丁进行替换。

5. vue 中的 双向数据绑定 ⭐

Object.defineProperty 方法（vue2）

function observe(obj, callback) {
  const newObj = {}
  Object.keys(obj).forEach(key => {
    Object.defineProperty(newObj, key, {
      configurable: true,
      enumerable: true,
      get() {
        return obj[key]
      },
      // 当属性的值被修改时，会调用set，这时候就可以在set里面调用回调函数
      set(newVal) {
        obj[key] = newVal
        callback(key, newVal)
      }
    })
  })
  return newObj
}
 
const obj = observe(
  {
    name: '123',
  },
  (key, value) => {
    console.log(`[${key}]值被修改，为[${value}]`)
  }
)

// 输出：name的值被修改，为321
obj.name = '321'
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es6 Proxy 方法（vue3）

function observe(obj, callback) {
  return new Proxy(obj, {
    get(target, key) {
      return target[key]
    },
    set(target, key, value) {
      target[key] = value
      callback(key, value)
    }
  })
}
 
const obj = observe(
  {
    name: '123',
  },
  (key, value) => {
    console.log(`[${key}]值被修改，为[${value}]`)
  }
)

// 输出：name的值被修改，为321
obj.name = '321'
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Object.defineProperty 与 Proxy 优劣对比

proxy 优势：

• Proxy 可以直接监听对象而非属性；
• Proxy 可以直接监听数组的变化；
• Proxy 有多达 13 种拦截方法,不限于 apply、ownKeys、deleteProperty、has 等等；
• Proxy 返回的是一个新对象,我们可以只操作新的对象达到目的,而 Object.defineProperty 只能遍历对象属性直接修改；
• Proxy 作为新标准将受到浏览器厂商重点持续的性能优化

Object.defineProperty 优势：

• 兼容性好，支持 IE9，而 Proxy 的存在浏览器兼容性问题,而且无法用 polyfill 磨平，因此 Vue 的作者才声明需要等到下个大版本( 3.0 )才能用 Proxy 重写。

6. vue 中的 v-model ⭐

• 定义：v-model 就是 vue 的双向绑定的指令
• 使用场景：一般用于表单 input、textarea、select 等元素上创建双向数据绑定

原理

以 input 表单元素为例：

<input v-model='val'>

等同于

<input v-bind:value="val" v-on:input="val = $event.target.value">
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7. vue 中的 组件通信 ⭐

• 父组件向子组件传递数据：
  • 父组件通过 props 属性传递数据；
  • 子组件通过 props 属性接收数据。
• 子组件向父组件传递数据：
  • 子组件通过 $emit 方法传递数据；
  • 父组件通过 v-on 方法接收数据。
• 兄弟组件之间的通信：
  • 可以在父组件中作为中间人进行传递。
• 跨级组件之间的通信：
  • 祖先组件中定义一个 provide 属性，通过该属性向所有子孙组件传递数据；
  • 子孙组件中通过 inject 属性接收数据。
• 全局状态管理
  • 使用 Vuex、Pinia 等状态管理库
• 使用 url 传参，跨页面通信
• 使用 EventBus 事件总线，跨页面通信
• 使用本地缓存，localStorage、sessionStorage, Cookies

8. vue 中的 Vuex ⭐

Vuex 是一个专为 Vue.js 应用程序开发的状态管理模式。每一个 Vuex 应用的核心就是 store（仓库）。“store” 基本上就是一个容器，它包含着你的应用中大部分的状态 ( state )。

（1）Vuex 的状态存储是响应式的。当 Vue 组件从 store 中读取状态的时候，若 store 中的状态发生变化，那么相应的组件也会相应地得到高效更新。

（2）改变 store 中的状态的唯一途径就是显式地提交 (commit) mutation。这样使得我们可以方便地跟踪每一个状态的变化。
主要包括以下几个模块：

• State：定义了应用状态的数据结构，可以在这里设置默认的初始状态。
• Getter：允许组件从 Store 中获取数据，mapGetters 辅助函数仅仅是将 store 中的 getter 映射到局部计算属性。
• Mutation：是唯一更改 store 中状态的方法，且必须是同步函数。
• Action：用于提交 mutation，而不是直接变更状态，可以包含任意异步操作。
• Module：允许将单一的 Store 拆分为多个 store 且同时保存在单一的状态树中。

9. vue 中的 nextTick ⭐

• 作用：dom 更新之后执行回调函数；
• 实现原理：通过 MutationObserver 和 setTimeout 来实现。

与 setTimeout 对比

• 都是 异步函数
• nextTick 比 setTimeout 优先执行

10. v-show 与 v-if 的区别 ⭐

• v-show：元素总是会被渲染，通过控制元素的 display 属性来控制显示隐藏；
• v-if：真正的条件渲染，v-if 切换有一个局部编译/卸载的过程，v-if 条件不满足时，条件块内的事件监听器和子组件都会被销毁。

11. computed 和 watch 的区别 ⭐

• computed：用于计算属性，依赖其他属性，当依赖属性变化时，计算属性会重新计算；
• watch：用于监听属性，当属性变化时，会执行监听函数。

应用场景：

• 当我们需要进行数值计算，并且依赖于其它数据时，应该使用 computed，因为可以利用 computed 的缓存特性，避免每次获取值时，都要重新计算；
• 当我们需要在数据变化时执行异步或开销较大的操作时，应该使用 watch，使用 watch 选项允许我们执行异步操作 ( 访问一个 API )，限制我们执行该操作的频率，并在我们得到最终结果前，设置中间状态。这些都是计算属性无法做到的。

12. vue 中的 keep-alive ⭐

• 作用：缓存组件，避免重复渲染；
• 特性：
  • 一般结合路由和动态组件一起使用，用于缓存组件；
  • 提供 include 和 exclude 属性，两者都支持字符串或正则表达式， include 表示只有名称匹配的组件会被缓存，exclude 表示任何名称匹配的组件都不会被缓存 ，其中 exclude 的优先级比 include 高；
  • 对应两个钩子函数 activated 和 deactivated ，当组件被激活时，触发钩子函数 activated，当组件被移除时，触发钩子函数 deactivated。

13. vue-router 路由模式 ⭐

vue-router 有 3 种路由模式：hash、history、abstract

vue 源码：

switch (mode) {
  case  'history' :
      this.history = new HTML5HIstory(this, option.base)
      break
  case   'hash' :
      this.history = new HashHistory(this, option.base,  this.fallback)
      break
  case 'abstract' :
      this.history = new AbstractHistory(this, options.base)
      break
  default :
      if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
          assert(false,  `invalid mode : ${mode}`)
      }
}    
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• hash：使用 URL hash 值来作路由。支持所有浏览器，包括 不支持 HTML5 History Api 的浏览器（# 形式拼接）
• history: 依赖 HTML5 History API 和服务器配置。具体可以查看 HTML5 History 模式；（/ 形式拼接）
• abstract: 支持所有 JavaScript 运行环境，如 Node.js 服务器端。如果发现没有浏览器的 API，路由会自动强制进入这个模式。

14. vue3 的新特性 ⭐

生命周期

使用 setup 代替了之前的 beforeCreate 和 created，其他生命周期名字有些变化，功能都是没有变化的

响应式原理

• vue2：Object.defineProperty
• vue3：es6 Proxy

具体详情：5. vue 中的 双向数据绑定 ⭐

Composition API

• reactive：响应式代理对象，该对象在被访问或修改时会触发相应的依赖更新。
• ref：响应式引用对象，该对象在被访问或修改时会触发相应的依赖更新。
• computed：用于创建计算属性。当依赖的数据变化时，计算属性会自动更新。
• watch：需要显式指定侦听的数据源和回调函数，支持立即执行、深度侦听等选项。
• watchEffect：自动侦听回调函数中使用的响应式数据，无需显式指定数据源。当回调函数中使用的数据变化时，watchEffect 会自动重新执行回调函数。
• setup：Composition API 的入口函数，用于替代 Vue 2 中的 data、methods、computed 等选项。

新的组件

• Teleport：是一种能够将我们的组件 html 结构移动到指定位置的技术。

<teleport to="body">
  <div class="mask" v-if="isShow">
    <div class="dialog"  >
      <h4>弹窗</h4>
      <button @click="isShow = false">关闭</button>
    </div>
  </div>
</teleport>
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• Suspense：等待异步组件时渲染一些额外内容，让应用有更好的用户体验

<template>
  <Suspense>
    <template #default>
      <AsyncComp />
    </template>
    <template #fallback>
      <div>加载中...</div>
    </template>
  </Suspense>
</template>
 
<script setup>
import { defineAsyncComponent } from 'vue'
 
const AsyncComp = defineAsyncComponent({
  // 异步加载的组件
  loader: () => import('./MyAsyncComponent.vue'),
  // 加载失败时的处理
  error: () => import('./ErrorComponent.vue'),
  // 加载时的占位符
  loadingComponent: LoadingComponent
})
</script>
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其他新特性

• 增强的渲染优化: Vue 3 的渲染系统进行了优化，包括块级作用域插槽、更新优化等。
• TypeScript 支持：拥有更好的类型推断和自动完成
• 自定义渲染器API：Vue 3 提供了自定义渲染器 API，使得 Vue 可以在不同平台上运行，例如Web, WeChat小程序等。

15. vue 项目优化点 ⭐

代码层面

• v-if 和 v-show 区分使用场景
• computed 和 watch 区分使用场景
• v-for 遍历必须为 item 添加 key，且避免同时使用 v-if
• 长列表性能优化
  • 虚拟滚动
  • 骨架屏
  • 懒加载
  • 服务端渲染
• 图片懒加载
• 第三方插件按需引入
• 优化无限列表性能
  • 图片懒加载
  • 虚拟列表
• 预渲染

Webpack 层面

• 图片压缩
• 减少 ES6 转为 ES5 消耗
  • babel-loader 开启 cacheDirectory 缓存
  • babel-loader 开启多进程打包
  • babel-loader 排除 node_modules 目录
  • 使用 thread-loader 开启多进程打包
• 使用 Tree Shaking 优化代码
  • 清除无用代码
• 提取公共代码
• 模板预编译
• 提取组件的 CSS
• 优化 SourceMap

服务器层面

• 浏览器缓存
• CDN
• gzip 压缩

持续更新中…

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