Vue的生命週期及原始碼實作（程式碼）
- 不言原創
- 2018-09-07 16:57:482258瀏覽
這篇文章帶給大家的內容是關於Vue的生命週期及原始碼實現（程式碼） ，有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有幫助。
透過學習，我們已經學會了Vue的所有基本語法，包括：
1、{{Mustache}} 語法
2、v-if、v-else、v-else-if、v-show
3、v-for
4、v-bind
5、v-model
6.v-on
如果大家已經對這些語法牢記於心了，那麼請繼續往下看，如果大家對這些語法掌握的並不是很熟練的話，那麼希望大家再去回顧一下前面的內容。
這一章我們學習Vue的生命週期，我們先來看看Vue的生命週期的定義。
每個 Vue 實例在被創建時都要經過一系列的初始化過程——例如，需要設定資料監聽、編譯模板、將實例掛載到 DOM 並在資料變更時更新 DOM 等。同時在這個過程中也會執行一些叫做生命週期鉤子的函數，這給了使用者在不同階段加入自己的程式碼的機會。
這是Vue官網上提供的描述訊息，簡單來說就是：在Vue從創建實例到最終完全消亡的過程中，會執行一系列的方法，用於對應當前Vue的狀態，這些方法我們叫它：生命週期鉤子。我們來看看下面的生命週期圖示：
在上面的圖示中，共展示出來8個生命週期鉤子函數，這8個函數就描繪出來了Vue整個的運行週期。而截止到目前的Vue版本-2.5.16。 Vue的宣告週期鉤子總共為11個，除去剛才的8個之外，還有3個關於元件的生命週期鉤子。我們來看看所有的鉤子函數解釋，配合上面的圖示，可以更好地理解Vue的運行週期。
1、beforeCreate：在實例初始化之後，資料觀測 (data observer) 和 event/watcher 事件配置之前被呼叫。
2、created：在實例建立完成後立即被呼叫。在這一步，實例已完成以下的配置：資料觀測 (data observer)，屬性和方法的運算，watch/event 事件回呼。然而，掛載階段還沒開始，$el 屬性目前不可見。
3、beforeMount：在掛載開始之前被呼叫：相關的 render 函數首次被呼叫。
4、mounted：el 被新建立的 vm.$el 替換，並掛載到實例上去之後呼叫該鉤子。如果root 實例掛載了一個文檔內元素，當mounted 被呼叫時vm.$el 也在文檔內（PS:注意mounted 不會承諾所有的子元件也都一起被掛載。如果你希望等到整個視圖都渲染完畢，可以用vm.$nextTick 替換掉mounted：）。 vm.$nextTick會在後面的章節詳細講解，這裡大家需要知道有這個東西。
5、beforeUpdate：資料更新時調用，發生在虛擬 DOM 打補丁之前。這裡適合在更新之前存取現有的 DOM，例如手動移除已新增的事件監聽器。
6、updated：由於資料變更導致的虛擬 DOM 重新渲染和打補丁，在這之後會呼叫該鉤子。當這個鉤子被呼叫時，元件 DOM 已經更新，所以你現在可以執行依賴 DOM 的操作。然而在大多數情況下，你應該避免在此期間更改狀態。如果要相應狀態改變，通常最好使用計算屬性或 watcher 取代（PS:計算屬性與watcher會在後面的章節進行介紹）。
7、activated：keep-alive 元件啟動時調用（PS：與元件相關，關於keep-alive會在講解元件的時候為大家介紹）。
8、deactivated：keep-alive 元件停用時呼叫（PS：與元件相關，關於keep-alive會在講解元件的時候為大家介紹）。
9、beforeDestroy：實例銷毀之前呼叫。在這一步，實例仍然完全可用。
10、destroyed：Vue 實例銷毀後呼叫。呼叫後，Vue 實例所指示的所有東西都會解綁定，所有的事件監聽器會被移除，所有的子實例也會被銷毀。
11、errorCaptured（2.5.0 新增）：當捕獲一個來自子孫元件的錯誤時被呼叫。此鉤子會收到三個參數：錯誤物件、發生錯誤的元件實例以及一個包含錯誤來源資訊的字串。此鉤子可以傳回 false 以防止該錯誤繼續向上傳播。
這就是Vue（2.5.16）中所有的生命週期鉤子，為了更方便大家的理解，我們來看一下，在Vue的程式碼中，從創建到銷毀是如何在實現的。大家可以點這裡下載Vue的最新程式碼。
我們先大致來看Vue原始碼的基礎架構。
. ├── BACKERS.md ├── LICENSE ├── README.md├── benchmarks ├── dist ├── examples ├── flow ├── node_modules ├── package.json├── packages ├── scripts ├── src ├── test ├── types └── yarn.lock
這是下載下來程式碼之後的一級目錄，dist資料夾下為Vue編譯之後的程式碼，我們平常引入的Vue.js檔案都在這裡， Vue使用了flow作為JavaScript靜態類型檢查工具，相關的程式碼都在flow資料夾下面，scripts資料夾下面是程式碼建置的相關配置，Vue主要使用Rollup進行的程式碼建置， src資料夾下面就是所有Vue的原始碼。我們這裡不對其他的內容進行過多的描述，還是專注於我們的主題，Vue的宣告週期程式碼是如何實作，我們看一下src資料夾。
. ├── compiler ：Vue编译相关 ├── core ：Vue的核心代码 ├── platforms ：web/weex平台支持，入口文件 ├── server ：服务端 ├── sfc ：解析.vue文件 └── shared ：公共代码
這是我們src資料夾下的目錄結構，而我們Vue產生的地方就在/src/core/instance/index. js中。
function Vue (options) {
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
!(this instanceof Vue)
) {
warn('Vue is a constructor and should be called with the `new` keyword')
} this._init(options)
}我們可以看到：Vue是一個方法，是使用Function來實現的建構函數，所以我們只能透過 new 的方式來去建立Vue的實例。 接著透過Vue實例的_init方法來進行Vue的初始化。 _init是Vue透過prototype來實現的一個原型屬性。我們來看看他的_init方法實作。
在/src/core/instance/init.js資料夾下，Vue實作了_init方法
Vue.prototype._init = function (options?: Object) { ...
// expose real self
vm._self = vm
initLifecycle(vm)
initEvents(vm)
initRender(vm)
callHook(vm, 'beforeCreate')
initInjections(vm) // resolve injections before data/props
initState(vm)
initProvide(vm) // resolve provide after data/props
callHook(vm, 'created') ...
if (vm.$options.el) {
vm.$mount(vm.$options.el)
}
}我主要看與它生命週期有關的程式碼，我們可以看到，Vue先呼叫了initLifecycle(vm)、initEvents(vm)、initRender(vm)這三個方法，用於初始化生命週期、事件、渲染函數，這些過程發生在Vue初始化的過程(_init方法)中，並在呼叫beforeCreate鉤子之前。
然後Vue透過callHook (vm: Component, hook: string)方法來去呼叫鉤子函數(hook)，它接收vm（Vue實例物件），hook（鉤子函數名稱）來去執行生命週期函數。在Vue中幾乎所有的鉤子（errorCaptured除外）函數執行都是透過callHook (vm: Component, hook: string)來呼叫的。讓我們來看看callHook的程式碼，在/src/core/instance/lifecycle.js下：
export function callHook (vm: Component, hook: string) {
// #7573 disable dep collection when invoking lifecycle hooks
pushTarget() const handlers = vm.$options[hook]
if (handlers) {
for (let i = 0, j = handlers.length; i < j; i++) {
try {
handlers[i].call(vm)
} catch (e) {
handleError(e, vm, `${hook} hook`)
}
}
} if (vm._hasHookEvent) {
vm.$emit('hook:' + hook)
}
popTarget()
}它的邏輯也非常簡單，根據傳入的hook從實例中拿到對應的回呼函數陣列（在/packages/vue-template-compiler/browser.js下的LIFECYCLE_HOOKS），然後便利執行。
然後在初始化生命週期、事件、渲染函數之後呼叫了beforeCreate鉤子，在這個時候：我們還沒辦法取得到 data、props等資料。
在呼叫了beforeCreate鉤子之後，Vue呼叫了initInjections(vm)、initState(vm)、initProvide(vm)這三個方法用來初始化data、props、watcher等等，在這些初始化執行完成之後，呼叫了created鉤子函數，在這個時候：我們已經可以取得到data、props 等資料了，但是Vue並沒有開始渲染DOM，所以我們還不能夠訪問DOM（PS：我們可以透過vm.$nextTick來訪問，在後面的章節我們會詳細講解）。
在呼叫了created鉤子之後，Vue開始進行DOM的掛載，執行vm.$mount(vm.$options. el)，在Vue中DOM的掛載就是透過Vue.prototype.$mount這個原型方法來去實現的。 Vue.prototype.$mount原型方法的宣告是在/src/platforms/web/entry-runtime-with-compiler.js，我們來看看這個程式碼的實作：
const mount = Vue.prototype.$mount
Vue.prototype.$mount = function (
el?: string | Element,
hydrating?: boolean
): Component {
el = el && query(el)
/* istanbul ignore if */
if (el === document.body || el === document.documentElement) {
process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
`Do not mount Vue to <html> or <body> - mount to normal elements instead.`
) return this
} const options = this.$options
// resolve template/el and convert to render function
if (!options.render) {
let template = options.template
if (template) {
if (typeof template === 'string') {
if (template.charAt(0) === '#') {
template = idToTemplate(template)
/* istanbul ignore if */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !template) {
warn(
`Template element not found or is empty: ${options.template}`, this
)
}
}
} else if (template.nodeType) {
template = template.innerHTML
} else { if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
warn('invalid template option:' + template, this)
} return this
}
} else if (el) {
template = getOuterHTML(el)
} if (template) {
/* istanbul ignore if */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
mark('compile')
}
const { render, staticRenderFns } = compileToFunctions(template, {
shouldDecodeNewlines,
shouldDecodeNewlinesForHref,
delimiters: options.delimiters,
comments: options.comments
}, this)
options.render = render
options.staticRenderFns = staticRenderFns
/* istanbul ignore if */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
mark('compile end')
measure(`vue ${this._name} compile`, 'compile', 'compile end')
}
}
} return mount.call(this, el, hydrating)
}
/**
* Get outerHTML of elements, taking care
* of SVG elements in IE as well.
*/function getOuterHTML (el: Element): string {
if (el.outerHTML) {
return el.outerHTML
} else {
const container = document.createElement('p')
container.appendChild(el.cloneNode(true))
return container.innerHTML
}
}這部分程式碼的主要作用：就是進行template模板的解析#。從上面的程式碼可以看出，el不允許被掛載到body和html這樣的根標籤上面。 接著判斷是否有render函數-> if (!options.render) {...},然後判斷有沒有template，template可以是string類型的id、DOM節點。沒有的話則解析el作為template。由上面的程式碼可以看出我們無論是使用單一檔案元件（.Vue）或透過el、template屬性，它最終都會通過render函數的形式來進行整個模板的解析。
由我們的圖示可以看出模板解析完成之後，會呼叫beforeMount鉤子，那麼這個beforeMount鉤子是在哪裡被呼叫的呢？我們接著往下看。 $mount原型方法有一個可重複使用的設計，在/src/platforms/web/runtime/index.js下，有這麼一段程式碼
// public mount method
Vue.prototype.$mount = function (
el?: string | Element,
hydrating?: boolean
): Component {
el = el && inBrowser ? query(el) : undefined
return mountComponent(this, el, hydrating)
}这是一个公共的挂载方法，目的是为了被runtime only版本的Vue直接使用，它调用了mountComponent方法。我们看一下mountComponent方法的实现，实现在/src/core/instance/lifecycle.js下。
export function mountComponent (
vm: Component,
el: ?Element,
hydrating?: boolean
): Component {
vm.$el = el
if (!vm.$options.render) {
vm.$options.render = createEmptyVNode
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
/* istanbul ignore if */
if ((vm.$options.template && vm.$options.template.charAt(0) !== '#') ||
vm.$options.el || el) {
warn(
'You are using the runtime-only build of Vue where the template ' +
'compiler is not available. Either pre-compile the templates into ' +
'render functions, or use the compiler-included build.',
vm
)
} else {
warn(
'Failed to mount component: template or render function not defined.',
vm
)
}
}
}
callHook(vm, 'beforeMount')
let updateComponent
/* istanbul ignore if */
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
updateComponent = () => {
const name = vm._name
const id = vm._uid
const startTag = `vue-perf-start:${id}`
const endTag = `vue-perf-end:${id}`
mark(startTag)
const vnode = vm._render()
mark(endTag)
measure(`vue ${name} render`, startTag, endTag)
mark(startTag)
vm._update(vnode, hydrating)
mark(endTag)
measure(`vue ${name} patch`, startTag, endTag)
}
} else {
updateComponent = () => {
vm._update(vm._render(), hydrating)
}
}
// we set this to vm._watcher inside the watcher's constructor
// since the watcher's initial patch may call $forceUpdate (e.g. inside child
// component's mounted hook), which relies on vm._watcher being already defined
new Watcher(vm, updateComponent, noop, null, true /* isRenderWatcher */)
hydrating = false
// manually mounted instance, call mounted on self
// mounted is called for render-created child components in its inserted hook
if (vm.$vnode == null) {
vm._isMounted = true
callHook(vm, 'mounted')
}
return vm
}由上面的代码可以看出在执行vm._render()之前，调用了callHook(vm, 'beforeMount')，这个时候相关的 render 函数首次被调用，调用完成之后，执行了callHook(vm, 'mounted')方法，标记着el 被新创建的 vm.$el 替换，并被挂载到实例上。
然后就进入了我们页面正常交互的时间，也就是beforeUpdate和updated这两个回调钩子的执行时机。这两个钩子函数是在数据更新的时候进行回调的函数，Vue在/src/core/instance/lifecycle.js文件下有一个_update的原型声明：
Vue.prototype._update = function (vnode: VNode, hydrating?: boolean) {
const vm: Component = this
if (vm._isMounted) {
callHook(vm, 'beforeUpdate')
} const prevEl = vm.$el
const prevVnode = vm._vnode
const prevActiveInstance = activeInstance
activeInstance = vm
vm._vnode = vnode
// Vue.prototype.__patch__ is injected in entry points
// based on the rendering backend used.
if (!prevVnode) {
// initial render
vm.$el = vm.__patch__(
vm.$el, vnode, hydrating, false
/* removeOnly */,
vm.$options._parentElm,
vm.$options._refElm
)
// no need for the ref nodes after initial patch
// this prevents keeping a detached DOM tree in memory (#5851)
vm.$options._parentElm = vm.$options._refElm = null
} else {
// updates
vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode)
}
activeInstance = prevActiveInstance
// update __vue__ reference
if (prevEl) {
prevEl.__vue__ = null
} if (vm.$el) {
vm.$el.__vue__ = vm
}
// if parent is an HOC, update its $el as well
if (vm.$vnode && vm.$parent && vm.$vnode === vm.$parent._vnode) {
vm.$parent.$el = vm.$el
}
// updated hook is called by the scheduler to ensure that children are
// updated in a parent's updated hook.
}我们可以看到在如果_isMounted为ture的话（DOM已经被挂载）则会调用callHook(vm, 'beforeUpdate')方法，然后会对虚拟DOM进行重新渲染。然后在/src/core/observer/scheduler.js下的flushSchedulerQueue()函数中渲染DOM，在渲染完成调用callHook(vm, 'updated')，代码如下：。
/**
* Flush both queues and run the watchers.
*/function flushSchedulerQueue () { ...
callUpdatedHooks(updatedQueue) ...}function callUpdatedHooks (queue) {
let i = queue.length while (i--) {
const watcher = queue[i]
const vm = watcher.vm
if (vm._watcher === watcher && vm._isMounted) {
callHook(vm, 'updated')
}
}
}当Vue实例需要进行销毁的时候回调beforeDestroy 、destroyed这两个函数钩子，它们的实现是在/src/core/instance/lifecycle.js下的Vue.prototype.$destroy中：
Vue.prototype.$destroy = function () {
const vm: Component = this
if (vm._isBeingDestroyed) {
return
}
callHook(vm, 'beforeDestroy')
vm._isBeingDestroyed = true
// remove self from parent
const parent = vm.$parent
if (parent && !parent._isBeingDestroyed && !vm.$options.abstract) {
remove(parent.$children, vm)
}
// teardown watchers
if (vm._watcher) {
vm._watcher.teardown()
}
let i = vm._watchers.length
while (i--) {
vm._watchers[i].teardown()
}
// remove reference from data ob
// frozen object may not have observer.
if (vm._data.__ob__) {
vm._data.__ob__.vmCount--
}
// call the last hook...
vm._isDestroyed = true
// invoke destroy hooks on current rendered tree
vm.__patch__(vm._vnode, null)
// fire destroyed hook
callHook(vm, 'destroyed')
// turn off all instance listeners.
vm.$off()
// remove __vue__ reference
if (vm.$el) {
vm.$el.__vue__ = null
}
// release circular reference (#6759)
if (vm.$vnode) {
vm.$vnode.parent = null
}
}在$destroy这个原型函数中，执行了Vue的销毁操作，我们可以看到在执行销毁操作之前调用了callHook(vm, 'beforeDestroy')，然后执行了一系列的销毁操作，包括删除掉所有的自身（self）、_watcher、数据引用等等，删除完成之后调用callHook(vm, 'destroyed')。
截止到这里，整个Vue生命周期图示中的所有生命周期钩子都已经被执行完成了。那么剩下的activated、deactivated、errorCaptured这三个钩子函数是在何时被执行的呢？我们知道这三个函数都是针对于组件（component）的钩子函数。其中activated、deactivated这两个钩子函数分别是在keep-alive 组件激活和停用之后回调的，它们不牵扯到整个Vue的生命周期之中，activated、deactivated这两个钩子函数的实现代码都在/src/core/instance/lifecycle.js下：
export function activateChildComponent (vm: Component, direct?: boolean) {
if (direct) {
vm._directInactive = false
if (isInInactiveTree(vm)) {
return
}
} else if (vm._directInactive) {
return
} if (vm._inactive || vm._inactive === null) {
vm._inactive = false
for (let i = 0; i < vm.$children.length; i++) {
activateChildComponent(vm.$children[i])
}
callHook(vm, 'activated')
}
}
export function deactivateChildComponent (vm: Component, direct?: boolean) {
if (direct) {
vm._directInactive = true
if (isInInactiveTree(vm)) { return
}
} if (!vm._inactive) {
vm._inactive = true
for (let i = 0; i < vm.$children.length; i++) {
deactivateChildComponent(vm.$children[i])
}
callHook(vm, 'deactivated')
}
}而对于errorCaptured来说，它是在2.5.0之后新增的一个钩子函数，它的代码在/src/core/util/error.js中：
export function handleError (err: Error, vm: any, info: string) {
if (vm) { let cur = vm while ((cur = cur.$parent)) {
const hooks = cur.$options.errorCaptured
if (hooks) {
for (let i = 0; i < hooks.length; i++) {
try {
const capture = hooks[i].call(cur, err, vm, info) === false
if (capture) return
} catch (e) {
globalHandleError(e, cur, 'errorCaptured hook')
}
}
}
}
}
globalHandleError(err, vm, info)
}function globalHandleError (err, vm, info) {
if (config.errorHandler) {
try {
return config.errorHandler.call(null, err, vm, info)
} catch (e) {
logError(e, null, 'config.errorHandler')
}
}
logError(err, vm, info)
}function logError (err, vm, info) {
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
warn(`Error in ${info}: "${err.toString()}"`, vm)
} /* istanbul ignore else */
if ((inBrowser || inWeex) && typeof console !== 'undefined') {
console.error(err)
} else {
throw err
}
}他是唯一一个没有通过callHook方法来执行的钩子函数，而是直接通过遍历cur(vm).$options.errorCaptured，来执行config.errorHandler.call(null, err, vm, info)的钩子函数。整个逻辑的结构与callHook使非常类似的。
截止到目前Vue中所有的生命周期钩子我们都已经介绍完成了，其中涉及到了一些源码的基础，是因为我觉得配合源码来一起看的话，会对整个Vue的运行过程有个更好的理解。大家一定要下载下来Vue的源代码，对照着我们的讲解来走一遍这个流程。
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