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Parse the source code and see how the vue compiler generates the rendering function!

青灯夜游forward: 2022-01-10 19:00:362148browse

This article will take you to deeply analyze the source code, look at the problem from the vue source code, and see how the vue compiler generates the rendering function. I hope it will be helpful to everyone.

The first two articles mainly understand the analysis and optimization of the vue compiler:

Parse the component's html template into an AST object
Static mark based on the AST syntax tree, first mark each Whether each node is a static node, and then further mark the static root node, so that the update of the static root node can be skipped in subsequent updates, thereby improving performance

Let’s take a look at vue How the compiler generates the running rendering function from the AST syntax tree.

Go deep into the source code

createCompiler() method - Entry

File location: /src/compiler/index.js

The most important one is the generate(ast, options) method, which is responsible for generating rendering functions from the AST syntax tree.

/*
  在这之前做的所有的事情，只是为了构建平台特有的编译选项（options），比如 web 平台
  1、将 html 模版解析成 ast
  2、对 ast 树进行静态标记
  3、将 ast 生成渲染函数
     - 静态渲染函数放到 code.staticRenderFns 数组中
     - 动态渲染函数 code.render
     - 在将来渲染时执行渲染函数能够得到 vnode
 */
export const createCompiler = createCompilerCreator(function baseCompile(
  template: string,
  options: CompilerOptions
): CompiledResult {
  /* 
   将模版字符串解析为 AST 语法树
   每个节点的 ast 对象上都设置了元素的所有信息，如，标签信息、属性信息、插槽信息、父节点、子节点等
  */
  const ast = parse(template.trim(), options)

  /*
   优化，遍历 AST，为每个节点做静态标记
     - 标记每个节点是否为静态节点，保证在后续更新中跳过这些静态节点
     - 标记出静态根节点，用于生成渲染函数阶段，生成静态根节点的渲染函数
       优化，遍历 AST，为每个节点做静态标记
 */
  if (options.optimize !== false) {
    optimize(ast, options)
  }

  /*
    从 AST 语法树生成渲染函数
    如：code.render = "_c(&#39;div&#39;,{attrs:{"id":"app"}},_l((arr),function(item){return _c(&#39;div&#39;,{key:item},[_v(_s(item))])}),0)"
  */
  const code = generate(ast, options)

  return {
    ast,
    render: code.render,
    staticRenderFns: code.staticRenderFns
  }
})

generate() method

File location: src\compiler\codegen\index.js

When assigning a value to code, the main content is through the genElement(ast, state) method Generated .

/*
   从 AST 生成渲染函数：
    - render 为字符串的代码
    - staticRenderFns 为包含多个字符串的代码，形式为 `with(this){return xxx}`
*/
export function generate (
  ast: ASTElement | void, // ast 对象
  options: CompilerOptions // 编译选项
): CodegenResult {

  /*
    实例化 CodegenState 对象，参数是编译选项，最终得到 state ，其中大部分属性和 options 一样
  */
  const state = new CodegenState(options)

  /* 
   生成字符串格式的代码，比如：&#39;_c(tag, data, children, normalizationType)&#39;
    - data 为节点上的属性组成 JSON 字符串，比如 &#39;{ key: xx, ref: xx, ... }&#39;
    - children 为所有子节点的字符串格式的代码组成的字符串数组，格式：
      `[&#39;_c(tag, data, children)&#39;, ...],normalizationType`，
    - normalization 是 _c 的第四个参数，表示节点的规范化类型（非重点，可跳过）

    注意：code 并不一定就是 _c，也有可能是其它的，比如整个组件都是静态的，则结果就为 _m(0)
  */
  const code = ast ? (ast.tag === &#39;script&#39; ? &#39;null&#39; : genElement(ast, state)) : &#39;_c("div")&#39;

  return {
    render: `with(this){return ${code}}`,
    staticRenderFns: state.staticRenderFns
  }
}

genElement() method

File location: src\compiler\codegen\index.js

export function genElement (el: ASTElement, state: CodegenState): string {
  if (el.parent) {
    el.pre = el.pre || el.parent.pre
  }

  if (el.staticRoot && !el.staticProcessed) {

    /*
      处理静态根节点，生成节点的渲染函数
        1、将当前静态节点的渲染函数放到 staticRenderFns 数组中
        2、返回一个可执行函数 _m(idx, true or &#39;&#39;)
    */
    return genStatic(el, state)

  } else if (el.once && !el.onceProcessed) {

    /*
      处理带有 v-once 指令的节点，结果会有三种：
        1、当前节点存在 v-if 指令，得到一个三元表达式，`condition ? render1 : render2`
        2、当前节点是一个包含在 v-for 指令内部的静态节点，得到 `_o(_c(tag, data, children), number, key)`
        3、当前节点就是一个单纯的 v-once 节点，得到 `_m(idx, true of &#39;&#39;)`
     */
    return genOnce(el, state)

  } else if (el.for && !el.forProcessed) {

    /*
      处理节点上的 v-for 指令，得到：
        `_l(exp, function(alias, iterator1, iterator2){return _c(tag, data, children)})`
    */ 
    return genFor(el, state)

  } else if (el.if && !el.ifProcessed) {

    /*
      处理带有 v-if 指令的节点，最终得到一个三元表达式：`condition ? render1 : render2`
    */
    return genIf(el, state)

  } else if (el.tag === &#39;template&#39; && !el.slotTarget && !state.pre) {

    /*
       当前节点是 template 标签也不是 插槽 和 带有 v-pre 指令的节点时走这里
       生成所有子节点的渲染函数，返回一个数组，格式如：
        `[_c(tag, data, children, normalizationType), ...]`
    */
    return genChildren(el, state) || &#39;void 0&#39;

  } else if (el.tag === &#39;slot&#39;) {

    /* 生成插槽的渲染函数，得到: `_t(slotName, children, attrs, bind)` */
    return genSlot(el, state)

  } else {
    /*
      component or element
      处理 动态组件 和 普通元素（自定义组件、原生标签、平台保留标签，如 web 平台中的每个 html 标签）
    */

    let code
    if (el.component) {
      /*
        处理动态组件，生成动态组件的渲染函数，得到 `_c(compName, data, children)`
      */
      code = genComponent(el.component, el, state)

    } else {
      // 处理普通元素（自定义组件、原生标签）

      let data
      if (!el.plain || (el.pre && state.maybeComponent(el))) {
        /* 
           非普通元素或者带有 v-pre 指令的组件走这里，处理节点的所有属性，返回一个 JSON 字符串，
           比如: &#39;{ key: xx, ref: xx, ... }&#39;
        */
        data = genData(el, state)
      }

      /* 
        处理子节点，得到所有子节点字符串格式的代码组成的数组，格式：
        `[&#39;_c(tag, data, children)&#39;, ...],normalizationType`
        其中的 normalization 表示节点的规范化类型（非重点，可跳过）
      */
      const children = el.inlineTemplate ? null : genChildren(el, state, true)

      /*
        得到最终的字符串格式的代码，格式：_c(tag, data, children, normalizationType)
      */ 
      code = `_c(&#39;${el.tag}&#39;${
        data ? `,${data}` : &#39;&#39; // data
      }${
        children ? `,${children}` : &#39;&#39; // children
      })`

    }

    /*
      如果提供了 transformCode 方法，则最终的 code 会经过各个模块（module）的该方法处理，
      不过框架没提供这个方法，不过即使处理了，最终的格式也是 _c(tag, data, children)

      module transforms
    */
    for (let i = 0; i < state.transforms.length; i++) {
      code = state.transforms[i](el, code)
    }

    // 返回 code
    return code
  }
}

genChildren() method

File location: src\compiler\codegen\ index.js

/*
  生成所有子节点的渲染函数，返回一个数组，格式如：
   `[_c(tag, data, children, normalizationType), ...]`
 */
export function genChildren (
  el: ASTElement,
  state: CodegenState,
  checkSkip?: boolean,
  altGenElement?: Function,
  altGenNode?: Function
): string | void {

 // 获取所有子节点
  const children = el.children

  if (children.length) {
    // 第一个子节点
    const el: any = children[0]

    // optimize single v-for
    if (children.length === 1 &&
      el.for &&
      el.tag !== &#39;template&#39; &&
      el.tag !== &#39;slot&#39;
    ) {
      /* 
       优化处理：
         - 条件：只有一个子节点 && 子节点的上有 v-for 指令 && 子节点的标签不为 template 或者 slot
         - 方式：直接调用 genElement 生成该节点的渲染函数，不需要走下面的循环然后调用 genCode 最后得到渲染函数
      */
      const normalizationType = checkSkip
        ? state.maybeComponent(el) ? `,1` : `,0`
        : ``
      return `${(altGenElement || genElement)(el, state)}${normalizationType}`
    }

    // 获取节点规范化类型，返回一个 number: 0、1、2（非重点，可跳过）
    const normalizationType = checkSkip
      ? getNormalizationType(children, state.maybeComponent)
      : 0

    // 是一个函数，负责生成代码的一个函数
    const gen = altGenNode || genNode

    /*
      返回一个数组，其中每个元素都是一个子节点的渲染函数
      格式：[&#39;_c(tag, data, children, normalizationType)&#39;, ...]
    */ 
    return `[${children.map(c => gen(c, state)).join(&#39;,&#39;)}]${
      normalizationType ? `,${normalizationType}` : &#39;&#39;
    }`
  }
}

genNode() method

File location: src\compiler \codegen\index.js

function genNode (node: ASTNode, state: CodegenState): string {
  // 处理普通元素节点
  if (node.type === 1) {
    return genElement(node, state)
  } else if (node.type === 3 && node.isComment) {
    // 处理文本注释节点
    return genComment(node)
  } else {
    // 处理文本节点
    return genText(node)
  }
}

genComment() method

##File location: src\compiler\codegen\index.js

// 得到返回值，格式为：`_e(xxxx)`
export function genComment (comment: ASTText): string {
  return `_e(${JSON.stringify(comment.text)})`
}

genText() method