解决掉了最头疼的DirectoryWatcher内部实现,这一节可以结束NodeWatchFileSystem模块。
关于watch的应用场景,仔细思考了下,这不就是热重载的核心嘛。
首先是监视文件,触发文件change事件后收集变动文件信息,重新进行打包,更新JS后触发页面重新渲染,perfect!
首先重新回忆一下NodeWatchFileSystem模块:
"use strict"; const Watchpack = require("watchpack"); class NodeWatchFileSystem { constructor(inputFileSystem) { this.inputFileSystem = inputFileSystem; this.watcherOptions = { aggregateTimeout: 0 }; this.watcher = new Watchpack(this.watcherOptions); } watch(files, dirs, missing, startTime, options, callback, callbackUndelayed) { // ... const oldWatcher = this.watcher; this.watcher = new Watchpack(options); // 当新监视器生成时立即调用的函数 if (callbackUndelayed) this.watcher.once("change", callbackUndelayed); // callback在这里调用 this.watcher.once("aggregated", (changes, removals) => { /**/ }); // 分别传入 文件目录数组 文件夹目录数组 时间标记 this.watcher.watch(files.concat(missing), dirs.concat(missing), startTime); // 关闭旧监视器 if (oldWatcher) { oldWatcher.close(); } return { close: () => { if (this.watcher) { this.watcher.close(); this.watcher = null; } }, pause: () => { if (this.watcher) { this.watcher.pause(); } } }; } } module.exports = NodeWatchFileSystem;
在构造函数中会初始化一个Watchpack实例赋给watcher,每一次调用watch方法会重新生成一个的watcher并同时关闭旧的watcher。
模块只有一个原型方法watch,参数解析如下:
1.files、dirs、missing为文件路径相关
2.options为初始化watchpack实例的参数
3.callback与callbackUndelayed为回调函数
这里有两个回调函数,一个在新监视器生成时立即调用,一个在监视器触发aggregated事件时调用。
返回的对象有两个方法,一个用来关闭监视器,一个用来暂停监视器。
下面看Watchpack模块源码,先从构造函数开始讲解:
class Watchpack { constructor(options) { EventEmitter.call(this); // 参数处理 if (!options) options = {}; // 设置定时器参数默认值 if (!options.aggregateTimeout) options.aggregateTimeout = 200; this.options = options; this.watcherOptions = { ignored: options.ignored, poll: options.poll }; // 文件监视器容器 this.fileWatchers = []; // 文件夹监视器容器 this.dirWatchers = []; // 指定文件修改时间容器 this.mtimes = Object.create(null); // 暂停标记 this.paused = false; // 定时器ID收集容器 this.aggregatedChanges = []; this.aggregatedRemovals = []; // 本地定时器参数 this.aggregateTimeout = 0; this._onTimeout = this._onTimeout.bind(this); }; // prototype methods... }
大体上可分为容器、标记、参数三部分。
容器包括文件与文件夹的监视器容器以及几个定时器ID相关的容器,标记只有一个暂停标记,参数为定时器的时间参数。
下面是核心方法watch,源码整理如下:
Watchpack.prototype.watch = function watch(files, directories, startTime) { // 暂停标记置false this.paused = false; // 取出旧的监视器 var oldFileWatchers = this.fileWatchers; var oldDirWatchers = this.dirWatchers; // 分别调用watchFile与watchDirectory对文件与文件夹进行监视 // 将监视器赋值给对应的容器 this.fileWatchers = files.map(function(file) { return this._fileWatcher(file, watcherManager.watchFile(file, this.watcherOptions, startTime)); }, this); this.dirWatchers = directories.map(function(dir) { return this._dirWatcher(dir, watcherManager.watchDirectory(dir, this.watcherOptions, startTime)); }, this); // 关闭所有旧的监视器 oldFileWatchers.forEach(function(w) { w.close(); }, this); oldDirWatchers.forEach(function(w) { w.close(); }, this); };
过了watchManager模块后,这里就变得十分简单明了,分别取出数组的目录元素,分别进行监视操作,将返回的监视器数组赋值给容器。
同样,每一次调用watch会关闭所有旧的监视器。
接下里是关于file与dir的不同处理:
_fileWatcher
// 传入文件路径与watcher Watchpack.prototype._fileWatcher = function _fileWatcher(file, watcher) { // 绑定change、remove事件的触发事件 watcher.on("change", function(mtime, type) { this._onChange(file, mtime, file, type); }.bind(this)); watcher.on("remove", function(type) { this._onRemove(file, file, type); }.bind(this)); return watcher; };
如果看了上一节会发现,DirectoryWatcher模块内部源码只有emit触发事件,并没有任何on来处理事件。
这里就是处理模块内部事件触发的地方,触发change调用本地的_onchange方法,触发remove调用本地的_onRemove方法,参数没有什么解释的。
_dirWatcher
Watchpack.prototype._dirWatcher = function _dirWatcher(item, watcher) { // 只是触发change事件 watcher.on("change", function(file, mtime, type) { this._onChange(item, mtime, file, type); }.bind(this)); return watcher; };
文件夹只有增加和删除,一个change事件就足够了。
_onChange
// item、file都是文件路径 Watchpack.prototype._onChange = function _onChange(item, mtime, file) { file = file || item; // 新增或更新对应文件的修改时间 this.mtimes[file] = mtime; // 暂停时不触发change事件 if (this.paused) return; this.emit("change", file, mtime); // 清除本地定时器 if (this.aggregateTimeout) clearTimeout(this.aggregateTimeout); // 变动文件 if (this.aggregatedChanges.indexOf(item) < 0) this.aggregatedChanges.push(item); // 设置定时器 this.aggregateTimeout = setTimeout(this._onTimeout, this.options.aggregateTimeout); };
变动的文件信息会被加入到对应的容器,最后会调用一个定时器,定时器间隔为穿进来的参数。
_onRemove
Watchpack.prototype._onRemove = function _onRemove(item, file) { file = file || item; // 删除容器中对应的文件信息 delete this.mtimes[item]; if (this.paused) return; // 触发remove事件 this.emit("remove", item); if (this.aggregateTimeout) clearTimeout(this.aggregateTimeout); // 删除文件的信息加入容器 if (this.aggregatedRemovals.indexOf(item) < 0) this.aggregatedRemovals.push(item); // 触发aggregated事件 this.aggregateTimeout = setTimeout(this._onTimeout, this.options.aggregateTimeout); };
_onTimeout
Watchpack.prototype._onTimeout = function _onTimeout() { // 定时器ID置0 this.aggregateTimeout = 0; // 变动与删除的文件信息数组 var changes = this.aggregatedChanges; var removals = this.aggregatedRemovals; // 清空 this.aggregatedChanges = []; this.aggregatedRemovals = []; // 触发aggregated事件 this.emit("aggregated", changes, removals); };
简单概括就是会在给定时间后调触发aggregated事件,将变动与删除的文件信息数组作为参数传递出去并清空数组。
总体来说,文件的增加与内容修改会触发change事件,删除会触发remove事件。文件夹只有change事件。无论是触发change还是remove,都会将对应的文件信息用aggregated事件传递出去。
调用pause方法时,所有的操作将不会触发任何事件,但是文件修改信息仍然会被收集。
值得注意的是,源码内部并没有任何继续监视的方法,虽然有一个resume函数,但是:
Watchpack.prototype.close = function resume() { /**/ }
看到没,假的,虽然名字叫resume,但是实际上关掉了监视。继续监视唯一的办法是重新调用watch方法,但是会清空所有watcher容器并重新生成一批新的。也就是说,pause相当于stop。
源码中还有个getTimes的原型方法,有兴趣自己去看,暂时不讲了。
最后来用小案例模拟这些模块的使用,目录如图:
测试代码如下:
// 模块引入 // 我都复制过来了! const Watchpack = require('./lib/watchpack'); const fs = require('fs'); const path = require('path'); // 实例化一个Watchpack类 不传参 const el = new Watchpack(); // 需要监视的文件夹 const rootPath = path.join(process.cwd(), 'test'); fs.readdir(rootPath, (err, items) => { // 文件夹中的文件全部做监视 items = items.map((v) => path.join(rootPath, v)); // 对所有文件做监视 el.watch(items, [], 1); }); // 监视change事件 el.on('change', (...args) => { console.log('Detect file change the filename is:' + args[0] + ' the filename mtime is:' + args[1]); }); // 监视remove事件 el.on('remove', (...args) => { console.log('Detect file remove the filename is:' + args[0]); });
这里暂时先不对文件夹进行监视,遍历test文件夹,将所有文件路径包装成数组传入watch方法(第三个参数真不懂啥意思,传1反正没错)。
在node指令执行的时候,就会打印出一连串的信息:
在初始化的时候,每一次生成一个监视器,就会先触发一次change事件,并初始化文件的mtime,触发的源码如下:
DirectoryWatcher.prototype.setFileTime = function setFileTime(filePath, mtime, initial, type) { // ... if (!old) { if (mtime) { // watch方法会设置该属性 if (this.watchers[withoutCase(filePath)]) { this.watchers[withoutCase(filePath)].forEach(function(w) { if (!initial || w.checkStartTime(mtime, initial)) { // 触发事件 w.emit("change", mtime, initial ? "initial" : type); } }); } } } // ... }
这个地方的事件只会在初始化的时候被调用。
这里有一个小问题,在每一次初始化的时候会进行doInitScan扫描,扫描的文件信息会被填充到files容器中,即
// files ['D:\workspace\doc\test\a.js', 'D:\workspace\doc\test\b.js', 'D:\workspace\doc\test\c.js']
然后在watch方法有这么一段代码:
DirectoryWatcher.prototype.watch = function watch(filePath, startTime) { //... var data; if (filePath === this.path) { /**/ } // 获取文件 else { data = this.files[filePath]; } process.nextTick(function() { if (data) { var ts = data[0] === data[1] ? data[0] + FS_ACCURACY : data[0]; // 这里的startTime为1 肯定能进去 if (ts >= startTime) watcher.emit("change", data[1]); } // ... }.bind(this)); return watcher; };
watch方法会在后面会尝试获取容器中的文件信息并处罚change事件,理论上这里会触发两次change,然而实际上只有一次。
原因就在初始化扫描时候使用了async模块的方法,即:
fs.readdir(this.path, function(err, items) { // 扫描文件并将信息填入容器中 async.forEach(items, function(item, callback) { // ... }) });
该模块的方法全是异步调用,所以在watch方法调用的第一时刻,此时初始化扫描还在进行中,files容器仍然为空,在watch与doInitScan方法中加log,可以发现:
在watch方法完成后,扫描才开始。
扫描开始后,进程挂起等待文件操作行为,这里分别对文件进行各种操作:
修改文件内容
触发了change事件。
删除文件
触发了remove事件。
修改文件名
这里仅仅触发了remove事件。
原因在于,这个操作被系统认为是删除一个文件再增加一个文件,但是文件增加在监视文件时是不会触发任何事件的,也不会生成该文件的watcher,只会将该文件信息收集进files容器中,这个在之前讲过。
注意,顺序是先删后增,这里可以简单的log一下,因为在setFileTime中传了对应的事件类型,虽然没有用上,这里测试可以用用:
改名后,打印:
过程为,先触发了触发unlink事件,将文件删除,然后将新文件的信息加入到files容器中,然后触发文件的change事件。
接下来是文件夹监视操作,测试代码如下:
// 模块引入 // 我都复制过来了! const Watchpack = require('./lib/watchpack'); const fs = require('fs'); const path = require('path'); // 实例化一个Watchpack类 不传参 const el = new Watchpack(); // 需要监视的文件夹 const directory = path.join(process.cwd(), 'test'); el.watch([], [directory], 1); // 监视change事件 el.on('change', (...args) => { console.log('change: ' + args.join(',')); });
注意,文件夹无论怎样都只会触发change事件。这里搞两张图片特别累,所以直接展示传过来的参数。
新建文件
文件路径与修改时间。
删除文件
只有文件路径,因为文件被删了。
文件改名
这个地方事就多了,这三处触发全部来源于setFileTime方法中:
DirectoryWatcher.prototype.setFileTime = function setFileTime(filePath, mtime, initial, type) { // ... if (this.watchers[withoutCase(this.path)]) { this.watchers[withoutCase(this.path)].forEach(function(w) { if (!initial || w.checkStartTime(mtime, initial)) { w.emit("change", filePath, mtime, initial ? "initial" : type); } }); } }; DirectoryWatcher.prototype.watch = function watch(filePath, startTime) { this.watchers[withoutCase(filePath)] = this.watchers[withoutCase(filePath)] || []; var watcher = new Watcher(this, filePath, startTime); this.watchers[withoutCase(filePath)].push(watcher); // ... }
因为watch的是一个文件夹,所以在watcher容器中会有对应的键,所以任何文件的变动都会触发文件夹的change事件。
这里改文件名会涉及:删除文件触发一次,增加文件触发一次,change事件触发一次。
至此,基本上该watch模块的内容基本处理完毕,撒花!