Vuejs源码解析 4-8-组件更新

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在组件化章节，我们介绍了 Vue 的组件化实现过程，不过我们只讲了 Vue 组件的创建过程，并没有涉及到组件数据发生变化，更新组件的过程。而通过我们这一章对数据响应式原理的分析，了解到当数据发生变化的时候，会触发渲染 watcher 的回调函数，进而执行组件的更新过程，接下来我们来详细分析这一过程。

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updateComponent = () => {
  vm._update(vm._render(), hydrating)
}
new Watcher(vm, updateComponent, noop, {
  before () {
    if (vm._isMounted) {
      callHook(vm, 'beforeUpdate')
    }
  }
}, true /* isRenderWatcher */)

组件的更新还是调用了 vm._update 方法，我们再回顾一下这个方法，它的定义在 src/core/instance/lifecycle.js 中：

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Vue.prototype._update = function (vnode: VNode, hydrating?: boolean) {
  const vm: Component = this
  // ...
  const prevVnode = vm._vnode
  if (!prevVnode) {
     // initial render
    vm.$el = vm.__patch__(vm.$el, vnode, hydrating, false /* removeOnly */)
  } else {
    // updates
    vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode)
  }
  // ...
}

组件更新的过程，会执行 vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode)，它仍然会调用 patch 函数，在 src/core/vdom/patch.js 中定义：

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return function patch (oldVnode, vnode, hydrating, removeOnly) {
  if (isUndef(vnode)) {
    if (isDef(oldVnode)) invokeDestroyHook(oldVnode)
    return
  }

  let isInitialPatch = false
  const insertedVnodeQueue = []

  if (isUndef(oldVnode)) {
    // empty mount (likely as component), create new root element
    isInitialPatch = true
    createElm(vnode, insertedVnodeQueue)
  } else {
    const isRealElement = isDef(oldVnode.nodeType)
    if (!isRealElement && sameVnode(oldVnode, vnode)) {
      // 新旧节点相同
      patchVnode(oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, removeOnly)
    } else {
      if (isRealElement) {
         // ...
      }

      // 创建新节点
      const oldElm = oldVnode.elm
      const parentElm = nodeOps.parentNode(oldElm)

      createElm(
        vnode,
        insertedVnodeQueue,
        oldElm._leaveCb ? null : parentElm,
        nodeOps.nextSibling(oldElm)
      )

      // 更新父的占位符节点
      if (isDef(vnode.parent)) {
        let ancestor = vnode.parent
        const patchable = isPatchable(vnode)
        while (ancestor) {
          for (let i = 0; i < cbs.destroy.length; ++i) {
            cbs.destroy[i](ancestor)
          }
          ancestor.elm = vnode.elm
          if (patchable) {
            for (let i = 0; i < cbs.create.length; ++i) {
              cbs.create[i](emptyNode, ancestor)
            }
            // #6513
            // invoke insert hooks that may have been merged by create hooks.
            // e.g. for directives that uses the "inserted" hook.
            const insert = ancestor.data.hook.insert
            if (insert.merged) {
              // start at index 1 to avoid re-invoking component mounted hook
              for (let i = 1; i < insert.fns.length; i++) {
                insert.fns[i]()
              }
            }
          } else {
            registerRef(ancestor)
          }
          ancestor = ancestor.parent
        }
      }

      // 删除旧节点
      if (isDef(parentElm)) {
        removeVnodes(parentElm, [oldVnode], 0, 0)
      } else if (isDef(oldVnode.tag)) {
        invokeDestroyHook(oldVnode)
      }
    }
  }

  invokeInsertHook(vnode, insertedVnodeQueue, isInitialPatch)
  return vnode.elm
}

这里执行 patch 的逻辑和首次渲染是不一样的，因为 oldVnode 不为空，并且它和 vnode 都是 VNode 类型，接下来会通过 sameVNode(oldVnode, vnode) 判断它们是否是相同的 VNode 来决定走不同的更新逻辑：

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function sameVnode (a, b) {
  return (
    a.key === b.key && (
      (
        a.tag === b.tag &&
        a.isComment === b.isComment &&
        isDef(a.data) === isDef(b.data) &&
        sameInputType(a, b)
      ) || (
        isTrue(a.isAsyncPlaceholder) &&
        a.asyncFactory === b.asyncFactory &&
        isUndef(b.asyncFactory.error)
      )
    )
  )
}

sameVnode 的逻辑非常简单，如果两个 vnode 的 key 不相等，则是不同的；
否则继续判断对于同步组件，则判断 isComment、data、input 类型等是否相同，对于异步组件，则判断 asyncFactory 是否相同。

所以根据新旧 vnode 是否为 sameVnode，会走到不同的更新逻辑，我们先来说一下不同的情况。

新旧节点不同

如果新旧 vnode 不同，那么更新的逻辑非常简单，它本质上是要替换已存在的节点，大致分为 3 步:

创建新节点

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const oldElm = oldVnode.elm
const 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)
)

以当前旧节点为参考节点，创建新的节点，并插入到 DOM 中，createElm 的逻辑我们之前分析过。

更新父的占位符节点

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// update parent placeholder node element, recursively
if (isDef(vnode.parent)) {
  let ancestor = vnode.parent
  const patchable = isPatchable(vnode)
  while (ancestor) {
    for (let i = 0; i < cbs.destroy.length; ++i) {
      cbs.destroy[i](ancestor)
    }
    ancestor.elm = vnode.elm
    if (patchable) {
      for (let i = 0; i < cbs.create.length; ++i) {
        cbs.create[i](emptyNode, ancestor)
      }
      // #6513
      // invoke insert hooks that may have been merged by create hooks.
      // e.g. for directives that uses the "inserted" hook.
      const insert = ancestor.data.hook.insert
      if (insert.merged) {
        // start at index 1 to avoid re-invoking component mounted hook
        for (let i = 1; i < insert.fns.length; i++) {
          insert.fns[i]()
        }
      }
    } else {
      registerRef(ancestor)
    }
    ancestor = ancestor.parent
  }
}

我们只关注主要逻辑即可，找到当前 vnode 的父的占位符节点，先执行各个 module 的 destroy 的钩子函数，如果当前占位符是一个可挂载的节点，则执行 module 的 create 钩子函数。对于这些钩子函数的作用，在之后的章节会详细介绍。

删除旧节点

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// destroy old node
if (isDef(parentElm)) {
  removeVnodes(parentElm, [oldVnode], 0, 0)
} else if (isDef(oldVnode.tag)) {
  invokeDestroyHook(oldVnode)
}

把 oldVnode 从当前 DOM 树中删除，如果父节点存在，则执行 removeVnodes 方法：

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function removeVnodes (parentElm, vnodes, startIdx, endIdx) {
  for (; startIdx <= endIdx; ++startIdx) {
    const ch = vnodes[startIdx]
    if (isDef(ch)) {
      if (isDef(ch.tag)) {
        removeAndInvokeRemoveHook(ch)
        invokeDestroyHook(ch)
      } else { // Text node
        removeNode(ch.elm)
      }
    }
  }
}

function removeAndInvokeRemoveHook (vnode, rm) {
  if (isDef(rm) || isDef(vnode.data)) {
    let i
    const listeners = cbs.remove.length + 1
    if (isDef(rm)) {
      // we have a recursively passed down rm callback
      // increase the listeners count
      rm.listeners += listeners
    } else {
      // directly removing
      rm = createRmCb(vnode.elm, listeners)
    }
    // recursively invoke hooks on child component root node
    if (isDef(i = vnode.componentInstance) && isDef(i = i._vnode) && isDef(i.data)) {
      removeAndInvokeRemoveHook(i, rm)
    }
    for (i = 0; i < cbs.remove.length; ++i) {
      cbs.remove[i](vnode, rm)
    }
    if (isDef(i = vnode.data.hook) && isDef(i = i.remove)) {
      i(vnode, rm)
    } else {
      rm()
    }
  } else {
    removeNode(vnode.elm)
  }
}

function invokeDestroyHook (vnode) {
  let i, j
  const data = vnode.data
  if (isDef(data)) {
    if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.destroy)) i(vnode)
    for (i = 0; i < cbs.destroy.length; ++i) cbs.destroy[i](vnode)
  }
  if (isDef(i = vnode.children)) {
    for (j = 0; j < vnode.children.length; ++j) {
      invokeDestroyHook(vnode.children[j])
    }
  }
}

  1. 遍历待删除的 vnodes 做删除，其中 removeAndInvokeRemoveHook 的作用是从 DOM 中移除节点并执行 module 的 remove 钩子函数，并对它的子节点递归调用 removeAndInvokeRemoveHook 函数；
  2. invokeDestroyHook 是执行 module 的 destory 钩子函数以及 vnode 的 destory 钩子函数，并对它的子vnode 递归调用 invokeDestroyHook 函数；
  3. removeNode 就是调用平台的 DOM API 去把真正的 DOM 节点移除。

在之前介绍组件生命周期的时候提到 beforeDestroy & destroyed 这两个生命周期钩子函数，它们就是在执行 invokeDestroyHook 过程中，执行了 vnode 的 destory 钩子函数，它的定义在 src/core/vdom/create-component.js 中：

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const componentVNodeHooks = {
  destroy (vnode: MountedComponentVNode) {
    const { componentInstance } = vnode
    if (!componentInstance._isDestroyed) {
      if (!vnode.data.keepAlive) {
        componentInstance.$destroy()
      } else {
        deactivateChildComponent(componentInstance, true /* direct */)
      }
    }
  }
}

当组件并不是 keepAlive 的时候，会执行 componentInstance.$destroy() 方法，然后就会执行 beforeDestroy & destroyed 两个钩子函数。

新旧节点相同

对于新旧节点不同的情况，这种创建新节点 -> 更新占位符节点 -> 删除旧节点的逻辑是很容易理解的。
还有一种组件 vnode 的更新情况是新旧节点相同，它会调用 patchVNode 方法，它的定义在 src/core/vdom/patch.js 中：

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function patchVnode (oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, removeOnly) {
  if (oldVnode === vnode) {
    return
  }

  const elm = vnode.elm = oldVnode.elm

  if (isTrue(oldVnode.isAsyncPlaceholder)) {
    if (isDef(vnode.asyncFactory.resolved)) {
      hydrate(oldVnode.elm, vnode, insertedVnodeQueue)
    } else {
      vnode.isAsyncPlaceholder = true
    }
    return
  }

  if (isTrue(vnode.isStatic) &&
    isTrue(oldVnode.isStatic) &&
    vnode.key === oldVnode.key &&
    (isTrue(vnode.isCloned) || isTrue(vnode.isOnce))
  ) {
    vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstance
    return
  }
  // 1. 执行 prepatch 钩子函数
  let i
  const data = vnode.data
  if (isDef(data) && isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.prepatch)) {
    i(oldVnode, vnode)
  }

  const oldCh = oldVnode.children
  const ch = vnode.children

  // 2. 执行 update 钩子函数
  if (isDef(data) && isPatchable(vnode)) {
    for (i = 0; i < cbs.update.length; ++i) cbs.update[i](oldVnode, vnode)
    if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.update)) i(oldVnode, vnode)
  }

  // 3. 完成 patch 过程 这里最重要的是updateChildren
  if (isUndef(vnode.text)) {
    if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {
      if (oldCh !== ch) updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)
    } else if (isDef(ch)) {
      if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')
      addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)
    } else if (isDef(oldCh)) {
      removeVnodes(elm, oldCh, 0, oldCh.length - 1)
    } else if (isDef(oldVnode.text)) {
      nodeOps.setTextContent(elm, '')
    }
  } else if (oldVnode.text !== vnode.text) {
    nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)
  }

  // 4. 执行 postpatch 钩子函数
  if (isDef(data)) {
    if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.postpatch)) i(oldVnode, vnode)
  }
}

patchVnode 的作用就是把新的 vnode patch 到旧的 vnode 上，这里我们只关注关键的核心逻辑，我把它拆成四步骤：

执行 prepatch 钩子函数

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let i
const data = vnode.data
if (isDef(data) && isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.prepatch)) {
  i(oldVnode, vnode)
}

当更新的 vnode 是一个组件 vnode 的时候，会执行 prepatch 的方法，它的定义在 src/core/vdom/create-component.js 中：

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const componentVNodeHooks = {
  prepatch (oldVnode: MountedComponentVNode, vnode: MountedComponentVNode) {
    const options = vnode.componentOptions
    const child = vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstance
    updateChildComponent(
      child,
      options.propsData, // updated props
      options.listeners, // updated listeners
      vnode, // new parent vnode
      options.children // new children
    )
  }
}

prepatch 方法就是拿到新的vnode 的组件配置以及组件实例，去执行 updateChildComponent 方法，它的定义在 src/core/instance/lifecycle.js 中：

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function updateChildComponent(
  vm,
  propsData,
  listeners,
  parentVnode,
  renderChildren
) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    isUpdatingChildComponent = true;
  }

  var newScopedSlots = parentVnode.data.scopedSlots;
  var oldScopedSlots = vm.$scopedSlots;
  var hasDynamicScopedSlot = !!(
    (newScopedSlots && !newScopedSlots.$stable) ||
    (oldScopedSlots !== emptyObject && !oldScopedSlots.$stable) ||
    (newScopedSlots && vm.$scopedSlots.$key !== newScopedSlots.$key)
  );

  var needsForceUpdate = !!(
    renderChildren || // has new static slots
    vm.$options._renderChildren || // has old static slots
    hasDynamicScopedSlot
  );

  vm.$options._parentVnode = parentVnode;
  vm.$vnode = parentVnode; // update vm's placeholder node without re-render

  if (vm._vnode) { // update child tree's parent
    vm._vnode.parent = parentVnode;
  }
  vm.$options._renderChildren = renderChildren;

  vm.$attrs = parentVnode.data.attrs || emptyObject;
  vm.$listeners = listeners || emptyObject;

  // update props
  // props相关
  if (propsData && vm.$options.props) {
    toggleObserving(false);
    var props = vm._props;
    var propKeys = vm.$options._propKeys || [];
    for (var i = 0; i < propKeys.length; i++) {
      var key = propKeys[i];
      var propOptions = vm.$options.props; // wtf flow?
      props[key] = validateProp(key, propOptions, propsData, vm);
    }
    toggleObserving(true);
    // keep a copy of raw propsData
    vm.$options.propsData = propsData;
  }

  // update listeners
  listeners = listeners || emptyObject;
  var oldListeners = vm.$options._parentListeners;
  vm.$options._parentListeners = listeners;
  updateComponentListeners(vm, listeners, oldListeners);

  // resolve slots + force update if has children
  if (needsForceUpdate) {
    vm.$slots = resolveSlots(renderChildren, parentVnode.context);
    vm.$forceUpdate();
  }

  if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
    isUpdatingChildComponent = false;
  }
}

由于更新了 vnode，那么 vnode 对应的实例 vm 的一系列属性也会发生变化，包括占位符 vm.$vnode 的更新、slot 的更新，listeners 的更新，props 的更新等等。

执行 update 钩子函数

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if (isDef(data) && isPatchable(vnode)) {
  for (i = 0; i < cbs.update.length; ++i) cbs.update[i](oldVnode, vnode)
  if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.update)) i(oldVnode, vnode)
}

回到 patchVNode 函数，在执行完新的 vnode 的 prepatch 钩子函数，会执行所有 module 的 update 钩子函数以及用户自定义 update 钩子函数，对于 module 的钩子函数，之后我们会有具体的章节针对一些具体的 case 分析。

完成 patch 过程

如果 vnode 是个文本节点且新旧文本不相同，则直接替换文本内容。如果不是文本节点，则判断它们的子节点，并分了几种情况处理：

  1. oldCh 与 ch 都存在且不相同时，使用 updateChildren 函数来更新子节点，这个后面重点讲。
  2. 如果只有 ch 存在，表示旧节点不需要了。如果旧的节点是文本节点则先将节点的文本清除，然后通过 addVnodes 将 ch 批量插入到新节点 elm 下。
  3. 如果只有 oldCh 存在，表示更新的是空节点，则需要将旧的节点通过 removeVnodes 全部清除
  4. 当只有旧节点是文本节点的时候，则清除其节点文本内容。

执行 postpatch 钩子函数

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if (isDef(data)) {
  if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.postpatch)) i(oldVnode, vnode)
}

再执行完 patch 过程后，会执行 postpatch 钩子函数，它是组件自定义的钩子函数，有则执行。

那么在整个 pathVnode 过程中，最复杂的就是 updateChildren 方法了

总结

组件更新的过程核心就是新旧 vnode diff，对新旧节点相同以及不同的情况分别做不同的处理。
新旧节点不同的更新流程是创建新节点->更新父占位符节点->删除旧节点；
而新旧节点相同的更新流程是去获取它们的 children，根据不同情况做不同的更新逻辑。
最复杂的情况是新旧节点相同且它们都存在子节点，那么会执行 updateChildren 逻辑

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