【重学前端框架】初探Vue中的虚拟DOM

前言

React、Vue中都使用了虚拟DOM，Vue中如何使用的呢？

Vue中模版转化成真实DOM的思想

Vue中模版的编译是如下过程：模版--->ast(抽象树)-->render 函数->虚拟 dom->实际 dom。

vue中的模版通过 compiler 编译成ast(用于表示模版的 js 对象，也可以说ast就是一个用来表示源代码的js对象)，然后将ast生成对应render函数(这里先不谈关于ast的转化细节)，render函数然后生成虚拟节点 vnode（用来描述节点及其子节点的信息），vnode的集合组成Virtual Dom(vue组件建立起来的整个vnode树叫虚拟Dom树)，最后生成真实Dom。

Vue中模版转化成虚拟DOM细节

ast的结构

ast 是一种表示源代码的 js 对象（描述 dom 结构的 js 对象）。

ast格式：

function add(a, b) {
    return a +
      // 有什么奇怪的东西混进来了
      b
  }

转化成ast后：

FunctionDeclaration {
  type: 'FunctionDeclaration',
  id: Identifier {
    type: 'Identifier',
    name: 'add',
    loc: {
      start: [Object],
      end: [Object],
      lines: [Lines],
      tokens: [Array],
      indent: 2
    }
  },
  params: [
    Identifier { type: 'Identifier', name: 'a', loc: [Object] },
    Identifier { type: 'Identifier', name: 'b', loc: [Object] }
  ],
  body: BlockStatement {
    type: 'BlockStatement',
    body: [ [ReturnStatement] ],
    loc: {
      start: [Object],
      end: [Object],
      lines: [Lines],
      tokens: [Array],
      indent: 2
    }
  },
  generator: false,
  expression: false,
  async: false,
  loc: {
    start: { line: 2, column: 2, token: 0 },
    end: { line: 6, column: 3, token: 13 },
    lines: Lines {
      infos: [Array],
      mappings: [],
      cachedSourceMap: null,
      cachedTabWidth: undefined,
      length: 7,
      name: null
    },
    tokens: [
      [Object], [Object],
      [Object], [Object],
      [Object], [Object],
      [Object], [Object],
      [Object], [Object],
      [Object], [Object],
      [Object]
    ],
    indent: 2
  }
}

ast转化成render函数

vue模版如下：

<h1>{{ blogTitle }}</h1>

最终会被转化成如下render函数：

render: function (createElement) { 
  return createElement('h1', this.blogTitle) 
}

createElement函数参数：

createElement(
  // {String | Object | Function}
  // 一个 HTML 标签名、组件选项对象，或者
  // resolve 了上述任何一种的一个 async 函数。必填项。
  'div',

  // {Object}
  // 一个与模板中属性对应的数据对象。可选。
  {
    // (详情见下一节)
  },

  // {String | Array}
  // 子级虚拟节点 (VNodes)，由 `createElement()` 构建而成，
  // 也可以使用字符串来生成“文本虚拟节点”。可选。
  [
    '先写一些文字',
    createElement('h1', '一则头条'),
    createElement(MyComponent, {
      props: {
        someProp: 'foobar'
      }
    })
  ]
)

createElement 第二个参数是节点的属性：

{
  // 与 `v-bind:class` 的 API 相同，
  // 接受一个字符串、对象或字符串和对象组成的数组
  'class': {
    foo: true,
    bar: false
  },
  // 与 `v-bind:style` 的 API 相同，
  // 接受一个字符串、对象，或对象组成的数组
  style: {
    color: 'red',
    fontSize: '14px'
  },
  // 普通的 HTML 特性
  attrs: {
    id: 'foo'
  },
  // 组件 prop
  props: {
    myProp: 'bar'
  },
  // DOM 属性
  domProps: {
    innerHTML: 'baz'
  },
  // 事件监听器在 `on` 属性内，
  // 但不再支持如 `v-on:keyup.enter` 这样的修饰器。
  // 需要在处理函数中手动检查 keyCode。
  on: {
    click: this.clickHandler
  },
  // 仅用于组件，用于监听原生事件，而不是组件内部使用
  // `vm.$emit` 触发的事件。
  nativeOn: {
    click: this.nativeClickHandler
  },
  // 自定义指令。注意，你无法对 `binding` 中的 `oldValue`
  // 赋值，因为 Vue 已经自动为你进行了同步。
  directives: [
    {
      name: 'my-custom-directive',
      value: '2',
      expression: '1 + 1',
      arg: 'foo',
      modifiers: {
        bar: true
      }
    }
  ],
  // 作用域插槽的格式为
  // { name: props => VNode | Array<VNode> }
  scopedSlots: {
    default: props => createElement('span', props.text)
  },
  // 如果组件是其它组件的子组件，需为插槽指定名称
  slot: 'name-of-slot',
  // 其它特殊顶层属性
  key: 'myKey',
  ref: 'myRef',
  // 如果你在渲染函数中给多个元素都应用了相同的 ref 名，
  // 那么 `$refs.myRef` 会变成一个数组。
  refInFor: true
}

vue中render函数的应用：

render编写灵活性更强的组件

createElement( 
'anchored-heading',
{ props: { level: 1 } }, 
[ createElement('span', 'Hello'),' world!'] 
)

<anchored-heading :level="1">  
<span>Hello</span> world! 
<anchored-heading>

Virtual Dom结构

render函数最终生成虚拟DOM。
Virtual Dom只是一个简单的JS对象，最少包含tag、props和children三个属性。

Virtual Dom的格式：

{
    tag: "div",
    props: {},
    children: [
        "Hello World", 
        {
            tag: "ul",
            props: {},
            children: [{
                tag: "li",
                props: {
                    id: 1,
                    class: "li-1"
                },
                children: ["第", 1]
            }]
        }
    ]
}

对比React中的虚拟DOM的生成

在React中模版渲染就是定义在render函数中，以下模版:

class Hello extends Component {
  render() {
    return <div>Hello ConardLi</div>;
  }
}

最终会被Babel解析得到一个抽象语法树（AST）然后再生成调用createElement的形式，最后生成虚拟DOM。

以下这种直接调用createElement形式也可以当作第二种生成模版的方式：

class Hello extends Component {
  render() {
    return React.createElement('div', null, `Hello ConardLi`);
  }
}

在Vue中也可以像React一样使用JSX来创建模版，需要引入对应的Bable插件(https://github.com/vuejs/jsx)：

import AnchoredHeading from  './AnchoredHeading.vue'
new Vue({ el: '#demo', 
render: function (h) { 
return ( 
    <AnchoredHeading level={1}> 
    <span>Hello</span> 
    world!
    </AnchoredHeading> 
)} 
})

参考资料：
渲染函数&JSX
【React深入】深入分析虚拟DOM的渲染原理和特性