Vue 关键概念介绍

Vue现在已经迭代到 3+ 版本，阅读官方文档的过程中发现作者的一些理念和思路很合我口味，很多概念与方案都是基于解决实际问题提出并实现的，且在权衡利弊后勇于打破常规，比如如何看待关注点分离？。可见，Vue 之所以流行，不单单因为作者是国人，更应该是由于 Vue 作为新一代的解决方案提升了前端编程的体验与效率。

本文介绍几个核心概念。

选项式 vs 组合式

Vue 提供两种代码的书写风格——选项式和组合式。可简单理解为：前者面向对象编程；后者函数式编程。

选项式：如果你有微信小程序的开发经验，就知道选项式是什么样子，其实就是将组件的逻辑封装到一个对象中，这个对象预定义多个字段和方法（如 data、methods 和 mounted），开发人员需要在适当的地方组织代码。对于有面向对象语言背景的用户来说，这通常与基于类的心智模型更为一致，同时，响应性相关的细节由框架本身处理，对初学者而言更为友好。

组合式：传统的自由无约束的编码风格，顶层就是各个成员变量和 functions，及一些钩子函数。似乎回到了 js 最初的模样，在对象、类、prototype 这些概念普及以前，大多数代码就是一坨变量加一坨 function，然后 onclick 调用。但是 Vue 的组合式风格依托其底层的依赖注入系统，及完善的响应式 API，使得情况不像看上去那么简单，而是呈现出一种螺旋向上的味道，耐人寻味。

官方文档对这两种风格有一些比较，个人比较倾向于组合式，所以本文 Vue 代码都是组合式的。

响应式基础

所谓响应式，就是视图会随着 JS 对象状态的改变而自动改变（也就是MVVM模式），有这种效果的对象就叫作响应式对象（其实就是 JavaScript Proxy）。在组合式 API 中，我们需要显式声明响应式对象，有两种方式——reactive()和ref()。

reactive()

该 API 返回的对象，是传入对象的代理对象，其所有属性及深层的子属性，都是响应式的。响应式对象的内嵌对象也是响应式对象，就算给它赋值普通对象，如：

const proxy = reactive({})

const raw = {}
proxy.nested = raw  // proxy.nested 自动就是响应式对象

console.log(proxy.nested === raw) // false，代理对象和原始对象不是全等的

reactive() 的注意事项和原理

reactive() 有一定的局限：它仅对对象类型有效（对象、数组和 Map、Set 这样的集合类型），而对 string、number 和 boolean 这样的基础类型无效；需要尽量避免对一个响应式变量重新赋值，除非我们有办法将新对象和视图重新建立连接；且当我们将响应式对象的属性（基础类型）赋值或解构至本地变量时，或是将该属性传入一个函数时，我们会失去响应性，如：

let state = reactive({ count: 0 })
// 官方文档这里的表述不是很准确，下面是我的表述：
// 表面上看是重新赋值的 state 状态变化没有引起视图的变化，似乎响应连接丢失了，
// 其实原对象上的响应式连接还在，但是原对象在此处已无法继续访问，所以响应式连接在不在不重要了，
// 重建响应就需要建立视图和新对象的连接。
state = reactive({ count: 1 })  

let n = state.count  // 基础类型赋值，失去响应性连接
n++  // 不影响 state

let { count } = state
count++  // 同上

// state.count 值传递给基础类型形参，也失去响应性连接了
callSomeFunction(state.count)

对于这些情况，有后端经验的同学如果将 reactive() 得到的响应式对象类比成引用类型对象就很好理解，这就是引用类型和值类型在使用过程中需要注意的一些点——变量赋值，如果是引用类型的话，那么指向的是对象的内存地址（新旧对象的内存地址自然是不一样的）；如果是值类型，虽然代码看上去都是指向 state.count，其实是拷贝源值到自己的内存块，拷贝完了之后就和源没有关系了。

对于引用类型的“问题”，只要注意点就好了，但是在响应式的场景下，值类型的“拷贝”特性确实让人有点闹心。有没有类似于后端的装箱操作呢？

ref()

该 API 返回的也是响应式对象，它用于将值类型（基础类型）封装成引用类型（对象类型）。也就是说，我们将上一小节代码改造一下，就能保持基础类型数据在各个变量间传递后的响应性，如下：

const state = reactive({
  count: ref(0)
})

let n = state.count // 现在 state.count 是引用类型，所以它和 n 指向的是同一个对象
n.value++  // 需要用 value 操作值
// 注意 value 也是响应式的，也就是传递给它的普通对象会自动转为响应式对象，和 reactive() 那边的情况一样
// 同时要注意直接替换掉整个对象会导致出现响应连接丢失的问题（上面提到过）
n.value = { name: 'Tony' }

简言之，我们可以将 ref 对象就看作引用类型对象，就能很快理解它的特性了。唯一要注意的是访问和操作它的值需要 .value，但是在某些时候框架也会帮我们自动解包（不需要使用 .value），可以参看官方文档。

组合式函数

是利用 Vue 的组合式 API 来封装和复用有状态逻辑的函数。说白了，就是业务逻辑封装，它表现形式不是对象，但是有状态，状态作为响应式对象对外暴露使用（如果有的话）。推测是为了和对象形式区分，才称之为组合式函数（就像选项式风格和组合式风格的区别）。

Vue 2 的用户可能会对mixins选项比较熟悉。它也让我们能够把组件逻辑提取到可复用的单元里，然而 mixins 没有自我范围的约束，就像页面里使用<script>引入的 js 文件，容易和其它 js 文件产生命名冲突，对象来源也不清晰，编码时不注意的话也容易产生模块和模块之间隐性的依赖。

其它几个 API

nextTick()：DOM 更新是有间隔时间的，在间隔时间内每个组件发生的所有状态改变汇总后一次更新。可以给该函数传递一个回调，在最近的一次 DOM 更新后执行。类似于 HTML5 新增的 window.requestAnimationFrame()。

watchEffect(callback)：callback 中涉及到的响应式对象状态的变更会触发 callback 执行，如下：

const count = ref(0)
watchEffect(() => console.log(count.value))  // 马上执行一次，-> 输出 0
count.value++  // -> 输出 1

watch()：同 watchEffect() 不同在于，watch() 需要显式地给它传递要监听的响应式对象。

构建工具 Vite

伴随 Vue 3 一起出来的还有新的构建工具Vite。下面会简单介绍 Vite 涉及到的关键技术和工具，以及同其它构建工具的比较。

ESM

不同于之前的CJS，AMD，CMD等，ESM是 ECMA 标准化模块系统，也就是说我们可以直接在浏览器中去执行 import，动态引入模块。作为 ECMA 标准，目前 ESM 已经得到 92% 以上浏览器的支持。

ESM 的执行可以分为三个步骤：

1. 构建: 确定模板依赖关系，下载并将所有的文件解析为模块记录；
2. 实例化: 将模块记录转换为一个模块实例，为所有的模块分配内存空间，依照导出、导入语句把模块指向对应的内存地址；
3. 运行：运行代码，填充内存空间。

ESM 使用引用模式指向模块，也就是说如果引用的模块已经存在，那么直接返回模块的内存地址。而 CJS 采用的是拷贝模式，即所有导出模块都是独立的实例。可见前者比后者的效率要高。

基于 ESM，还能做到按需加载模块（碰到 import 再去请求加载文件）。但是我们一般只在开发环境下使用这个特性（不需要每次改动都导致整个 bundle 模块全量打包编译），原因如下段所述。

尽管原生ESM现在得到了广泛支持，但由于嵌套导入会导致额外的网络往返，在生产环境中发布未打包的 ESM 仍然效率低下（即使使用 HTTP/2）。为了在生产环境中获得最佳的加载性能，最好还是将代码预先进行Tree Shaking(移除那些没被使用的代码)、懒加载和 chunk 分割（以获得更好的缓存）。

Rollup

Rollup就是基于 ESM 模块的打包工具，比Webpack和Browserify使用的 CommonJS 模块机制更高效。Rollup 能针对源码进行 Tree Shaking，以及 Scope Hoisting 以减小输出文件大小提升运行性能。

Esbuild

Esbuild提供了与Webpack、Rollup等工具相似的资源打包能力，但其打包速度却是其他工具的 10～100 倍，原因有二：

• 大多数前端打包工具都是基于 JavaScript 实现的，边运行边解释。而 Esbuild 则选择使用 Go 语言编写，编译为机器语言，在启动的时候直接执行，性能更高；
• JavaScript 本质上是一门单线程语言，直到引入Web Worker后才有可能在浏览器、Node 中实现多线程操作，目前大部分打包工具未必有使用 Web Worker 提供的多线程能力。而 GO 则没这方面的“缺陷”，更不用说还有成熟的协程特性。

但是，虽然Esbuild快得惊人，并且已经是一个在构建库方面比较出色的工具，但一些重要功能仍然还在持续开发中——特别是代码分割和 CSS 处理方面（ESM 小节提到的加载性能）。就目前来说，Rollup 在应用打包方面更加成熟和灵活。所以，我们一般在开发时，使用Esbuild进行构建，而在生产环境，则是使用 Rollup 进行打包。

HMR 热更新

Webpack ——重新编译，请求变更后模块的代码，客户端重新加载。

Vite ——请求变更的模块，再重新加载。

Vite 通过chokidar监听文件系统的变更，使相关模块与其临近的 HMR 边界连接失效，只对发生变更的模块重新加载，这样 HMR 更新速度就不会因为应用体积的增加而变慢而 Webpack 还要经历一次打包构建。所以 HMR 场景下，Vite 表现也要好于 Webpack。

关于构建，需要注意的是，如果使用传统 <script src="xxx.js"> 方式引入 Vue 的话，那么就不会涉及到构建步骤，但同时将无法使用单文件组件 (SFC) 语法。传统方式一般用在对现有项目进行局部 Vue 改造的场景下。