Vue 的 _update 是实例的一个私有方法,它被调用的时机有 2 个,一个是首次渲染,一个是数据更新的时候;这分析首次渲染部分,数据更新部分会在之后分析响应式原理的时候涉及。
_update 方法的作用是把 VNode 渲染成真实的 DOM,它的定义在 src/core/instance/lifecycle.js 中:
_update 的核心就是调用 vm.__patch__ 方法,这个方法实际上在不同的平台,比如 web 和 weex 上的定义是不一样的,因此在 web 平台中它的定义在 src/platforms/web/runtime/index.js 中:
function lifecycleMixin (Vue) { Vue.prototype._update = function (vnode, hydrating) { var vm = this; var prevEl = vm.$el; var prevVnode = vm._vnode; var restoreActiveInstance = setActiveInstance(vm); vm._vnode = vnode; // Vue.prototype.__patch__ is injected in entry points // based on the rendering backend used. if (!prevVnode) { // initial render
可以看到,甚至在 web 平台上,是否是服务端渲染也会对这个方法产生影响。因为在服务端渲染中,没有真实的浏览器 DOM 环境,
所以不需要把 VNode 最终转换成 DOM,因此是一个空函数,而在浏览器端渲染中,它指向了 patch 方法,它的定义在 src/platforms/web/runtime/patch.js中:
vm.$el = vm.__patch__(vm.$el, vnode, hydrating, false /* removeOnly */); //核心 这里 Vue.prototype.__patch__ = inBrowser ? patch : noop
} else { // updates vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode); } restoreActiveInstance(); // update __vue__ reference if (prevEl) { prevEl.__vue__ = null; } if (vm.$el) { vm.$el.__vue__ = vm; } // if parent is an HOC, update its $el as well if (vm.$vnode && vm.$parent && vm.$vnode === vm.$parent._vnode) { vm.$parent.$el = vm.$el; } // updated hook is called by the scheduler to ensure that children are // updated in a parent's updated hook. }; Vue.prototype.$forceUpdate = function () { var vm = this; if (vm._watcher) { vm._watcher.update(); } }; Vue.prototype.$destroy = function () { var vm = this; if (vm._isBeingDestroyed) { return } callHook(vm, 'beforeDestroy'); vm._isBeingDestroyed = true; // remove self from parent var parent = vm.$parent; if (parent && !parent._isBeingDestroyed && !vm.$options.abstract) { remove(parent.$children, vm); } // teardown watchers if (vm._watcher) { vm._watcher.teardown(); } var i = vm._watchers.length; while (i--) { vm._watchers[i].teardown(); } // remove reference from data ob // frozen object may not have observer. if (vm._data.__ob__) { vm._data.__ob__.vmCount--; } // call the last hook... vm._isDestroyed = true; // invoke destroy hooks on current rendered tree vm.__patch__(vm._vnode, null); // fire destroyed hook callHook(vm, 'destroyed'); // turn off all instance listeners. vm.$off(); // remove __vue__ reference if (vm.$el) { vm.$el.__vue__ = null; } // release circular reference (#6759) if (vm.$vnode) { vm.$vnode.parent = null; } }; }
该方法的定义是调用 createPatchFunction 方法的返回值,这里传入了一个对象,包含 nodeOps 参数和 modules 参数。
其中,nodeOps 封装了一系列 DOM 操作的方法,modules 定义了一些模块的钩子函数的实现,我们这里先不详细介绍,来看一下 createPatchFunction 的实现,它定义在 src/core/vdom/patch.js中:
var patch = createPatchFunction({ nodeOps: nodeOps, modules: modules });
const hooks = ['create', 'activate', 'update', 'remove', 'destroy']
createPatchFunction 内部定义了一系列的辅助方法,最终返回了一个 patch 方法,这个方法就赋值给了 vm._update 函数里调用的 vm.__patch__。
在介绍 patch 的方法实现之前,我们可以思考一下为何 Vue.js 源码绕了这么一大圈,把相关代码分散到各个目录。因为前面介绍过,patch 是平台相关的,在 Web 和 Weex 环境,
它们把虚拟 DOM 映射到 “平台 DOM” 的方法是不同的,并且对 “DOM” 包括的属性模块创建和更新也不尽相同。因此每个平台都有各自的 nodeOps 和 modules,它们的代码需要托管在 src/platforms 这个大目录下。
而不同平台的 patch 的主要逻辑部分是相同的,所以这部分公共的部分托管在 core 这个大目录下。差异化部分只需要通过参数来区别,这里用到了一个函数柯里化的技巧,
通过 createPatchFunction 把差异化参数提前固化,这样不用每次调用 patch 的时候都传递 nodeOps 和 modules 了,这种编程技巧也非常值得学习。
在这里,nodeOps 表示对 “平台 DOM” 的一些操作方法,modules 表示平台的一些模块,它们会在整个 patch 过程的不同阶段执行相应的钩子函数。
function createPatchFunction (backend) { var i, j; var cbs = {}; var modules = backend.modules; var nodeOps = backend.nodeOps; for (i = 0; i < hooks.length; ++i) { cbs[hooks[i]] = []; for (j = 0; j < modules.length; ++j) { if (isDef(modules[j][hooks[i]])) { cbs[hooks[i]].push(modules[j][hooks[i]]); } } }
回到 patch 方法本身,它接收 4个参数,oldVnode 表示旧的 VNode 节点,它也可以不存在或者是一个 DOM 对象;vnode 表示执行 _render 后返回的 VNode 的节点;
hydrating 表示是否是服务端渲染;removeOnly 是给 transition-group 用的
由于我们传入的 oldVnode 实际上是一个 DOM container,所以 isRealElement 为 true,接下来又通过 emptyNodeAt 方法把 oldVnode 转换成 VNode 对象,
然后再调用 createElm 方法,这个方法在这里非常重要:
return function patch (oldVnode, vnode, hydrating, removeOnly) { if (isUndef(vnode)) { if (isDef(oldVnode)) { invokeDestroyHook(oldVnode); } return } var isInitialPatch = false; var insertedVnodeQueue = []; if (isUndef(oldVnode)) { // empty mount (likely as component), create new root element isInitialPatch = true; createElm(vnode, insertedVnodeQueue); } else { var isRealElement = isDef(oldVnode.nodeType); if (!isRealElement && sameVnode(oldVnode, vnode)) { // patch existing root node patchVnode(oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, null, null, removeOnly); } else { if (isRealElement) { // mounting to a real element // check if this is server-rendered content and if we can perform // a successful hydration. if (oldVnode.nodeType === 1 && oldVnode.hasAttribute(SSR_ATTR)) { oldVnode.removeAttribute(SSR_ATTR); hydrating = true; } if (isTrue(hydrating)) { if (hydrate(oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue)) { invokeInsertHook(vnode, insertedVnodeQueue, true); return oldVnode } else { warn( 'The client-side rendered virtual DOM tree is not matching ' + 'server-rendered content. This is likely caused by incorrect ' + 'HTML markup, for example nesting block-level elements inside ' + '<p>, or missing <tbody>. Bailing hydration and performing ' + 'full client-side render.' ); } } // either not server-rendered, or hydration failed. // create an empty node and replace it oldVnode = emptyNodeAt(oldVnode); } // replacing existing element var oldElm = oldVnode.elm; var parentElm = nodeOps.parentNode(oldElm); // create new node
createElm( vnode, insertedVnodeQueue, // extremely rare edge case: do not insert if old element is in a // leaving transition. Only happens when combining transition + // keep-alive + HOCs. (#4590) oldElm._leaveCb ? null : parentElm, nodeOps.nextSibling(oldElm) ); // update parent placeholder node element, recursively if (isDef(vnode.parent)) { var ancestor = vnode.parent; var patchable = isPatchable(vnode); while (ancestor) { for (var i = 0; i < cbs.destroy.length; ++i) { cbs.destroy[i](ancestor); } ancestor.elm = vnode.elm; if (patchable) { for (var i$1 = 0; i$1 < cbs.create.length; ++i$1) { cbs.create[i$1](emptyNode, ancestor); } // #6513 // invoke insert hooks that may have been merged by create hooks. // e.g. for directives that uses the "inserted" hook. var insert = ancestor.data.hook.insert; if (insert.merged) { // start at index 1 to avoid re-invoking component mounted hook for (var i$2 = 1; i$2 < insert.fns.length; i$2++) { insert.fns[i$2](); } } } else { registerRef(ancestor); } ancestor = ancestor.parent; } } // destroy old node if (isDef(parentElm)) { removeVnodes([oldVnode], 0, 0); } else if (isDef(oldVnode.tag)) { invokeDestroyHook(oldVnode); } } } invokeInsertHook(vnode, insertedVnodeQueue, isInitialPatch); return vnode.elm } }
createElm 的作用是通过虚拟节点创建真实的 DOM 并插入到它的父节点中。 我们来看一下它的一些关键逻辑,createComponent 方法目的是尝试创建子组件,
在当前这个 case 下它的返回值为 false;接下来判断 vnode 是否包含 tag,如果包含,先简单对 tag 的合法性在非生产环境下做校验,看是否是一个合法标签;然后再去调用平台 DOM 的操作去创建一个占位符元素。
function createElm ( vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm, nested, ownerArray, index ) { if (isDef(vnode.elm) && isDef(ownerArray)) { // This vnode was used in a previous render! // now it's used as a new node, overwriting its elm would cause // potential patch errors down the road when it's used as an insertion // reference node. Instead, we clone the node on-demand before creating // associated DOM element for it. vnode = ownerArray[index] = cloneVNode(vnode); } vnode.isRootInsert = !nested; // for transition enter check if (createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)) { return } var data = vnode.data; var children = vnode.children; var tag = vnode.tag; if (isDef(tag)) { { if (data && data.pre) { creatingElmInVPre++; } if (isUnknownElement$$1(vnode, creatingElmInVPre)) { warn( 'Unknown custom element: <' + tag + '> - did you ' + 'register the component correctly? For recursive components, ' + 'make sure to provide the "name" option.', vnode.context ); } } vnode.elm = vnode.ns ? nodeOps.createElementNS(vnode.ns, tag) : nodeOps.createElement(tag, vnode); setScope(vnode); /* istanbul ignore if */ { createChildren(vnode, children, insertedVnodeQueue); if (isDef(data)) { invokeCreateHooks(vnode, insertedVnodeQueue); } insert(parentElm, vnode.elm, refElm); } if (data && data.pre) { creatingElmInVPre--; } } else if (isTrue(vnode.isComment)) { vnode.elm = nodeOps.createComment(vnode.text); insert(parentElm, vnode.elm, refElm); } else { vnode.elm = nodeOps.createTextNode(vnode.text); insert(parentElm, vnode.elm, refElm); } }
createChildren 的逻辑很简单,实际上是遍历子虚拟节点,递归调用 createElm,这是一种常用的深度优先的遍历算法,这里要注意的一点是在遍历过程中会把 vnode.elm 作为父容器的 DOM 节点占位符传入。
接着再调用 invokeCreateHooks 方法执行所有的 create 的钩子并把 vnode push 到 insertedVnodeQueue 中。
function createChildren (vnode, children, insertedVnodeQueue) { if (Array.isArray(children)) { { checkDuplicateKeys(children); } for (var i = 0; i < children.length; ++i) { createElm(children[i], insertedVnodeQueue, vnode.elm, null, true, children, i); } } else if (isPrimitive(vnode.text)) { nodeOps.appendChild(vnode.elm, nodeOps.createTextNode(String(vnode.text))); } }
最后调用 insert 方法把 DOM 插入到父节点中,因为是递归调用,子元素会优先调用 insert,所以整个 vnode 树节点的插入顺序是先子后父。它的定义在 src/core/vdom/patch.js 上。
function invokeCreateHooks (vnode, insertedVnodeQueue) { for (var i$1 = 0; i$1 < cbs.create.length; ++i$1) { cbs.create[i$1](emptyNode, vnode); } i = vnode.data.hook; // Reuse variable if (isDef(i)) { if (isDef(i.create)) { i.create(emptyNode, vnode); } if (isDef(i.insert)) { insertedVnodeQueue.push(vnode); } } }
insert 逻辑很简单,调用一些 nodeOps 把子节点插入到父节点中,这些辅助方法定义在 src/platforms/web/runtime/node-ops.js 中:
function insert (parent, elm, ref$$1) { if (isDef(parent)) { if (isDef(ref$$1)) { if (nodeOps.parentNode(ref$$1) === parent) { nodeOps.insertBefore(parent, elm, ref$$1); } } else { nodeOps.appendChild(parent, elm); } } }
其实就是调用原生 DOM 的 API 进行 DOM 操作
在 createElm 过程中,如果 vnode 节点如果不包含 tag,则它有可能是一个注释或者纯文本节点,可以直接插入到父元素中。在我们这个例子中,
最内层就是一个文本 vnode,它的 text 值取的就是之前的 this.message 的值 Hello Vue!。
再回到 patch 方法,首次渲染我们调用了 createElm 方法,这里传入的 parentElm 是 oldVnode.elm 的父元素,
在我们的例子是 id 为 #app div 的父元素,也就是 Body;实际上整个过程就是递归创建了一个完整的 DOM 树并插入到 Body 上。
最后,我们根据之前递归 createElm 生成的 vnode 插入顺序队列,执行相关的 insert 钩子函数
function insertBefore (parentNode, newNode, referenceNode) { parentNode.insertBefore(newNode, referenceNode); }
function appendChild (node, child) { node.appendChild(child); }