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nextTick实现原理 ​

js
import { noop } from 'shared/util'
import { handleError } from './error'
import { isIE, isIOS, isNative } from './env'

//  上面三行与核心代码关系不大，了解即可
//  noop 表示一个无操作空函数，用作函数默认值，防止传入 undefined 导致报错
//  handleError 错误处理函数
//  isIE, isIOS, isNative 环境判断函数，
//  isNative 判断某个属性或方法是否原生支持，如果不支持或通过第三方实现支持都会返回 false


export let isUsingMicroTask = false     // 标记 nextTick 最终是否以微任务执行

const callbacks = []     // 存放调用 nextTick 时传入的回调函数
let pending = false     // 标记是否已经向任务队列中添加了一个任务，如果已经添加了就不能再添加了
    // 当向任务队列中添加了任务时，将 pending 置为 true，当任务被执行时将 pending 置为 false
    // 


// 声明 nextTick 函数，接收一个回调函数和一个执行上下文作为参数
// 回调的 this 自动绑定到调用它的实例上
export function nextTick(cb?: Function, ctx?: Object) {
    let _resolve
    // 将传入的回调函数存放到数组中，后面会遍历执行其中的回调
    callbacks.push(() => {
        if (cb) {   // 对传入的回调进行 try catch 错误捕获
            try {
                cb.call(ctx)
            } catch (e) {    // 进行统一的错误处理
                handleError(e, ctx, 'nextTick')
            }
        } else if (_resolve) {
            _resolve(ctx)
        }
    })
    
    // 如果当前没有在 pending 的回调，
    // 就执行 timeFunc 函数选择当前环境优先支持的异步方法
    if (!pending) {
        pending = true
        timerFunc()
    }
    
    // 如果没有传入回调，并且当前环境支持 promise，就返回一个 promise
    // 在返回的这个 promise.then 中 DOM 已经更新好了，
    if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
        return new Promise(resolve => {
            _resolve = resolve
        })
    }
}


// 判断当前环境优先支持的异步方法，优先选择微任务
// 优先级：Promise---> MutationObserver---> setImmediate---> setTimeout
// setTimeout 可能产生一个 4ms 的延迟，而 setImmediate 会在主线程执行完后立刻执行
// setImmediate 在 IE10 和 node 中支持

// 当在同一轮事件循环中多次调用 nextTick 时 ,timerFunc 只会执行一次

let timerFunc   
// 判断当前环境是否原生支持 promise
if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {  // 支持 promise
    const p = Promise.resolve()
    timerFunc = () => {
       // 用 promise.then 把 flushCallbacks 函数包裹成一个异步微任务
        p.then(flushCallbacks)
        if (isIOS) setTimeout(noop)
        // 这里的 setTimeout 是用来强制刷新微任务队列的
        // 因为在 ios 下 promise.then 后面没有宏任务的话，微任务队列不会刷新
    }
    // 标记当前 nextTick 使用的微任务
    isUsingMicroTask = true
    
    
    // 如果不支持 promise，就判断是否支持 MutationObserver
    // 不是IE环境，并且原生支持 MutationObserver，那也是一个微任务
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
    isNative(MutationObserver) ||
    MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
)) {
    let counter = 1
    // new 一个 MutationObserver 类
    const observer = new MutationObserver(flushCallbacks) 
    // 创建一个文本节点
    const textNode = document.createTextNode(String(counter))   
    // 监听这个文本节点，当数据发生变化就执行 flushCallbacks 
    observer.observe(textNode, { characterData: true })
    timerFunc = () => {
        counter = (counter + 1) % 2
        textNode.data = String(counter)  // 数据更新
    }
    isUsingMicroTask = true    // 标记当前 nextTick 使用的微任务
    
    
    // 判断当前环境是否原生支持 setImmediate
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
    timerFunc = () => { setImmediate(flushCallbacks)  }
} else {

    // 以上三种都不支持就选择 setTimeout
    timerFunc = () => { setTimeout(flushCallbacks, 0) }
}


// 如果多次调用 nextTick，会依次执行上面的方法，将 nextTick 的回调放在 callbacks 数组中
// 最后通过 flushCallbacks 函数遍历 callbacks 数组的拷贝并执行其中的回调
function flushCallbacks() {
    pending = false    
    const copies = callbacks.slice(0)    // 拷贝一份 callbacks
    callbacks.length = 0    // 清空 callbacks
    for (let i = 0; i < copies.length; i++) {    // 遍历执行传入的回调
        copies[i]()
    }
}

// 为什么要拷贝一份 callbacks

// 用 callbacks.slice(0) 将 callbacks 拷贝出来一份，
// 是因为考虑到在 nextTick 回调中可能还会调用 nextTick 的情况,
// 如果在 nextTick 回调中又调用了一次 nextTick，则又会向 callbacks 中添加回调，
// 而 nextTick 回调中的 nextTick 应该放在下一轮执行，
// 否则就可能出现一直循环的情况，
// 所以需要将 callbacks 复制一份出来然后清空，再遍历备份列表执行回调
import { noop } from 'shared/util'
import { handleError } from './error'
import { isIE, isIOS, isNative } from './env'

//  上面三行与核心代码关系不大，了解即可
//  noop 表示一个无操作空函数，用作函数默认值，防止传入 undefined 导致报错
//  handleError 错误处理函数
//  isIE, isIOS, isNative 环境判断函数，
//  isNative 判断某个属性或方法是否原生支持，如果不支持或通过第三方实现支持都会返回 false


export let isUsingMicroTask = false     // 标记 nextTick 最终是否以微任务执行

const callbacks = []     // 存放调用 nextTick 时传入的回调函数
let pending = false     // 标记是否已经向任务队列中添加了一个任务，如果已经添加了就不能再添加了
    // 当向任务队列中添加了任务时，将 pending 置为 true，当任务被执行时将 pending 置为 false
    // 


// 声明 nextTick 函数，接收一个回调函数和一个执行上下文作为参数
// 回调的 this 自动绑定到调用它的实例上
export function nextTick(cb?: Function, ctx?: Object) {
    let _resolve
    // 将传入的回调函数存放到数组中，后面会遍历执行其中的回调
    callbacks.push(() => {
        if (cb) {   // 对传入的回调进行 try catch 错误捕获
            try {
                cb.call(ctx)
            } catch (e) {    // 进行统一的错误处理
                handleError(e, ctx, 'nextTick')
            }
        } else if (_resolve) {
            _resolve(ctx)
        }
    })
    
    // 如果当前没有在 pending 的回调，
    // 就执行 timeFunc 函数选择当前环境优先支持的异步方法
    if (!pending) {
        pending = true
        timerFunc()
    }
    
    // 如果没有传入回调，并且当前环境支持 promise，就返回一个 promise
    // 在返回的这个 promise.then 中 DOM 已经更新好了，
    if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
        return new Promise(resolve => {
            _resolve = resolve
        })
    }
}


// 判断当前环境优先支持的异步方法，优先选择微任务
// 优先级：Promise---> MutationObserver---> setImmediate---> setTimeout
// setTimeout 可能产生一个 4ms 的延迟，而 setImmediate 会在主线程执行完后立刻执行
// setImmediate 在 IE10 和 node 中支持

// 当在同一轮事件循环中多次调用 nextTick 时 ,timerFunc 只会执行一次

let timerFunc   
// 判断当前环境是否原生支持 promise
if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {  // 支持 promise
    const p = Promise.resolve()
    timerFunc = () => {
       // 用 promise.then 把 flushCallbacks 函数包裹成一个异步微任务
        p.then(flushCallbacks)
        if (isIOS) setTimeout(noop)
        // 这里的 setTimeout 是用来强制刷新微任务队列的
        // 因为在 ios 下 promise.then 后面没有宏任务的话，微任务队列不会刷新
    }
    // 标记当前 nextTick 使用的微任务
    isUsingMicroTask = true
    
    
    // 如果不支持 promise，就判断是否支持 MutationObserver
    // 不是IE环境，并且原生支持 MutationObserver，那也是一个微任务
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
    isNative(MutationObserver) ||
    MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
)) {
    let counter = 1
    // new 一个 MutationObserver 类
    const observer = new MutationObserver(flushCallbacks) 
    // 创建一个文本节点
    const textNode = document.createTextNode(String(counter))   
    // 监听这个文本节点，当数据发生变化就执行 flushCallbacks 
    observer.observe(textNode, { characterData: true })
    timerFunc = () => {
        counter = (counter + 1) % 2
        textNode.data = String(counter)  // 数据更新
    }
    isUsingMicroTask = true    // 标记当前 nextTick 使用的微任务
    
    
    // 判断当前环境是否原生支持 setImmediate
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
    timerFunc = () => { setImmediate(flushCallbacks)  }
} else {

    // 以上三种都不支持就选择 setTimeout
    timerFunc = () => { setTimeout(flushCallbacks, 0) }
}


// 如果多次调用 nextTick，会依次执行上面的方法，将 nextTick 的回调放在 callbacks 数组中
// 最后通过 flushCallbacks 函数遍历 callbacks 数组的拷贝并执行其中的回调
function flushCallbacks() {
    pending = false    
    const copies = callbacks.slice(0)    // 拷贝一份 callbacks
    callbacks.length = 0    // 清空 callbacks
    for (let i = 0; i < copies.length; i++) {    // 遍历执行传入的回调
        copies[i]()
    }
}

// 为什么要拷贝一份 callbacks

// 用 callbacks.slice(0) 将 callbacks 拷贝出来一份，
// 是因为考虑到在 nextTick 回调中可能还会调用 nextTick 的情况,
// 如果在 nextTick 回调中又调用了一次 nextTick，则又会向 callbacks 中添加回调，
// 而 nextTick 回调中的 nextTick 应该放在下一轮执行，
// 否则就可能出现一直循环的情况，
// 所以需要将 callbacks 复制一份出来然后清空，再遍历备份列表执行回调

vue3中computed的实现 ​

1,首先实现computed函数

ts
export const isFunction = (val: unknown): val is Function =>
  typeof val === 'function'

// 创建计算属性ref
export function computed<T>(
  getterOrOptions: ComputedGetter<T> | WritableComputedOptions<T>,
  debugOptions?: DebuggerOptions
) {
  let getter: ComputedGetter<T>
  let setter: ComputedSetter<T>

  // 是否只有getter
  const onlyGetter = isFunction(getterOrOptions)
  if (onlyGetter) {
    getter = getterOrOptions
    // 如果只有getter，在开发环境下吧setter换成警告
    setter = __DEV__
      ? () => {
          console.warn('Write operation failed: computed value is readonly')
        }
      : NOOP
  } else {
    getter = getterOrOptions.get
    setter = getterOrOptions.set
  }

  // 传入 getter、setter、是否有setter 创建computed对象
  const cRef = new ComputedRefImpl(getter, setter, onlyGetter || !setter)

  // 如果是开发环境在effect对象注入传入的收集和触发钩子
  if (__DEV__ && debugOptions) {
    cRef.effect.onTrack = debugOptions.onTrack
    cRef.effect.onTrigger = debugOptions.onTrigger
  }

  return cRef as any
}
export const isFunction = (val: unknown): val is Function =>
  typeof val === 'function'

// 创建计算属性ref
export function computed<T>(
  getterOrOptions: ComputedGetter<T> | WritableComputedOptions<T>,
  debugOptions?: DebuggerOptions
) {
  let getter: ComputedGetter<T>
  let setter: ComputedSetter<T>

  // 是否只有getter
  const onlyGetter = isFunction(getterOrOptions)
  if (onlyGetter) {
    getter = getterOrOptions
    // 如果只有getter，在开发环境下吧setter换成警告
    setter = __DEV__
      ? () => {
          console.warn('Write operation failed: computed value is readonly')
        }
      : NOOP
  } else {
    getter = getterOrOptions.get
    setter = getterOrOptions.set
  }

  // 传入 getter、setter、是否有setter 创建computed对象
  const cRef = new ComputedRefImpl(getter, setter, onlyGetter || !setter)

  // 如果是开发环境在effect对象注入传入的收集和触发钩子
  if (__DEV__ && debugOptions) {
    cRef.effect.onTrack = debugOptions.onTrack
    cRef.effect.onTrigger = debugOptions.onTrigger
  }

  return cRef as any
}

2，定义ComputedRefImpl实现类

ts
// Computed对象
class ComputedRefImpl<T> {
  // 引用了当前computed的effect的Set
  public dep?: Dep = undefined

  // 放置缓存值
  private _value!: T
  // 当前值是否是脏数据，（当前值需要更新）
  private _dirty = true
  // 放置effect对象
  public readonly effect: ReactiveEffect<T>

  // ref标识
  public readonly __v_isRef = true
  // isReadonly标识
  public readonly [ReactiveFlags.IS_READONLY]: boolean

  constructor(
    getter: ComputedGetter<T>,
    private readonly _setter: ComputedSetter<T>,
    isReadonly: boolean
  ) {
    // 创建effect对象，将当前getter当做监听函数，并附加调度器
    this.effect = new ReactiveEffect(getter, () => {
      // 如果当前不是脏数据
      if (!this._dirty) {
        // 当前为脏数据
        this._dirty = true
        // 触发更改
        triggerRefValue(this)
      }
    })

    // 根据传入是否有setter函数来决定是否只读
    this[ReactiveFlags.IS_READONLY] = isReadonly
  }

  get value() {
    // readonly(computed)，获取时this就是readonly，无法修改属性, 所以要先获取原始对象
    const self = toRaw(this)
    // 收集依赖
    trackRefValue(self)
    // 如果当前是脏数据（没更新）
    if (self._dirty) {
      // 更改为不是脏数据
      self._dirty = false
      // 执行收集函数，更新缓存
      self._value = self.effect.run()!
    }
    // 如果不是脏数据则直接获取缓存值
    return self._value
  }

  set value(newValue: T) {
    this._setter(newValue)
  }
}
// Computed对象
class ComputedRefImpl<T> {
  // 引用了当前computed的effect的Set
  public dep?: Dep = undefined

  // 放置缓存值
  private _value!: T
  // 当前值是否是脏数据，（当前值需要更新）
  private _dirty = true
  // 放置effect对象
  public readonly effect: ReactiveEffect<T>

  // ref标识
  public readonly __v_isRef = true
  // isReadonly标识
  public readonly [ReactiveFlags.IS_READONLY]: boolean

  constructor(
    getter: ComputedGetter<T>,
    private readonly _setter: ComputedSetter<T>,
    isReadonly: boolean
  ) {
    // 创建effect对象，将当前getter当做监听函数，并附加调度器
    this.effect = new ReactiveEffect(getter, () => {
      // 如果当前不是脏数据
      if (!this._dirty) {
        // 当前为脏数据
        this._dirty = true
        // 触发更改
        triggerRefValue(this)
      }
    })

    // 根据传入是否有setter函数来决定是否只读
    this[ReactiveFlags.IS_READONLY] = isReadonly
  }

  get value() {
    // readonly(computed)，获取时this就是readonly，无法修改属性, 所以要先获取原始对象
    const self = toRaw(this)
    // 收集依赖
    trackRefValue(self)
    // 如果当前是脏数据（没更新）
    if (self._dirty) {
      // 更改为不是脏数据
      self._dirty = false
      // 执行收集函数，更新缓存
      self._value = self.effect.run()!
    }
    // 如果不是脏数据则直接获取缓存值
    return self._value
  }

  set value(newValue: T) {
    this._setter(newValue)
  }
}

努力成为全干型人才

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