深入理解Vue nextTick 机制
我们先来看一段Vue的执行代码:
exportdefault{ data(){ return{ msg:0 } }, mounted(){ this.msg=1 this.msg=2 this.msg=3 }, watch:{ msg(){ console.log(this.msg) } } }
这段脚本执行我们猜测1000m后会依次打印:1、2、3。但是实际效果中,只会输出一次:3。为什么会出现这样的情况?我们来一探究竟。
queueWatcher
我们定义watch监听msg,实际上会被Vue这样调用vm.$watch(keyOrFn,handler,options)。$watch是我们初始化的时候,为vm绑定的一个函数,用于创建Watcher对象。那么我们看看Watcher中是如何处理handler的:
this.deep=this.user=this.lazy=this.sync=false ... update(){ if(this.lazy){ this.dirty=true }elseif(this.sync){ this.run() }else{ queueWatcher(this) } } ...
初始设定this.deep=this.user=this.lazy=this.sync=false,也就是当触发update更新的时候,会去执行queueWatcher方法:
constqueue:Array=[] lethas:{[key:number]:?true}={} letwaiting=false letflushing=false ... exportfunctionqueueWatcher(watcher:Watcher){ constid=watcher.id if(has[id]==null){ has[id]=true if(!flushing){ queue.push(watcher) }else{ //ifalreadyflushing,splicethewatcherbasedonitsid //ifalreadypastitsid,itwillberunnextimmediately. leti=queue.length-1 while(i>index&&queue[i].id>watcher.id){ i-- } queue.splice(i+1,0,watcher) } //queuetheflush if(!waiting){ waiting=true nextTick(flushSchedulerQueue) } } }
这里面的nextTick(flushSchedulerQueue)中的flushSchedulerQueue函数其实就是watcher的视图更新:
functionflushSchedulerQueue(){ flushing=true letwatcher,id ... for(index=0;index另外,关于waiting变量,这是很重要的一个标志位,它保证flushSchedulerQueue回调只允许被置入callbacks一次。接下来我们来看看nextTick函数,在说nexTick之前,需要你对EventLoop、microTask、macroTask有一定的了解,VuenextTick也是主要用到了这些基础原理。如果你还不了解,可以参考我的这篇文章EventLoop简介好了,下面我们来看一下他的实现:
exportconstnextTick=(function(){ constcallbacks=[] letpending=false lettimerFunc functionnextTickHandler(){ pending=false constcopies=callbacks.slice(0) callbacks.length=0 for(leti=0;i{ setImmediate(nextTickHandler) } }elseif(typeofMessageChannel!=='undefined'&&( isNative(MessageChannel)|| //PhantomJS MessageChannel.toString()==='[objectMessageChannelConstructor]' )){ constchannel=newMessageChannel() constport=channel.port2 channel.port1.onmessage=nextTickHandler timerFunc=()=>{ port.postMessage(1) } }else /*istanbulignorenext*/ if(typeofPromise!=='undefined'&&isNative(Promise)){ //usemicrotaskinnon-DOMenvironments,e.g.Weex constp=Promise.resolve() timerFunc=()=>{ p.then(nextTickHandler) } }else{ //fallbacktosetTimeout timerFunc=()=>{ setTimeout(nextTickHandler,0) } } returnfunctionqueueNextTick(cb?:Function,ctx?:Object){ let_resolve callbacks.push(()=>{ if(cb){ try{ cb.call(ctx) }catch(e){ handleError(e,ctx,'nextTick') } }elseif(_resolve){ _resolve(ctx) } }) if(!pending){ pending=true timerFunc() } //$flow-disable-line if(!cb&&typeofPromise!=='undefined'){ returnnewPromise((resolve,reject)=>{ _resolve=resolve }) } } })() 首先Vue通过callback数组来模拟事件队列,事件队里的事件,通过nextTickHandler方法来执行调用,而何事进行执行,是由timerFunc来决定的。我们来看一下timeFunc的定义:
if(typeofsetImmediate!=='undefined'&&isNative(setImmediate)){ timerFunc=()=>{ setImmediate(nextTickHandler) } }elseif(typeofMessageChannel!=='undefined'&&( isNative(MessageChannel)|| //PhantomJS MessageChannel.toString()==='[objectMessageChannelConstructor]' )){ constchannel=newMessageChannel() constport=channel.port2 channel.port1.onmessage=nextTickHandler timerFunc=()=>{ port.postMessage(1) } }else /*istanbulignorenext*/ if(typeofPromise!=='undefined'&&isNative(Promise)){ //usemicrotaskinnon-DOMenvironments,e.g.Weex constp=Promise.resolve() timerFunc=()=>{ p.then(nextTickHandler) } }else{ //fallbacktosetTimeout timerFunc=()=>{ setTimeout(nextTickHandler,0) } }可以看出timerFunc的定义优先顺序macroTask-->microTask,在没有Dom的环境中,使用microTask,比如weex
setImmediate、MessageChannelVSsetTimeout
我们是优先定义setImmediate、MessageChannel为什么要优先用他们创建macroTask而不是setTimeout?HTML5中规定setTimeout的最小时间延迟是4ms,也就是说理想环境下异步回调最快也是4ms才能触发。Vue使用这么多函数来模拟异步任务,其目的只有一个,就是让回调异步且尽早调用。而MessageChannel和setImmediate的延迟明显是小于setTimeout的。
解决问题
有了这些基础,我们再看一遍上面提到的问题。因为Vue的事件机制是通过事件队列来调度执行,会等主进程执行空闲后进行调度,所以先回去等待所有的进程执行完成之后再去一次更新。这样的性能优势很明显,比如:
现在有这样的一种情况,mounted的时候test的值会被++循环执行1000次。每次++时,都会根据响应式触发setter->Dep->Watcher->update->run。如果这时候没有异步更新视图,那么每次++都会直接操作DOM更新视图,这是非常消耗性能的。所以Vue实现了一个queue队列,在下一个Tick(或者是当前Tick的微任务阶段)的时候会统一执行queue中Watcher的run。同时,拥有相同id的Watcher不会被重复加入到该queue中去,所以不会执行1000次Watcher的run。最终更新视图只会直接将test对应的DOM的0变成1000。保证更新视图操作DOM的动作是在当前栈执行完以后下一个Tick(或者是当前Tick的微任务阶段)的时候调用,大大优化了性能。
有趣的问题
varvm=newVue({ el:'#example', data:{ msg:'begin', }, mounted(){ this.msg='end' console.log('1') setTimeout(()=>{//macroTask console.log('3') },0) Promise.resolve().then(function(){//microTask console.log('promise!') }) this.$nextTick(function(){ console.log('2') }) } })这个的执行顺序想必大家都知道先后打印:1、promise、2、3。
- 因为首先触发了this.msg='end',导致触发了watcher的update,从而将更新操作callbackpush进入vue的事件队列。
- this.$nextTick也为事件队列push进入了新的一个callback函数,他们都是通过setImmediate-->MessageChannel-->Promise-->setTimeout来定义timeFunc。而Promise.resolve().then则是microTask,所以会先去打印promise。
- 在支持MessageChannel和setImmediate的情况下,他们的执行顺序是优先于setTimeout的(在IE11/Edge中,setImmediate延迟可以在1ms以内,而setTimeout有最低4ms的延迟,所以setImmediate比setTimeout(0)更早执行回调函数。其次因为事件队列里,优先收入callback数组)所以会打印2,接着打印3
- 但是在不支持MessageChannel和setImmediate的情况下,又会通过Promise定义timeFunc,也是老版本Vue2.4之前的版本会优先执行promise。这种情况会导致顺序成为了:1、2、promise、3。因为this.msg必定先会触发dom更新函数,dom更新函数会先被callback收纳进入异步时间队列,其次才定义Promise.resolve().then(function(){console.log('promise!')})这样的microTask,接着定义$nextTick又会被callback收纳。我们知道队列满足先进先出的原则,所以优先去执行callback收纳的对象。
后记
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