Vue3?源碼解讀靜態(tài)提升詳解
什么是靜態(tài)提升
靜態(tài)提升是Vue3編譯優(yōu)化中的其中一個優(yōu)化點。所謂的靜態(tài)提升，就是指在編譯器編譯的過程中，將一些靜態(tài)的節(jié)點或屬性提升到渲染函數(shù)之外。下面，我們通過一個例子來深入理解什么是靜態(tài)提升。
假設我們有如下模板：
<div>
<p>static text</p>
<p>{{ title }}</p>
</div>
在沒有靜態(tài)提升的情況下，它對應的渲染函數(shù)是：
function render() {
return (openClock(), createClock('div', null, [
createVNode('p', null, 'static text'),
createVNode('p', null, ctx.title, 1 /* TEXT */)
]))
}
從上面的代碼中可以看到，在這段虛擬DOM的描述中存在兩個 p 標簽，一個是純靜態(tài)的，而另一個擁有動態(tài)文本。當響應式數(shù)據(jù) title 的值發(fā)生變化時，整個渲染函數(shù)會重新執(zhí)行，并產生新的虛擬DOM樹。在這個過程中存在性能開銷的問題。原因是純靜態(tài)的虛擬節(jié)點在更新時也會被重新創(chuàng)建一次，其實這是沒有必要的。因此我們需要使用靜態(tài)提升來解決這個問題。
所謂的 “靜態(tài)提升”，就是將一些靜態(tài)的節(jié)點或屬性提升到渲染函數(shù)之外。如下面的代碼所示：
// 把靜態(tài)節(jié)點提升到渲染函數(shù)之外
const hoist1 = createVNode('p', null, 'text')
function render() {
return (openBlock(), createBlock('div', null, [
hoist1, // 靜態(tài)節(jié)點引用
createVNode('p', null, ctx.title, 1 /* TEXT */)
]))
}
可以看到，經過靜態(tài)提升后，在渲染函數(shù)內只會持有對靜態(tài)節(jié)點的引用。當響應式數(shù)據(jù)發(fā)生變化，并使得渲染函數(shù)重新執(zhí)行時，并不會重新創(chuàng)建靜態(tài)的虛擬節(jié)點，從而避免了額外的性能開銷。
transform 轉換器
在模板編譯器將模板編譯為渲染函數(shù)的過程中，transform 函數(shù)扮演著十分重要的角色。它用來將模板AST轉換為 JavaScript AST。下面，我們來看看 transform 函數(shù)做了什么。
// packages/compiler-core/src/transform.ts
// 將 模板AST 轉換為 JavaScript AST
export function transform(root: RootNode, options: TransformOptions) {
// 創(chuàng)建轉換上下文
const context = createTransformContext(root, options)
// 遍歷所有節(jié)點，執(zhí)行轉換
traverseNode(root, context)
// 如果編譯選項中打開了 hoistStatic 選項，則進行靜態(tài)提升
if (options.hoistStatic) {
hoistStatic(root, context)
}
// 創(chuàng)建 Block，收集所有動態(tài)子節(jié)點
if (!options.ssr) {
createRootCodegen(root, context)
}
// finalize meta information
// 確定最終的元信息
root.helpers = [...context.helpers.keys()]
root.components = [...context.components]
root.directives = [...context.directives]
root.imports = context.imports
root.hoists = context.hoists
root.temps = context.temps
root.cached = context.cached
if (__COMPAT__) {
root.filters = [...context.filters!]
}
}
從上面的源碼中可以看到，transform 函數(shù)的實現(xiàn)并不復雜。
- 首先，調用 createTransformContext 函數(shù)創(chuàng)建了一個轉換上下文對象，該對象存儲著轉換過程中的一些上下文數(shù)據(jù)。例如當前正在轉換的節(jié)點 currentNode、當前轉換節(jié)點的父節(jié)點parent、用于替換當前正在轉換的節(jié)點的 replaceNode 函數(shù)、用于移除當前訪問的節(jié)點的 removeNode 函數(shù)等。
- 接著調用 traverseNode 函數(shù)，遞歸遍歷模板AST，將模板AST 轉換為 JavaScript AST。
- 然后判斷編譯選項options中是否開啟了 hoistStatic，如果是，則進行靜態(tài)提升。
- 接下來則創(chuàng)建 Block，收集模板中的動態(tài)子節(jié)點。
- 最后做的事情則是確定最終的元信息。
由于本文主要是介紹靜態(tài)提升，因此我們圍繞靜態(tài)提升的代碼繼續(xù)往下探索，其余部分代碼將在其它文章中介紹。
hoistStatic 靜態(tài)提升
hoistStatic 函數(shù)的源碼如下所示：
// packages/compiler-core/src/transforms/hoistStatic.ts
export function hoistStatic(root: RootNode, context: TransformContext) {
walk(
root,
context,
// Root node is unfortunately non-hoistable due to potential parent
// fallthrough attributes.
// 根節(jié)點作為 Block 角色是不能被提升的
isSingleElementRoot(root, root.children[0])
)
}
可以看到，hoistStatic 函數(shù)接收兩個參數(shù)，第一個參數(shù)是根節(jié)點，第二個參數(shù)是轉換上下文。在該函數(shù)中，僅僅只是調用了 walk 函數(shù)來實現(xiàn)靜態(tài)提升。
并且在 walk 函數(shù)中調用 isSingleElementRoot 函數(shù)來告知 walk 函數(shù)根節(jié)點是不能提升的，原因是根節(jié)點作為 Block 角色是不可被提升的。
我們接下來繼續(xù)探究 walk 函數(shù)的源碼。
walk 函數(shù)
靜態(tài)提升的真正實現(xiàn)邏輯在 walk 函數(shù)內，其源碼如下所示：
function walk(
node: ParentNode,
context: TransformContext, // 轉換上下文對象
doNotHoistNode: boolean = false // 節(jié)點是否可以被提升
) {
const { children } = node
// 子節(jié)點的數(shù)量
const originalCount = children.length
// 可提升節(jié)點的數(shù)量
let hoistedCount = 0
for (let i = 0; i < children.length; i++) {
const child = children[i]
// only plain elements & text calls are eligible for hoisting.
// 只有普通元素和文本才能被提升
if (
child.type === NodeTypes.ELEMENT &&
child.tagType === ElementTypes.ELEMENT
) {
// 如果節(jié)點不能被提升，則將 constantType 賦值為 NOT_CONSTANT 不可被提升的標記
// 否則調用 getConstantType 獲取子節(jié)點的靜態(tài)類型：ConstantTypes 定義了子節(jié)點的靜態(tài)類型
const constantType = doNotHoistNode
? ConstantTypes.NOT_CONSTANT
: getConstantType(child, context)
// 如果獲取到的 constantType 枚舉值大于 NOT_CONSTANT
if (constantType > ConstantTypes.NOT_CONSTANT) {
// 如果節(jié)點可以被提升
if (constantType >= ConstantTypes.CAN_HOIST) {
// 則將子節(jié)點的 codegenNode 屬性的 patchFlag 標記為 HOISTED ，即可提升
;(child.codegenNode as VNodeCall).patchFlag =
PatchFlags.HOISTED + (__DEV__ ? ` /* HOISTED */` : ``)
// 提升節(jié)點，將節(jié)點存儲到 轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中
child.codegenNode = context.hoist(child.codegenNode!)
// 提升節(jié)點數(shù)量自增1
hoistedCount++
continue
}
} else {
// node may contain dynamic children, but its props may be eligible for
// hoisting.
// 包含動態(tài)綁定的節(jié)點本身不會被提升，該動態(tài)節(jié)點上可能存在純靜態(tài)的屬性，靜態(tài)的屬性可以被提升
const codegenNode = child.codegenNode!
if (codegenNode.type === NodeTypes.VNODE_CALL) {
// 獲取 patchFlag 補丁標志
const flag = getPatchFlag(codegenNode)
// 如果不存在 patchFlag 補丁標志 或者 patchFlag 是文本類型
// 并且該節(jié)點的 props 是可以被提升的
if (
(!flag ||
flag === PatchFlags.NEED_PATCH ||
flag === PatchFlags.TEXT) &&
getGeneratedPropsConstantType(child, context) >=
ConstantTypes.CAN_HOIST
) {
// 獲取節(jié)點的 props，并在轉換上下文對象中執(zhí)行提升操作，
// 將被提升的 props 添加到轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中
const props = getNodeProps(child)
if (props) {
codegenNode.props = context.hoist(props)
}
}
// 將節(jié)點的動態(tài) props 添加到轉換上下文對象中
if (codegenNode.dynamicProps) {
codegenNode.dynamicProps = context.hoist(codegenNode.dynamicProps)
}
}
}
} else if (
// 如果是節(jié)點類型是 TEXT_CALL，并且節(jié)點可以被提升
child.type === NodeTypes.TEXT_CALL &&
getConstantType(child.content, context) >= ConstantTypes.CAN_HOIST
) {
// 提升節(jié)點
child.codegenNode = context.hoist(child.codegenNode)
hoistedCount++
}
// walk further
if (child.type === NodeTypes.ELEMENT) {
// 如果子節(jié)點的 tagType 是組件，則繼續(xù)遍歷子節(jié)點
// 以判斷插槽中的情況
const isComponent = child.tagType === ElementTypes.COMPONENT
if (isComponent) {
context.scopes.vSlot++
}
// 執(zhí)行 walk函數(shù)，繼續(xù)判斷插槽中的節(jié)點及節(jié)點屬性是否可以被提升
walk(child, context)
if (isComponent) {
context.scopes.vSlot--
}
} else if (child.type === NodeTypes.FOR) {
// Do not hoist v-for single child because it has to be a block
// 帶有 v-for 指令的節(jié)點是一個 Block
// 如果 v-for 的節(jié)點中只有一個子節(jié)點，則不能被提升
walk(child, context, child.children.length === 1)
} else if (child.type === NodeTypes.IF) {
// 帶有 v-if 指令的節(jié)點是一個 Block
for (let i = 0; i < child.branches.length; i++) {
// Do not hoist v-if single child because it has to be a block
// 如果只有一個分支條件，則不進行提升
walk(
child.branches[i],
context,
child.branches[i].children.length === 1
)
}
}
}
// 將被提升的節(jié)點序列化，即轉換成字符串
if (hoistedCount && context.transformHoist) {
context.transformHoist(children, context, node)
}
// all children were hoisted - the entire children array is hoistable.
if (
hoistedCount &&
hoistedCount === originalCount &&
node.type === NodeTypes.ELEMENT &&
node.tagType === ElementTypes.ELEMENT &&
node.codegenNode &&
node.codegenNode.type === NodeTypes.VNODE_CALL &&
isArray(node.codegenNode.children)
) {
node.codegenNode.children = context.hoist(
createArrayExpression(node.codegenNode.children)
)
}
}
可以看到，walk 函數(shù)的代碼比較常，下面，我們將分步對其進行解析。
1、首先，我們來看 walk 函數(shù)的函數(shù)簽名，代碼如下：
function walk( node: ParentNode, context: TransformContext, // 轉換上下文對象 doNotHoistNode: boolean = false // 節(jié)點是否可以被提升 )
從函數(shù)簽名中可以知道，walk 函數(shù)接收三個參數(shù)，第一個參數(shù)是一個 node 節(jié)點，第二個參數(shù)是轉換器的轉換上下文對象 context，第三個參數(shù) doNotHoistNode 是一個布爾值，用來判斷傳入節(jié)點的子節(jié)點是否可以被提升。
2、初始化兩個變量，originalCount：子節(jié)點的數(shù)量；hoistedCount：可提升節(jié)點的數(shù)量，該變量將會用于判斷被提升的節(jié)點是否可序列化。
const { children } = node
// 子節(jié)點的數(shù)量
const originalCount = children.length
// 可提升節(jié)點的數(shù)量
let hoistedCount = 0
3、我們來看 for 循環(huán)語句里的第一個 if 語句分支，這里處理的是普通元素和靜態(tài)文本被提升的情況。
// only plain elements & text calls are eligible for hoisting.
// 只有普通元素和文本才能被提升
if (
child.type === NodeTypes.ELEMENT &&
child.tagType === ElementTypes.ELEMENT
) {
// 如果節(jié)點不能被提升，則將 constantType 賦值為 NOT_CONSTANT 不可被提升的標記
// 否則調用 getConstantType 獲取子節(jié)點的靜態(tài)類型：ConstantTypes 定義了子節(jié)點的靜態(tài)類型
const constantType = doNotHoistNode
? ConstantTypes.NOT_CONSTANT
: getConstantType(child, context)
// 如果獲取到的 constantType 枚舉值大于 NOT_CONSTANT
if (constantType > ConstantTypes.NOT_CONSTANT) {
// 如果節(jié)點可以被提升
if (constantType >= ConstantTypes.CAN_HOIST) {
// 則將子節(jié)點的 codegenNode 屬性的 patchFlag 標記為 HOISTED ，即可提升
;(child.codegenNode as VNodeCall).patchFlag =
PatchFlags.HOISTED + (__DEV__ ? ` /* HOISTED */` : ``)
// 提升節(jié)點，將節(jié)點存儲到 轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中
child.codegenNode = context.hoist(child.codegenNode!)
// 提升節(jié)點數(shù)量自增1
hoistedCount++
continue
}
} else {
// node may contain dynamic children, but its props may be eligible for
// hoisting.
// 包含動態(tài)綁定的節(jié)點本身不會被提升，該動態(tài)節(jié)點上可能存在純靜態(tài)的屬性，靜態(tài)的屬性可以被提升
const codegenNode = child.codegenNode!
if (codegenNode.type === NodeTypes.VNODE_CALL) {
// 獲取 patchFlag 補丁標志
const flag = getPatchFlag(codegenNode)
// 如果不存在 patchFlag 補丁標志 或者 patchFlag 是文本類型
// 并且該節(jié)點的 props 是可以被提升的
if (
(!flag ||
flag === PatchFlags.NEED_PATCH ||
flag === PatchFlags.TEXT) &&
getGeneratedPropsConstantType(child, context) >=
ConstantTypes.CAN_HOIST
) {
// 獲取節(jié)點的 props，并在轉換上下文對象中執(zhí)行提升操作，
// 將被提升的 props 添加到轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中
const props = getNodeProps(child)
if (props) {
codegenNode.props = context.hoist(props)
}
}
// 將節(jié)點的動態(tài) props 添加到轉換上下文對象中
if (codegenNode.dynamicProps) {
codegenNode.dynamicProps = context.hoist(codegenNode.dynamicProps)
}
}
}
首先通過外部傳入的 doNotHoistNode 參數(shù)來獲取子節(jié)點的靜態(tài)類型。如果 doNotHoistNode 為 true，則將 constantType 的值設置為 ConstantType 枚舉值中的 NOT_CONSTANT，即不可被提升。否則通過 getConstantType 函數(shù)獲取子節(jié)點的靜態(tài)類型。如下面的代碼所示：
// 如果節(jié)點不能被提升，則將 constantType 賦值為 NOT_CONSTANT 不可被提升的標記 // 否則調用 getConstantType 獲取子節(jié)點的靜態(tài)類型：ConstantTypes 定義了子節(jié)點的靜態(tài)類型 const constantType = doNotHoistNode ? ConstantTypes.NOT_CONSTANT : getConstantType(child, context)
接下來通過判斷 constantType 的枚舉值來處理是需要提升靜態(tài)節(jié)點還是提升動態(tài)節(jié)點的靜態(tài)屬性。
- 如果獲取到的 constantType 枚舉值大于 NOT_CONSTANT，說明該節(jié)點可能被提升或序列化為字符串。
- 如果該節(jié)點可以被提升，則將節(jié)點 codegenNode 屬性的 patchFlag 標記為 PatchFlags.HOISTED ，即可提升。
然后執(zhí)行轉換器上下文中的 hoist 方法，將該節(jié)點存儲到轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中，該數(shù)組中存儲的是可被提升的節(jié)點。如下面的代碼所示：
// 如果獲取到的 constantType 枚舉值大于 NOT_CONSTANT
if (constantType > ConstantTypes.NOT_CONSTANT) {
// 如果節(jié)點可以被提升
if (constantType >= ConstantTypes.CAN_HOIST) {
// 則將子節(jié)點的 codegenNode 屬性的 patchFlag 標記為 HOISTED ，即可提升
;(child.codegenNode as VNodeCall).patchFlag =
PatchFlags.HOISTED + (__DEV__ ? ` /* HOISTED */` : ``)
// 提升節(jié)點，將節(jié)點存儲到 轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中
child.codegenNode = context.hoist(child.codegenNode!)
// 提升節(jié)點數(shù)量自增1
hoistedCount++
continue
}
}
如果獲取到的 constantType 枚舉值不大于 NOT_CONSTANT，說明該節(jié)點包含動態(tài)綁定，包含動態(tài)綁定的節(jié)點上如果存在純靜態(tài)的 props，那么這些靜態(tài)的 props 是可以被提升的。
從下面的代碼中我們可以看到，在提升靜態(tài)的 props 時，同樣是執(zhí)行轉換器上下文中的 hoist 方法，將靜態(tài)的props存儲到轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中。
如下面的代碼所示：
else {
// node may contain dynamic children, but its props may be eligible for
// hoisting.
// 包含動態(tài)綁定的節(jié)點本身不會被提升，該動態(tài)節(jié)點上可能存在純靜態(tài)的屬性，靜態(tài)的屬性可以被提升
const codegenNode = child.codegenNode!
if (codegenNode.type === NodeTypes.VNODE_CALL) {
// 獲取 patchFlag 補丁標志
const flag = getPatchFlag(codegenNode)
// 如果不存在 patchFlag 補丁標志 或者 patchFlag 是文本類型
// 并且該節(jié)點的 props 是可以被提升的
if (
(!flag ||
flag === PatchFlags.NEED_PATCH ||
flag === PatchFlags.TEXT) &&
getGeneratedPropsConstantType(child, context) >=
ConstantTypes.CAN_HOIST
) {
// 獲取節(jié)點的 props，并在轉換上下文對象中執(zhí)行提升操作，
// 將被提升的 props 添加到轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中
const props = getNodeProps(child)
if (props) {
codegenNode.props = context.hoist(props)
}
}
// 將節(jié)點的動態(tài) props 添加到轉換上下文對象中
if (codegenNode.dynamicProps) {
codegenNode.dynamicProps = context.hoist(codegenNode.dynamicProps)
}
}
}
4、如果節(jié)點類型時是 TEXT_CALL 類型并且該節(jié)點可以被提升，則同樣執(zhí)行轉換器上下文中的 hoist 方法，將節(jié)點存儲到轉換上下文context 的 hoist 數(shù)組中，如下面的代碼所示：
else if (
// 如果是節(jié)點類型是 TEXT_CALL，并且節(jié)點可以被提升
child.type === NodeTypes.TEXT_CALL &&
getConstantType(child.content, context) >= ConstantTypes.CAN_HOIST
) {
// 提升節(jié)點
child.codegenNode = context.hoist(child.codegenNode)
hoistedCount++
}
5、如果子節(jié)點是組件，則遞歸調用 walk 函數(shù)，繼續(xù)遍歷子節(jié)點，以判斷插槽中的節(jié)點及節(jié)點屬性是否可以被提升。如下面的代碼所示：
if (child.type === NodeTypes.ELEMENT) {
// 如果子節(jié)點的 tagType 是組件，則繼續(xù)遍歷子節(jié)點
// 以判斷插槽中的情況
const isComponent = child.tagType === ElementTypes.COMPONENT
if (isComponent) {
context.scopes.vSlot++
}
// 執(zhí)行 walk函數(shù)，繼續(xù)判斷插槽中的節(jié)點及節(jié)點屬性是否可以被提升
walk(child, context)
if (isComponent) {
context.scopes.vSlot--
}
}
6、如果節(jié)點上帶有 v-for 指令或 v-if 指令，則遞歸調用 walk 函數(shù)，繼續(xù)判斷子節(jié)點是否可以被提升。如果 v-for 指令的節(jié)點只有一個子節(jié)點，v-if 指令的節(jié)點只有一個分支條件，則不進行提升。如下面的代碼所示：
else if (child.type === NodeTypes.FOR) {
// Do not hoist v-for single child because it has to be a block
// 帶有 v-for 指令的節(jié)點是一個 Block
// 如果 v-for 的節(jié)點中只有一個子節(jié)點，則不能被提升
walk(child, context, child.children.length === 1)
} else if (child.type === NodeTypes.IF) {
// 帶有 v-if 指令的節(jié)點是一個 Block
for (let i = 0; i < child.branches.length; i++) {
// Do not hoist v-if single child because it has to be a block
// 如果只有一個分支條件，則不進行提升
walk(
child.branches[i],
context,
child.branches[i].children.length === 1
)
}
}
walk 函數(shù)流程圖
總結
靜態(tài)提升，就是指在編譯器編譯的過程中，將一些靜態(tài)的節(jié)點或屬性提升到渲染函數(shù)之外。它能夠減少更新時創(chuàng)建虛擬 DOM 帶來的性能開銷和內存占用。
對于純靜態(tài)的節(jié)點和動態(tài)節(jié)點上的純靜態(tài)屬性，則直接執(zhí)行轉換器上下文中的 hoist 方法，將節(jié)點或屬性進行提升。如果節(jié)點是組件、節(jié)點上帶有 v-for 指令或v-if 指令，則遞歸調用 walk 函數(shù)判斷子節(jié)點是否可以被提升。
以上就是Vue3 源碼解讀靜態(tài)提升詳解的詳細內容，更多關于Vue3 靜態(tài)提升的資料請關注腳本之家其它相關文章！
相關文章
Vue3.2?setup語法糖及Hook函數(shù)基本使用
這篇文章主要為大家介紹了Vue3.2?setup語法糖及Hook函數(shù)基本使用示例詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪2022-07-07
vuejs2.0實現(xiàn)分頁組件使用$emit進行事件監(jiān)聽數(shù)據(jù)傳遞的方法
這篇文章主要介紹了vuejs2.0實現(xiàn)分頁組件使用$emit進行事件監(jiān)聽數(shù)據(jù)傳遞的方法，非常不錯，具有參考借鑒價值，,需要的朋友可以參考下2017-02-02
指令通常以"v-"作為前綴, 以方便Vue知道你在使用一種特殊的標記。這篇文章主要介紹了vue2.0自定義指令的實例代碼，非常不錯，具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下2019-04-04
今天小編就為大家分享一篇關于在Vue項目中取消ESLint代碼檢測的步驟講解，小編覺得內容挺不錯的，現(xiàn)在分享給大家，具有很好的參考價值，需要的朋友一起跟隨小編來看看吧2019-01-01
這篇文章主要介紹了Vue.js 無限滾動列表性能優(yōu)化方案，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧2019-12-12
基于vue-ssr的靜態(tài)網(wǎng)站生成器VuePress 初體驗
VuePress為每一個由它生成的頁面提供預加載的html，不僅加載速度極佳，同時對seo非常友好。這篇文章主要介紹了基于vue-ssr的靜態(tài)網(wǎng)站生成器VuePress 初體驗,需要的朋友可以參考下2018-04-04
Vue利用computed配合watch實現(xiàn)監(jiān)聽多個屬性的變化
這篇文章主要給大家介紹了在Vue中巧用computed配合watch實現(xiàn)監(jiān)聽多個屬性的變化的方法,文中有詳細的代碼示例供大家參考,具有一定的參考價值,需要的朋友可以參考下2023-10-10
這篇文章主要介紹了Vue3使用mitt進行組件通信的步驟，幫助大家更好的理解和學習使用vue，感興趣的朋友可以了解下2021-05-05
詳解vue數(shù)據(jù)渲染出現(xiàn)閃爍問題
本篇文章主要介紹了vue數(shù)據(jù)渲染出現(xiàn)閃爍問題，小編覺得挺不錯的，現(xiàn)在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧2017-06-06
這篇文章主要介紹了vue高級特性的相關知識，文中介紹非常細致，幫助大家更好的參考和學習，感興趣的朋友可以了解下2020-06-06