Vue2 的响应式原理

Object.defineProperty

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)
  obj：必需。要定义或修改的属性的对象。
  prop：必需。要定义或修改的属性的属性名。
  descriptor：必需。要定义或修改的属性的描述符。

存取器 getter/setter

var obj = {}
var value = 'hello'

Object.defineProperty(obj, 'key', {
  // 当获取 obj['key'] 值的时候触发该函数。
  get: function() {
    return value
  },
  // 当设置 obj['key'] 值的时候触发该函数。
  set: function(newValue) {
    value = newValue
  }
})

注意：不要在 getter 中获取该属性的值，也不要在 setter 中设置该属性的值，否则会发生栈溢出。

实现数据代理和劫持

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
      // 数据劫持逻辑。
      let value = data[keys[i]]
      Object.defineProperty(data, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function reactiveGetter() {
          console.log(`获取了 data 的 ${keys[i]} 值。`)
          return value
        },
        set: function reactiveSetter(newValue) {
          console.log(`设置了 data 的 ${keys[i]} 值。`)
          value = newValue
        }
      })
    }
  }
}

实现数据代理和递归劫持

首先将数据递归劫持逻辑抽离到 observe 工厂函数中；然后新定义一个 Observer 类，为后续的工作做铺垫。

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  new Observer(data)
}

// TODO：数组的观察逻辑暂时还没实现。
class Observer {
  constructor(data) {
    this.walk(data)
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  // 深度优先遍历。
  observe(value)

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      console.log(`获取了 ${key} 值。`)
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      console.log(`设置了 ${key} 值。`)
      observe(newValue)
      value = newValue
    }
  })
}

实现 watch 监听

下面是 Vue 中的 watch 选项与 $watch 方法的实现原理。（暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。）

每个响应式属性都有一个属于自己的“筐”。在该响应式属性被其他回调函数依赖的时候，Vue 会通过这个“筐”的 depend 方法把这些回调函数添加到这个“筐”的 subs 属性中。在该响应式属性的值发生变化的时候，Vue 会通过这个“筐”的 notify 方法把这个“筐”的 subs 属性中的这些回调函数取出来全部执行。

在 Vue 中，“筐”被抽象成了 Dep 实例，回调函数被包装成了 Watcher 实例。

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
    this.initWatch()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }

  initWatch() {
    const watch = this.$options.watch
    if (watch) {
      const keys = Object.keys(watch)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        this.$watch(keys[i], watch[keys[i]])
      }
    }
  }

  $watch(exp, cb) {
    new Watcher(this, exp, cb)
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  new Observer(data)
}

// TODO：数组的观察逻辑暂时还没实现。
class Observer {
  constructor(data) {
    this.walk(data)
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量 和 dep 常量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  const dep = new Dep()

  // 深度优先遍历。
  observe(value)

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      // 订阅逻辑。
      dep.depend()
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      if (value === newValue) {
        return
      }
      // 发布逻辑。
      dep.notify()
      observe(newValue)
      value = newValue
    }
  })
}

// “筐”被抽象成了 Dep 实例。
class Dep {
  // 响应式属性当前要订阅的 watcher。
  static target = null

  constructor() {
    // 响应式属性已订阅的 watcher 列表。
    this.subs = []
  }

  depend() {
    if (Dep.target) {
      this.subs.push(Dep.target)
    }
  }

  notify() {
    this.subs.forEach(watcher => {
      watcher.run()
    })
  }
}

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb) {
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.get()
  }

  get() {
    Dep.target = this
    this.vm[this.exp]
    Dep.target = null
  }

  run() {
    this.cb.call(this.vm)
  }
}

在 Vue 中：1、被包装成 Watcher 实例的回调函数是被异步调用的；2、在该回调函数被异步调用之后和实际执行之前的这个过程中，如果触发该回调函数的响应式属性的值又被修改了，那么这些后续的修改操作将无法再次触发该回调函数的调用。所以 Watcher 类的实现原理，实际如下代码所示：

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
const watcherQueue = []
let watcherId = 0
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb) {
    this.id = ++watcherId
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.get()
  }

  get() {
    Dep.target = this
    this.vm[this.exp]
    Dep.target = null
  }

  run() {
    if (watcherQueue.indexOf(this.id) !== -1) {
      // 类似于 JavaScript 中的防抖逻辑。
      return
    }
    watcherQueue.push(this.id)
    const index = watcherQueue.length - 1
    Promise.resolve().then(() => {
      this.cb.call(this.vm)
      watcherQueue.splice(index, 1)
    })
  }
}

仍然存在的问题

至此，基本实现了 Vue 中基于发布订阅的 watch 监听逻辑。但目前仍然存在以下问题：1、对象的新增属性没有被添加数据劫持逻辑；2、数组元素的数据劫持逻辑还存在问题。因此在对对象的新增属性和数组元素添加监听逻辑时也会存在问题。

实现 $set 方法

在 Vue 中，如果响应式属性的值是一个对象（包括数组），那么在该响应式属性上就会被挂载一个 _ ob _ 属性，该 _ ob _ 属性的值是一个 Observer 实例，该 Observer 实例的 dep 属性的值是一个 Dep 实例，该 Dep 实例是和 defineReactive 方法的闭包中的 Dep 实例不同的与该响应式属性绑定的另外一个“筐”。

当响应式属性的值是一个对象（包括数组）时，Vue 会把触发该响应式属性的 getter 的 watchers 额外收集一份在该响应式属性的 _ ob _ 属性的 dep 属性的 subs 属性中。这样开发者就可以通过代码命令式地去触发这个响应式属性的 watchers 了。

$set 方法的实现思路基本如下：

1、在创建 Observer 对象的实例去观察响应式属性时，同时也创建一个 Dep 对象的实例。先将该 Dep 对象的实例挂载到该 Observer 对象的实例上，然后把该 Observer 对象的实例挂载到它自己观察的响应式属性上。

2、当响应式属性的 getter 被触发时，把与该响应式属性绑定的“筐”的 depend 方法调用一遍。响应式属性的值为对象或数组时，有两个筐；响应式属性的值不为对象和数组时，有一个筐。

3、当用户调用 $set 方法时，如果 target 为对象，则 Vue 先调用 defineReactive 方法把设置的属性也定义为响应式，然后调用 target._ ob _.dep.notify 方法触发 target 的 watchers。（target 为数组的情况暂时未实现。）

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
    this.initWatch()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }

  initWatch() {
    const watch = this.$options.watch
    if (watch) {
      const keys = Object.keys(watch)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        this.$watch(keys[i], watch[keys[i]])
      }
    }
  }

  $watch(exp, cb) {
    new Watcher(this, exp, cb)
  }

  // TODO：暂时只实现了 target 为对象的情况，target 为数组的情况还未实现。
  $set(target, key, value) {
    defineReactive(target, key, value)
    // 触发依赖 target 的 watchers。
    target.__ob__.dep.notify()
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  return new Observer(data)
}

// TODO：数组的观察逻辑暂时还没实现。
class Observer {
  constructor(data) {
    this.dep = new Dep()
    Object.defineProperty(data, '__ob__', {
      enumerable: false,
      configurable: false,
      value: this,
      writable: true
    })
    this.walk(data)
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量 和 dep 常量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  const dep = new Dep()

  // 深度优先遍历。
  const objKeyOb = observe(value)

  if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
    objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
  }

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      // 订阅逻辑。
      dep.depend()
      if (objKeyOb) {
        objKeyOb.dep.depend()
      }
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      if (value === newValue) {
        return
      }
      // 发布逻辑。
      dep.notify()
      const objKeyOb = observe(newValue)
      if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
        objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
      }
      value = newValue
    }
  })
}

// “筐”被抽象成了 Dep 实例。
class Dep {
  // 响应式属性当前要订阅的 watcher。
  static target = null

  constructor() {
    // 响应式属性已订阅的 watcher 列表。
    this.subs = []
  }

  depend() {
    if (Dep.target) {
      this.subs.push(Dep.target)
    }
  }

  notify() {
    this.subs.forEach(watcher => {
      watcher.run()
    })
  }
}

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
const watcherQueue = []
let watcherId = 0
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb) {
    this.id = ++watcherId
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.get()
  }

  get() {
    Dep.target = this
    this.vm[this.exp]
    Dep.target = null
  }

  run() {
    if (watcherQueue.indexOf(this.id) !== -1) {
      // 类似于 JavaScript 中的防抖逻辑。
      return
    }
    watcherQueue.push(this.id)
    const index = watcherQueue.length - 1
    Promise.resolve().then(() => {
      this.cb.call(this.vm)
      watcherQueue.splice(index, 1)
    })
  }
}

实现数组方法的重写

Vue 对数组的处理思路基本如下：

1、对数组本身不使用 Object.defineProperty 方法进行数据劫持，对数组元素依次使用 observe 方法进行数据观察。因此，数组元素不具有响应性，数组元素的属性仍然具有响应性。

2、对数组的 push、pop、shift、unshift、splice、sort、reverse 实例方法进行重写。在这些重写的实例方法中，Vue 先调用数组的原始同名实例方法，然后再调用 this._ ob _.dep.notify 方法去触发该数组的 watchers。

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
    this.initWatch()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }

  initWatch() {
    const watch = this.$options.watch
    if (watch) {
      const keys = Object.keys(watch)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        this.$watch(keys[i], watch[keys[i]])
      }
    }
  }

  $watch(exp, cb) {
    new Watcher(this, exp, cb)
  }

  $set(target, key, value) {
    const type = Object.prototype.toString.call(target)
    if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
      return
    }
    if (type === '[object Array]') {
      const arratProto = Array.prototype
      observe(value)
      arratProto.splice.call(target, key, 1, value)
    } else if (type === '[object Object]') {
      defineReactive(target, key, value)
    }
    // 触发依赖 target 的 watchers。
    target.__ob__.dep.notify()
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  return new Observer(data)
}

class Observer {
  constructor(data) {
    this.dep = new Dep()
    Object.defineProperty(data, '__ob__', {
      enumerable: false,
      configurable: false,
      value: this,
      writable: true
    })
    const type = Object.prototype.toString.call(data)
    if (type === '[object Array]') {
      data.__proto__ = arrayMethods
      this.observeArray(data)
    } else if (type === '[object Object]') {
      this.walk(data)
    }
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }

  observeArray(array) {
    for (let i = 0; i < array.length; i++) {
      observe(array[i])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量 和 dep 常量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  const dep = new Dep()

  // 深度优先遍历。
  const objKeyOb = observe(value)

  if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
    objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
  }

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      // 订阅逻辑。
      dep.depend()
      if (objKeyOb) {
        objKeyOb.dep.depend()
      }
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      if (value === newValue) {
        return
      }
      // 发布逻辑。
      dep.notify()
      const objKeyOb = observe(newValue)
      if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
        objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
      }
      value = newValue
    }
  })
}

// “筐”被抽象成了 Dep 实例。
class Dep {
  // 响应式属性当前要订阅的 watcher。
  static target = null

  constructor() {
    // 响应式属性已订阅的 watcher 列表。
    this.subs = []
  }

  depend() {
    if (Dep.target) {
      this.subs.push(Dep.target)
    }
  }

  notify() {
    this.subs.forEach(watcher => {
      watcher.run()
    })
  }
}

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
const watcherQueue = []
let watcherId = 0
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb) {
    this.id = ++watcherId
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.get()
  }

  get() {
    Dep.target = this
    this.vm[this.exp]
    Dep.target = null
  }

  run() {
    if (watcherQueue.indexOf(this.id) !== -1) {
      // 类似于 JavaScript 中的防抖逻辑。
      return
    }
    watcherQueue.push(this.id)
    const index = watcherQueue.length - 1
    Promise.resolve().then(() => {
      this.cb.call(this.vm)
      watcherQueue.splice(index, 1)
    })
  }
}

const mutationMethods = ['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse']
const arrayProto = Array.prototype
const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
mutationMethods.forEach(method => {
  arrayMethods[method] = function(...args) {
    if (method === 'push' || method === 'unshift' || method === 'splice') {
      this.__ob__.observeArray(args)
    }
    const result = arrayProto[method].apply(this, args)
    this.__ob__.dep.notify()
    return result
  }
})

实现 computed 计算属性

Vue 中 computed 计算属性的特性：

1、计算属性不存在于 data 选项中，因此计算属性需要单独进行初始化。

2、计算属性的值是一个函数运行之后的返回值。

3、计算属性的值“只能取，不能存”，即计算属性的 setter 无效。

4、计算属性所依赖的响应式属性的值，一旦发生变化，便会引起该计算属性的值，一同发生变化。

5、计算属性是惰性的：计算属性所依赖的响应式属性的值发生变化时，不会立即引起该计算属性的值一同发生变化，而是等到该计算属性的值被获取时才会使得 Vue 对它的值进行重新计算。

6、计算属性是缓存的：如果计算属性所依赖的响应式属性的值没有发生变化，即使多次获取该计算属性的值，Vue 也不会对该计算属性的值进行重新计算。

注：对于计算属性 A 依赖计算属性 B 的情况，下面的代码好像已经实现了，但还需进一步的测试验证。

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
    this.initComputed()
    this.initWatch()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }

  initComputed() {
    const computed = this.$options.computed
    if (computed) {
      const keys = Object.keys(computed)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        const watcher = new Watcher(this, computed[keys[i]], function() {}, { lazy: true })
        Object.defineProperty(this, keys[i], {
          enumerable: true,
          configurable: true,
          get: function computedGetter() {
            if (watcher.dirty) {
              watcher.get()
              watcher.dirty = false
            }
            watcher.deps.forEach(dep => {
              dep.depend()
            })
            return watcher.value
          },
          set: function computedSetter() {
            console.warn('请不要给计算属性赋值!')
          }
        })
      }
    }
  }

  initWatch() {
    const watch = this.$options.watch
    if (watch) {
      const keys = Object.keys(watch)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        this.$watch(keys[i], watch[keys[i]])
      }
    }
  }

  $watch(exp, cb) {
    new Watcher(this, exp, cb)
  }

  $set(target, key, value) {
    const type = Object.prototype.toString.call(target)
    if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
      return
    }
    if (type === '[object Array]') {
      const arratProto = Array.prototype
      observe(value)
      arratProto.splice.call(target, key, 1, value)
    } else if (type === '[object Object]') {
      defineReactive(target, key, value)
    }
    // 触发依赖 target 的 watchers。
    target.__ob__.dep.notify()
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  return new Observer(data)
}

class Observer {
  constructor(data) {
    this.dep = new Dep()
    Object.defineProperty(data, '__ob__', {
      enumerable: false,
      configurable: false,
      value: this,
      writable: true
    })
    const type = Object.prototype.toString.call(data)
    if (type === '[object Array]') {
      data.__proto__ = arrayMethods
      this.observeArray(data)
    } else if (type === '[object Object]') {
      this.walk(data)
    }
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }

  observeArray(array) {
    for (let i = 0; i < array.length; i++) {
      observe(array[i])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量 和 dep 常量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  const dep = new Dep()

  // 深度优先遍历。
  const objKeyOb = observe(value)

  if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
    objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
  }

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      // 订阅逻辑。
      dep.depend()
      if (objKeyOb) {
        objKeyOb.dep.depend()
      }
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      if (value === newValue) {
        return
      }
      // 发布逻辑。
      dep.notify()
      const objKeyOb = observe(newValue)
      if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
        objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
      }
      value = newValue
    }
  })
}

// “筐”被抽象成了 Dep 实例。
class Dep {
  // 响应式属性当前要订阅的 watcher。
  static target = null

  constructor() {
    // 响应式属性已订阅的 watcher 列表。
    this.subs = []
  }

  depend() {
    if (Dep.target) {
      Dep.target.addDep(this)
    }
  }

  addSub(watcher) {
    if (this.subs.indexOf(watcher) !== -1) {
      return
    }
    this.subs.push(watcher)
  }

  notify() {
    this.subs.forEach(watcher => {
      watcher.update()
    })
  }
}

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
const watcherQueue = []
let watcherId = 0
const targetStack = []
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb, options = {}) {
    this.id = ++watcherId
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.deps = []
    this.value = null
    this.lazy = this.dirty = !!options.lazy
    if (!this.lazy) {
      this.get()
    }
  }

  get() {
    Dep.target = this
    targetStack.push(this)
    if (typeof this.exp === 'function') {
      this.value = this.exp.call(this.vm)
    } else {
      this.value = this.vm[this.exp]
    }
    targetStack.pop()
    if (targetStack.length > 0) {
      Dep.target = targetStack[targetStack.length - 1]
    } else {
      Dep.target = null
    }
  }

  addDep(dep) {
    if (this.deps.indexOf(dep) !== -1) {
      return
    }
    this.deps.push(dep)
    dep.addSub(this)
  }

  update() {
    if (this.lazy) {
      this.dirty = true
    } else {
      this.run()
    }
  }

  run() {
    if (watcherQueue.indexOf(this.id) !== -1) {
      // 类似于 JavaScript 中的防抖逻辑。
      return
    }
    watcherQueue.push(this.id)
    const index = watcherQueue.length - 1
    Promise.resolve().then(() => {
      // 更新 this.value(watcher.value) 的值。
      this.get()
      this.cb.call(this.vm)
      watcherQueue.splice(index, 1)
    })
  }
}

const mutationMethods = ['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse']
const arrayProto = Array.prototype
const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
mutationMethods.forEach(method => {
  arrayMethods[method] = function(...args) {
    if (method === 'push' || method === 'unshift' || method === 'splice') {
      this.__ob__.observeArray(args)
    }
    const result = arrayProto[method].apply(this, args)
    this.__ob__.dep.notify()
    return result
  }
})

Vue 模板响应式更新的原理

Vue 对模板的响应式更新，就是如同代码中的 initRenderWatch 方法这样做的。在 Vue 中，响应式更新模板的 watcher 被称为 render watcher，该 watcher 的求值函数比代码中的 initRenderWatch 方法中的 watcher 的求值函数复杂的多。

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
    this.initComputed()
    this.initWatch()
    this.initRenderWatch()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }

  initComputed() {
    const computed = this.$options.computed
    if (computed) {
      const keys = Object.keys(computed)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        const watcher = new Watcher(this, computed[keys[i]], function() {}, { lazy: true })
        Object.defineProperty(this, keys[i], {
          enumerable: true,
          configurable: true,
          get: function computedGetter() {
            if (watcher.dirty) {
              watcher.get()
              watcher.dirty = false
            }
            watcher.deps.forEach(dep => {
              dep.depend()
            })
            return watcher.value
          },
          set: function computedSetter() {
            console.warn('请不要给计算属性赋值!')
          }
        })
      }
    }
  }

  initWatch() {
    const watch = this.$options.watch
    if (watch) {
      const keys = Object.keys(watch)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        this.$watch(keys[i], watch[keys[i]])
      }
    }
  }

  initRenderWatch() {
    new Watcher(
      this,
      () => {
        document.querySelector('#app').innerHTML = `<p>${this.name}</p>`
      },
      () => {}
    )
  }

  $watch(exp, cb) {
    new Watcher(this, exp, cb)
  }

  $set(target, key, value) {
    const type = Object.prototype.toString.call(target)
    if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
      return
    }
    if (type === '[object Array]') {
      const arrayProto = Array.prototype
      observe(value)
      arrayProto.splice.call(target, key, 1, value)
    } else if (type === '[object Object]') {
      defineReactive(target, key, value)
    }
    // 触发依赖 target 的 watchers。
    target.__ob__.dep.notify()
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  return new Observer(data)
}

class Observer {
  constructor(data) {
    this.dep = new Dep()
    Object.defineProperty(data, '__ob__', {
      enumerable: false,
      configurable: false,
      value: this,
      writable: true
    })
    const type = Object.prototype.toString.call(data)
    if (type === '[object Array]') {
      data.__proto__ = arrayMethods
      this.observeArray(data)
    } else if (type === '[object Object]') {
      this.walk(data)
    }
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }

  observeArray(array) {
    for (let i = 0; i < array.length; i++) {
      observe(array[i])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量 和 dep 常量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  const dep = new Dep()

  // 深度优先遍历。
  const objKeyOb = observe(value)

  if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
    objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
  }

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      // 订阅逻辑。
      dep.depend()
      if (objKeyOb) {
        objKeyOb.dep.depend()
      }
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      if (value === newValue) {
        return
      }
      // 发布逻辑。
      dep.notify()
      const objKeyOb = observe(newValue)
      if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
        objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
      }
      value = newValue
    }
  })
}

// “筐”被抽象成了 Dep 实例。
class Dep {
  // 响应式属性当前要订阅的 watcher。
  static target = null

  constructor() {
    // 响应式属性已订阅的 watcher 列表。
    this.subs = []
  }

  depend() {
    if (Dep.target) {
      Dep.target.addDep(this)
    }
  }

  addSub(watcher) {
    if (this.subs.indexOf(watcher) !== -1) {
      return
    }
    this.subs.push(watcher)
  }

  notify() {
    this.subs.forEach(watcher => {
      watcher.update()
    })
  }
}

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
const watcherQueue = []
let watcherId = 0
const targetStack = []
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb, options = {}) {
    this.id = ++watcherId
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.deps = []
    this.value = null
    this.lazy = this.dirty = !!options.lazy
    if (!this.lazy) {
      this.get()
    }
  }

  get() {
    Dep.target = this
    targetStack.push(this)
    if (typeof this.exp === 'function') {
      this.value = this.exp.call(this.vm)
    } else {
      this.value = this.vm[this.exp]
    }
    targetStack.pop()
    if (targetStack.length > 0) {
      Dep.target = targetStack[targetStack.length - 1]
    } else {
      Dep.target = null
    }
  }

  addDep(dep) {
    if (this.deps.indexOf(dep) !== -1) {
      return
    }
    this.deps.push(dep)
    dep.addSub(this)
  }

  update() {
    if (this.lazy) {
      this.dirty = true
    } else {
      this.run()
    }
  }

  run() {
    if (watcherQueue.indexOf(this.id) !== -1) {
      // 类似于 JavaScript 中的防抖逻辑。
      return
    }
    watcherQueue.push(this.id)
    const index = watcherQueue.length - 1
    Promise.resolve().then(() => {
      // 更新 this.value(watcher.value) 的值。
      this.get()
      this.cb.call(this.vm)
      watcherQueue.splice(index, 1)
    })
  }
}

const mutationMethods = ['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse']
const arrayProto = Array.prototype
const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
mutationMethods.forEach(method => {
  arrayMethods[method] = function(...args) {
    if (method === 'push' || method === 'unshift' || method === 'splice') {
      this.__ob__.observeArray(args)
    }
    const result = arrayProto[method].apply(this, args)
    this.__ob__.dep.notify()
    return result
  }
})

Vue 对模板响应式更新的处理思路基本如下：

1、**模板编译：**如果传入了 template 或者 DOM，那么在 Vue 实例化的过程中，Vue 首先会把模板字符串转化成渲染函数（vm.$options.render）。

2、**虚拟 DOM：**Vue 借助这个渲染函数去响应式更新模板的时候，如果 Vue 直接去操作 DOM，那么会极大的消耗浏览器的性能。于是 Vue 引入 Virtual-DOM (虚拟 DOM），借助它来实现对 DOM 的按需更新。

实现模板编译

如果传入了 template 或者 DOM，那么在 Vue 实例化的过程中，Vue 首先会把模板字符串转化成渲染函数（vm.$options.render），这个过程就是 Vue 的模板编译。

Vue 模板编译的整体逻辑主要分为三个步骤：1、解析器：将模板字符串转换成 AST。2、**优化器：**对 AST 进行静态节点标记。主要是为了优化渲染性能。（这里不做介绍）3、**代码生成器：**将 AST 转换成 render 函数。

AST

AST，即抽象语法树，是源代码语法结构的抽象表示。JS AST 在线生成

Vue 中 AST 的代码示例如下：

{
  children: [{…}], // 叶子节点没有 children 属性。
  parent: {}, // 根节点的 parent 属性的值为 undefined。
  tag: "div", // 元素节点的专属属性。
  type: 1, // 1：元素节点。2：带变量的文本节点。3：纯文本节点。
  expression:'"姓名：" + _s(name)', // 文本节点的专属属性。如果 type 值是 3，则 expression 值为 ''。
  text:'姓名：{{name}}' // 文本节点的专属属性。text 值为文本节点编译前的字符串。
}

解析器（parser）

源代码被解析成 AST 的过程一般包含两个步骤：词法分析和语法分析。

Vue 中的解析器对模板字符串进行解析时，是每产生一个 token 便会立即对该 token 进行处理，即词法分析和语法分析同时进行，或者说没有词法分析只有语法分析。

下面以最单纯的 HTML 模板为例，阐述 Vue 中的解析器将模板字符串转换成 AST 的原理。（v-model、v-bind、v-if、v-for、@click 以及 HTML 中的单标签元素、DOM 属性、HTML 注释等情况都不予以考虑。）

**解析思路：**以 < 为标识符，代表开始标签或结束标签。使用栈结构去维护当前模板被解析到的层级。如果是开始标签，代表 AST 的层级 push 了一层；如果是结束标签，代表 AST 的层级 pop 了一层。

function parse(template) {
  let root = null
  let currentParent
  const stack = []

  // 跳过空白字符串。
  template = template.trim()

  while (template) {
    const ltIndex = template.indexOf('<')
    // ltIndex === -1 的情况不会出现。
    // ltIndex > 0 标签前面有文本节点。
    // ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] !== '/' 开始标签。
    // ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] === '/' 结束标签。
    if (ltIndex > 0) {
      // type：1-元素节点；2-带变量的文本节点；3-纯文本节点。
      const text = template.slice(0, ltIndex)
      const element = parseText(text)
      element.parent = currentParent
      if (!currentParent.children) {
        currentParent.children = []
      }
      currentParent.children.push(element)
      template = template.slice(ltIndex)
    } else if (ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] !== '/') {
      const gtIndex = template.indexOf('>')
      const element = {
        parent: currentParent, // 根节点的 parent 属性值为 undefined。
        tag: template.slice(ltIndex + 1, gtIndex), // 只考虑开始标签中没有任何属性的情况。
        type: 1
      }
      if (currentParent) {
        if (!currentParent.children) {
          currentParent.children = []
        }
        currentParent.children.push(element)
      } else {
        root = element
      }
      currentParent = element
      stack.push(element)
      template = template.slice(gtIndex + 1)
    } else if (ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] === '/') {
      const gtIndex = template.indexOf('>')
      // parse 函数执行完毕后 stack 值被设置为 []。
      stack.pop()
      // parse 函数执行完毕后 currentParent 值被设置为 undefined。
      currentParent = stack[stack.length - 1]
      // parse 函数执行完毕后 template 值被设置为 ''。
      template = template.slice(gtIndex + 1)
    }
  }

  return root
}

// 以 {{ 和 }} 为标识符，把 text 中的 '姓名：{{name}}' 转换成 '"姓名：" + _s(name)'。
function parseText(text) {
  const originText = text
  const tokens = []
  // type：2-带变量的文本节点；3-纯文本节点。
  let type = 3

  while (text) {
    const start = text.indexOf('{{')
    const end = text.indexOf('}}')
    if (start !== -1) {
      type = 2
      if (start > 0) {
        tokens.push(JSON.stringify(text.slice(0, start)))
      }
      const exp = text.slice(start + 2, end)
      tokens.push(`_s(${exp})`)
      text = text.slice(end + 2)
    } else {
      tokens.push(JSON.stringify(text))
      text = ''
    }
  }

  const element = {
    parent: null,
    type,
    expression: type === 2 ? tokens.join(' + ') : '',
    text: originText
  }

  return element
}

render

本小结生成的 render 函数的函数体字符串是这样的：

'with (this) { return _c("div", {}, [_c("p", {}, [_v("姓名：" + _s(name))])]) }'。

其中 _c 函数的第三个参数的空值是 []，不是 undefined。

代码生成器（codegenerator）

**生成思路：**1、遍历 AST，对 AST 中的每个节点进行处理。2、遇到元素节点生成 _c("标签名", 属性对象, 后代数组) 格式的字符串。（后代数组为空时为 []，而不是 undefined。）3、遇到纯文本节点生成 _v("文本字符串") 格式的字符串。4、遇到带变量的文本节点生成 _v(_s(变量名)) 格式的字符串。5、为了让字符串中的变量能够在 render 函数中被正常取值，在遍历完 AST 后， 将生成的字符串整体外包一层 with(this)。6、将经过 with(this) 包装处理后的字符串作为函数体，生成一个 render 函数，并将这个 render 函数挂载到 vm.$options 上。

// 将 AST 转换为 render 函数的函数体的字符串。
function generate(ast) {
  const code = genNode(ast)
  return {
    render: `with (this) { return ${code} }`
  }
}

// 转换节点。
function genNode(node) {
  if (node.type === 1) {
    return genElement(node)
  } else {
    return genText(node)
  }
}

// 转换元素节点。
function genElement(node) {
  const children = genChildren(node)
  // children 的空值是 '[]'，不是 'undefined'。
  const code = `_c(${JSON.stringify(node.tag)}, {}, ${children})`
  return code
}

// 转换文本节点。
function genText(node) {
  if (node.type === 2) {
    return `_v(${node.expression})`
  } else if (node.type === 3) {
    return `_v(${JSON.stringify(node.text)})`
  }
}

// 转换元素节点的子节点列表中的子节点。
function genChildren(node) {
  // node.children 的空值为 undefined。
  if (node.children) {
    return '[' + node.children.map(child => genNode(child)).join(', ') + ']'
  } else {
    return '[]'
  }
}

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.initData()
    this.initComputed()
    this.initWatch()
    this.initRenderFunction()
    // this.initRenderWatch()
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }

  initComputed() {
    const computed = this.$options.computed
    if (computed) {
      const keys = Object.keys(computed)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        const watcher = new Watcher(this, computed[keys[i]], function() {}, { lazy: true })
        Object.defineProperty(this, keys[i], {
          enumerable: true,
          configurable: true,
          get: function computedGetter() {
            if (watcher.dirty) {
              watcher.get()
              watcher.dirty = false
            }
            watcher.deps.forEach(dep => {
              dep.depend()
            })
            return watcher.value
          },
          set: function computedSetter() {
            console.warn('请不要给计算属性赋值!')
          }
        })
      }
    }
  }

  initWatch() {
    const watch = this.$options.watch
    if (watch) {
      const keys = Object.keys(watch)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        this.$watch(keys[i], watch[keys[i]])
      }
    }
  }

  initRenderFunction() {
    let template
    if (this.$options.template) {
      template = this.$options.template
    } else {
      template = document.querySelector(this.$options.el).outerHtml
    }
    const ast = parse(template)
    const code = generate(ast).render
    // eslint-disable-next-line no-new-func
    this.$options.render = new Function(code)
  }

  initRenderWatch() {
    new Watcher(
      this,
      () => {
        document.querySelector('#app').innerHTML = `<p>${this.name}</p>`
      },
      () => {}
    )
  }

  $watch(exp, cb) {
    new Watcher(this, exp, cb)
  }

  $set(target, key, value) {
    const type = Object.prototype.toString.call(target)
    if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
      return
    }
    if (type === '[object Array]') {
      const arratProto = Array.prototype
      observe(value)
      arratProto.splice.call(target, key, 1, value)
    } else if (type === '[object Object]') {
      defineReactive(target, key, value)
    }
    // 触发依赖 target 的 watchers。
    target.__ob__.dep.notify()
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  return new Observer(data)
}

class Observer {
  constructor(data) {
    this.dep = new Dep()
    Object.defineProperty(data, '__ob__', {
      enumerable: false,
      configurable: false,
      value: this,
      writable: true
    })
    const type = Object.prototype.toString.call(data)
    if (type === '[object Array]') {
      data.__proto__ = arrayMethods
      this.observeArray(data)
    } else if (type === '[object Object]') {
      this.walk(data)
    }
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }

  observeArray(array) {
    for (let i = 0; i < array.length; i++) {
      observe(array[i])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量 和 dep 常量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  const dep = new Dep()

  // 深度优先遍历。
  const objKeyOb = observe(value)

  if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
    objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
  }

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      // 订阅逻辑。
      dep.depend()
      if (objKeyOb) {
        objKeyOb.dep.depend()
      }
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      if (value === newValue) {
        return
      }
      // 发布逻辑。
      dep.notify()
      const objKeyOb = observe(newValue)
      if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
        objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
      }
      value = newValue
    }
  })
}

// “筐”被抽象成了 Dep 实例。
class Dep {
  // 响应式属性当前要订阅的 watcher。
  static target = null

  constructor() {
    // 响应式属性已订阅的 watcher 列表。
    this.subs = []
  }

  depend() {
    if (Dep.target) {
      Dep.target.addDep(this)
    }
  }

  addSub(watcher) {
    if (this.subs.indexOf(watcher) !== -1) {
      return
    }
    this.subs.push(watcher)
  }

  notify() {
    this.subs.forEach(watcher => {
      watcher.update()
    })
  }
}

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
const watcherQueue = []
let watcherId = 0
const targetStack = []
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb, options = {}) {
    this.id = ++watcherId
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.deps = []
    this.value = null
    this.lazy = this.dirty = !!options.lazy
    if (!this.lazy) {
      this.get()
    }
  }

  get() {
    Dep.target = this
    targetStack.push(this)
    if (typeof this.exp === 'function') {
      this.value = this.exp.call(this.vm)
    } else {
      this.value = this.vm[this.exp]
    }
    targetStack.pop()
    if (targetStack.length > 0) {
      Dep.target = targetStack[targetStack.length - 1]
    } else {
      Dep.target = null
    }
  }

  addDep(dep) {
    if (this.deps.indexOf(dep) !== -1) {
      return
    }
    this.deps.push(dep)
    dep.addSub(this)
  }

  update() {
    if (this.lazy) {
      this.dirty = true
    } else {
      this.run()
    }
  }

  run() {
    if (watcherQueue.indexOf(this.id) !== -1) {
      // 类似于 JavaScript 中的防抖逻辑。
      return
    }
    watcherQueue.push(this.id)
    const index = watcherQueue.length - 1
    Promise.resolve().then(() => {
      // 更新 this.value(watcher.value) 的值。
      this.get()
      this.cb.call(this.vm)
      watcherQueue.splice(index, 1)
    })
  }
}

const mutationMethods = ['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse']
const arrayProto = Array.prototype
const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
mutationMethods.forEach(method => {
  arrayMethods[method] = function(...args) {
    if (method === 'push' || method === 'unshift' || method === 'splice') {
      this.__ob__.observeArray(args)
    }
    const result = arrayProto[method].apply(this, args)
    this.__ob__.dep.notify()
    return result
  }
})

实现虚拟 DOM

什么是虚拟 DOM？

真实 DOM。

<ul>
  <li>1</li>
  <li>2</li>
</ul>

虚拟 DOM。

{
  tag: 'ul',
  attrs: {},
  children: [
    {
      tag: 'li',
      attrs: {},
      children: [
        {
          tag: null,
          attrs: {},
          children: [], // children 的空值为 []。
          text: '1'
        }
      ]
    },
    ......
  ]
}

虚拟 DOM 有什么用？

1、**性能优化：**当数据发生变化时，Vue 会先在内存中构建虚拟 DOM 树，然后通过比较新旧虚拟 DOM 树的差异，最终只更新必要的部分到真实 DOM 树中。虚拟 DOM 的使用减少了 Vue 操作真实 DOM 的次数，从而提高了 Vue 渲染页面的性能。

2、**跨平台能力：**虚拟 DOM 是一个与平台无关的抽象层，它的使用使得 Vue 可以在浏览器、移动端和服务端（例如服务端渲染时）等多个环境中运行。

由渲染函数生成虚拟 DOM

定义一个简单的 VNode 类，并实现渲染函数中的 _c、_v、_s 函数。然后运行 vm.$options.render.call(vm) 即可得到虚拟 DOM。

class VNode {
  constructor(tag, attrs, children, text) {
    this.tag = tag
    this.attrs = attrs
    this.children = children // children 的空值为 []。
    this.text = text
    this.elm = undefined
  }
}

class Vue {
  ......

  _c(tag, attrs, children) {
    return new VNode(tag, attrs, children)
  }

  _v(text) {
    return new VNode(undefind, undefind, undefind, text)
  }

  _s(value) {
    if (value === null || value === undefined) {
      return ''
    } else if (typeof value === 'object') {
      return JSON.stringify(value)
    } else {
      return String(value)
    }
  }

  ......
}

实现 Diff 和 Patch

在 Vue2 中，Diff 和 Patch 是虚拟 DOM 算法的两个关键步骤：1、**Diff（差异计算）：**Diff 是指将新旧虚拟 DOM 树进行比较，进而找出它们之间的差异；2、**Patch（补丁应用）：**Patch 是指将这些差异映射到真实 DOM 树上，使得真实 DOM 树与新的虚拟 DOM 树保持一致。

通过 Diff 和 Patch 的配合，Vue 可以凭借较少次数的真实 DOM 操作来实现高效地页面更新。

注意，Vue2 中的虚拟 DOM 算法是基于全量比较的，即每次页面更新都会对整个虚拟 DOM 树进行比较，这在大型应用中可能会导致性能问题。为了解决这个问题，Vue3 引入了基于静态分析的编译优化，使用了更高效的增量更新算法。

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.$el = undefined
    this._vnode = undefined
    this._watcher = undefined
    this.initData()
    this.initComputed()
    this.initWatch()
    this.initRenderFunction()
    this.$mount(options.el)
  }

  ......

  initRenderFunction() {
    let template
    if (this.$options.template) {
      template = this.$options.template
    } else {
      template = document.querySelector(this.$options.el).outerHtml
    }
    const ast = parse(template)
    const code = generate(ast).render
    // eslint-disable-next-line no-new-func
    this.$options.render = new Function(code)
  }

  ......

  $mount(el) {
    this.$el = document.querySelector(el)
    this._watcher = new Watcher(
      this,
      () => {
        this._update(this.$options.render.call(this))
      },
      () => {}
    )
  }

  ......

  _update(vnode) {
    if (this._vnode) {
      patch(this._vnode, vnode)
    } else {
      patch(this.$el, vnode)
    }
    this._vnode = vnode
  }

  ......
}

Vue 对虚拟 DOM 进行 patch 的逻辑基于 snabbdom 算法。patch 函数接受两个参数：旧的虚拟 DOM 和新的虚拟 DOM。（以下代码不考虑节点的属性和节点的 key。）

function patch(oldVnode, newVnode) {
  const el = oldVnode.elm
  const parent = el.parentNode

  const isRealElement = oldVnode.nodeType
  if (isRealElement) {
    parent.replaceChild(createElement(newVnode), oldVnode)
    return
  }

  if (!newVnode) {
    parent.removeChild(el)
  } else if (isChange(newVnode, oldVnode)) {
    newVnode.elm = createElement(newVnode)
    parent.replaceChild(newVnode.elm, el)
  } else if (!isChange(newVnode, oldVnode)) {
    // 渲染性能的提升就在这里。
    newVnode.elm = el
    const newLength = newVnode.children.length
    const oldLength = oldVnode.children.length
    for (let i = 0; i < newLength || i < oldLength; i++) {
      if (i >= oldLength) {
        el.appendChild(createElement(newVnode.children[i]))
      } else {
        patch(oldVnode.children[i], newVnode.children[i])
      }
    }
  }
}

// 由虚拟 DOM 创建真实 DOM。
function createElement(vnode) {
  // 文本节点。
  if (!vnode.tag) {
    const el = document.createTextNode(vnode.text)
    vnode.elm = el
    return el
  }

  // 元素节点。
  const el = document.createElement(vnode.tag)
  vnode.elm = el
  // 在父子真实 DOM 之间建立关系。
  vnode.children.map(createElement).forEach(subEl => {
    el.appendChild(subEl)
  })
  return el
}

// 判断新的虚拟 DOM 相对于旧的虚拟 DOM 是否发生了变化。
function isChange(newVnode, oldVnode) {
  return newVnode.tag !== oldVnode.tag || newVnode.text !== oldVnode.text
}

虚拟 DOM 代码总结

class Vue {
  constructor(options) {
    this.$options = options
    this.$el = undefined
    this._vnode = undefined
    this._watcher = undefined
    this.initData()
    this.initComputed()
    this.initWatch()
    this.initRenderFunction()
    this.$mount(options.el)
  }

  initData() {
    // TODO：this.$options.data 还可能是一个函数。
    const data = (this._data = this.$options.data)
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      // 数据代理逻辑。
      Object.defineProperty(this, keys[i], {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function proxyGetter() {
          return data[keys[i]]
        },
        set: function proxySetter(newValue) {
          data[keys[i]] = newValue
        }
      })
    }

    observe(data)
  }

  initComputed() {
    const computed = this.$options.computed
    if (computed) {
      const keys = Object.keys(computed)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        const watcher = new Watcher(this, computed[keys[i]], function() {}, { lazy: true })
        Object.defineProperty(this, keys[i], {
          enumerable: true,
          configurable: true,
          get: function computedGetter() {
            if (watcher.dirty) {
              watcher.get()
              watcher.dirty = false
            }
            watcher.deps.forEach(dep => {
              dep.depend()
            })
            return watcher.value
          },
          set: function computedSetter() {
            console.warn('请不要给计算属性赋值!')
          }
        })
      }
    }
  }

  initWatch() {
    const watch = this.$options.watch
    if (watch) {
      const keys = Object.keys(watch)
      for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
        this.$watch(keys[i], watch[keys[i]])
      }
    }
  }

  initRenderFunction() {
    let template
    if (this.$options.template) {
      template = this.$options.template
    } else {
      template = document.querySelector(this.$options.el).outerHtml
    }
    const ast = parse(template)
    const code = generate(ast).render
    // eslint-disable-next-line no-new-func
    this.$options.render = new Function(code)
  }

  $watch(exp, cb) {
    new Watcher(this, exp, cb)
  }

  $set(target, key, value) {
    const type = Object.prototype.toString.call(target)
    if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
      return
    }
    if (type === '[object Array]') {
      const arrayProto = Array.prototype
      observe(value)
      arrayProto.splice.call(target, key, 1, value)
    } else if (type === '[object Object]') {
      defineReactive(target, key, value)
    }
    // 触发依赖 target 的 watchers。
    target.__ob__.dep.notify()
  }

  $mount(el) {
    this.$el = document.querySelector(el)
    this._watcher = new Watcher(
      this,
      () => {
        this._update(this.$options.render.call(this))
      },
      () => {}
    )
  }

  _update(vnode) {
    if (this._vnode) {
      patch(this._vnode, vnode)
    } else {
      patch(this.$el, vnode)
    }
    this._vnode = vnode
  }

  _c(tag, attrs, children) {
    return new VNode(tag, attrs, children)
  }

  _v(text) {
    return new VNode(undefind, undefind, undefind, text)
  }

  _s(value) {
    if (value === null || value === undefined) {
      return ''
    } else if (typeof value === 'object') {
      return JSON.stringify(value)
    } else {
      return String(value)
    }
  }
}

// 观察 data 数据。
function observe(data) {
  const type = Object.prototype.toString.call(data)
  if (type !== '[object Object]' && type !== '[object Array]') {
    return
  }
  return new Observer(data)
}

class Observer {
  constructor(data) {
    this.dep = new Dep()
    Object.defineProperty(data, '__ob__', {
      enumerable: false,
      configurable: false,
      value: this,
      writable: true
    })
    const type = Object.prototype.toString.call(data)
    if (type === '[object Array]') {
      data.__proto__ = arrayMethods
      this.observeArray(data)
    } else if (type === '[object Object]') {
      this.walk(data)
    }
  }

  walk(data) {
    const keys = Object.keys(data)
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(data, keys[i], data[keys[i]])
    }
  }

  observeArray(array) {
    for (let i = 0; i < array.length; i++) {
      observe(array[i])
    }
  }
}

// 定义 obj 对象的 key 属性的响应式。
// 这里利用了闭包，使得 value 变量 和 dep 常量一直没有被垃圾回收。
function defineReactive(obj, key, value) {
  const dep = new Dep()

  // 深度优先遍历。
  const objKeyOb = observe(value)

  if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
    objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
  }

  // 数据劫持逻辑。
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      // 订阅逻辑。
      dep.depend()
      if (objKeyOb) {
        objKeyOb.dep.depend()
      }
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newValue) {
      if (value === newValue) {
        return
      }
      // 发布逻辑。
      dep.notify()
      const objKeyOb = observe(newValue)
      if (objKeyOb && obj[key] && obj[key].__ob__) {
        objKeyOb.dep = obj[key].__ob__.dep
      }
      value = newValue
    }
  })
}

// “筐”被抽象成了 Dep 实例。
class Dep {
  // 响应式属性当前要订阅的 watcher。
  static target = null

  constructor() {
    // 响应式属性已订阅的 watcher 列表。
    this.subs = []
  }

  depend() {
    if (Dep.target) {
      Dep.target.addDep(this)
    }
  }

  addSub(watcher) {
    if (this.subs.indexOf(watcher) !== -1) {
      return
    }
    this.subs.push(watcher)
  }

  notify() {
    this.subs.forEach(watcher => {
      watcher.update()
    })
  }
}

// 回调函数被包装成了 Watcher 实例。
// TODO：暂时只实现了对 vm.$options.data 对象的第一层属性的监听。
const watcherQueue = []
let watcherId = 0
const targetStack = []
class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb, options = {}) {
    this.id = ++watcherId
    this.vm = vm
    this.exp = exp
    this.cb = cb
    this.deps = []
    this.value = null
    this.lazy = this.dirty = !!options.lazy
    if (!this.lazy) {
      this.get()
    }
  }

  get() {
    Dep.target = this
    targetStack.push(this)
    if (typeof this.exp === 'function') {
      this.value = this.exp.call(this.vm)
    } else {
      this.value = this.vm[this.exp]
    }
    targetStack.pop()
    if (targetStack.length > 0) {
      Dep.target = targetStack[targetStack.length - 1]
    } else {
      Dep.target = null
    }
  }

  addDep(dep) {
    if (this.deps.indexOf(dep) !== -1) {
      return
    }
    this.deps.push(dep)
    dep.addSub(this)
  }

  update() {
    if (this.lazy) {
      this.dirty = true
    } else {
      this.run()
    }
  }

  run() {
    if (watcherQueue.indexOf(this.id) !== -1) {
      // 类似于 JavaScript 中的防抖逻辑。
      return
    }
    watcherQueue.push(this.id)
    const index = watcherQueue.length - 1
    Promise.resolve().then(() => {
      // 更新 this.value(watcher.value) 的值。
      this.get()
      this.cb.call(this.vm)
      watcherQueue.splice(index, 1)
    })
  }
}

const mutationMethods = ['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse']
const arrayProto = Array.prototype
const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
mutationMethods.forEach(method => {
  arrayMethods[method] = function(...args) {
    if (method === 'push' || method === 'unshift' || method === 'splice') {
      this.__ob__.observeArray(args)
    }
    const result = arrayProto[method].apply(this, args)
    this.__ob__.dep.notify()
    return result
  }
})

function parse(template) {
  let root = null
  let currentParent
  const stack = []

  // 跳过空白字符串。
  template = template.trim()

  while (template) {
    const ltIndex = template.indexOf('<')
    // ltIndex === -1 的情况不会出现。
    // ltIndex > 0 标签前面有文本节点。
    // ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] !== '/' 开始标签。
    // ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] === '/' 结束标签。
    if (ltIndex > 0) {
      // type：1-元素节点；2-带变量的文本节点；3-纯文本节点。
      const text = template.slice(0, ltIndex)
      const element = parseText(text)
      element.parent = currentParent
      if (!currentParent.children) {
        currentParent.children = []
      }
      currentParent.children.push(element)
      template = template.slice(ltIndex)
    } else if (ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] !== '/') {
      const gtIndex = template.indexOf('>')
      const element = {
        parent: currentParent, // 根节点的 parent 属性值为 undefined。
        tag: template.slice(ltIndex + 1, gtIndex), // 只考虑开始标签中没有任何属性的情况。
        type: 1
      }
      if (currentParent) {
        if (!currentParent.children) {
          currentParent.children = []
        }
        currentParent.children.push(element)
      } else {
        root = element
      }
      currentParent = element
      stack.push(element)
      template = template.slice(gtIndex + 1)
    } else if (ltIndex === 0 && template[ltIndex + 1] === '/') {
      const gtIndex = template.indexOf('>')
      // parse 函数执行完毕后 stack 值被设置为 []。
      stack.pop()
      // parse 函数执行完毕后 currentParent 值被设置为 undefined。
      currentParent = stack[stack.length - 1]
      // parse 函数执行完毕后 template 值被设置为 ''。
      template = template.slice(gtIndex + 1)
    }
  }

  return root
}

// 以 {{ 和 }} 为标识符，把 text 中的 '姓名：{{name}}' 转换成 '"姓名：" + _s(name)'。
function parseText(text) {
  const originText = text
  const tokens = []
  // type：2-带变量的文本节点；3-纯文本节点。
  let type = 3

  while (text) {
    const start = text.indexOf('{{')
    const end = text.indexOf('}}')
    if (start !== -1) {
      type = 2
      if (start > 0) {
        tokens.push(JSON.stringify(text.slice(0, start)))
      }
      const exp = text.slice(start + 2, end)
      tokens.push(`_s(${exp})`)
      text = text.slice(end + 2)
    } else {
      tokens.push(JSON.stringify(text))
      text = ''
    }
  }

  const element = {
    parent: null,
    type,
    expression: type === 2 ? tokens.join(' + ') : '',
    text: originText
  }

  return element
}

// 将 AST 转换为 render 函数的函数体的字符串。
function generate(ast) {
  const code = genNode(ast)
  return {
    render: `with (this) { return ${code} }`
  }
}

// 转换节点。
function genNode(node) {
  if (node.type === 1) {
    return genElement(node)
  } else {
    return genText(node)
  }
}

// 转换元素节点。
function genElement(node) {
  const children = genChildren(node)
  // children 的空值是 '[]'，不是 'undefined'。
  const code = `_c(${JSON.stringify(node.tag)}, {}, ${children})`
  return code
}

// 转换文本节点。
function genText(node) {
  if (node.type === 2) {
    return `_v(${node.expression})`
  } else if (node.type === 3) {
    return `_v(${JSON.stringify(node.text)})`
  }
}

// 转换元素节点的子节点列表中的子节点。
function genChildren(node) {
  // node.children 的空值为 undefined。
  if (node.children) {
    return '[' + node.children.map(child => genNode(child)).join(', ') + ']'
  } else {
    return '[]'
  }
}

class VNode {
  constructor(tag, attrs, children, text) {
    this.tag = tag
    this.attrs = attrs
    this.children = children // children 的空值为 []。
    this.text = text
    this.elm = undefined
  }
}

function patch(oldVnode, newVnode) {
  const el = oldVnode.elm
  const parent = el.parentNode

  const isRealElement = oldVnode.nodeType
  if (isRealElement) {
    parent.replaceChild(createElement(newVnode), oldVnode)
    return
  }

  if (!newVnode) {
    parent.removeChild(el)
  } else if (isChange(newVnode, oldVnode)) {
    newVnode.elm = createElement(newVnode)
    parent.replaceChild(newVnode.elm, el)
  } else if (!isChange(newVnode, oldVnode)) {
    // 渲染性能的提升就在这里。
    newVnode.elm = el
    const newLength = newVnode.children.length
    const oldLength = oldVnode.children.length
    for (let i = 0; i < newLength || i < oldLength; i++) {
      if (i >= oldLength) {
        el.appendChild(createElement(newVnode.children[i]))
      } else {
        patch(oldVnode.children[i], newVnode.children[i])
      }
    }
  }
}

// 由虚拟 DOM 创建真实 DOM。
function createElement(vnode) {
  // 文本节点。
  if (!vnode.tag) {
    const el = document.createTextNode(vnode.text)
    vnode.elm = el
    return el
  }

  // 元素节点。
  const el = document.createElement(vnode.tag)
  vnode.elm = el
  // 在父子真实 DOM 之间建立关系。
  vnode.children.map(createElement).forEach(subEl => {
    el.appendChild(subEl)
  })
  return el
}

// 判断新的虚拟 DOM 相对于旧的虚拟 DOM 是否发生了变化。
function isChange(newVnode, oldVnode) {
  return newVnode.tag !== oldVnode.tag || newVnode.text !== oldVnode.text
}

在前端开发中，打字机效果能极大提升页面的交互趣味性和视觉体验，比如 AI 聊天回复、个性化介绍页等场景都非常适用。本文将分享一个基于 Vue3 + Composition API 开发的高性能、高定制化打字机组件，支持打字/删除循环、光标闪烁、自定义样式等核心功能，且代码结构清晰、易于扩展。

🎯 组件特性

• ✅ 自定义打字速度、删除速度、循环延迟
• ✅ 支持光标显示/隐藏、闪烁效果开关
• ✅ 打字完成后自动删除（可选）+ 循环播放
• ✅ 完全自定义样式（字体、颜色、大小等）
• ✅ 暴露控制方法（开始/暂停），支持手动干预
• ✅ 无第三方依赖，纯原生 Vue3 实现
• ✅ 性能优化：组件卸载自动清理定时器，避免内存泄漏

📝 完整组件代码

<template>
  <div class="typewriter-container" :style="fontsConStyle">
    <!-- 打字文本 - 逐字符渲染 -->
    <span class="typewriter-text">
      <span 
        v-for="(char, index) in displayedText" 
        :key="index" 
        class="character"
        :data-index="index"
      >
        {{ char }}
      </span>
    </span>
    
    <!-- 光标 - 精准控制显示/闪烁 -->
    <span 
      v-if="showCursor && isCursorVisible"
      class="cursor"
      :class="{ 'blink': showBlinkCursor }"
      aria-hidden="true"
    />
  </div>
</template>

<script setup>
import { ref, onMounted, onBeforeUnmount, computed, watch, watchEffect } from "vue";

// 组件 Props 定义（带完整校验）
const props = defineProps({
  // 要显示的文本内容
  text: {
    type: String,
    required: true,
    default: ""
  },
  // 打字速度（ms/字符）
  speed: {
    type: Number,
    default: 80,
    validator: (value) => value > 0
  },
  // 是否显示光标
  showCursor: {
    type: Boolean,
    default: true
  },
  // 光标是否闪烁
  blinkCursor: {
    type: Boolean,
    default: true
  },
  // 是否自动开始打字
  autoStart: {
    type: Boolean,
    default: true
  },
  // 是否循环播放
  loop: {
    type: Boolean,
    default: false
  },
  // 循环延迟（打字完成后等待时间）
  loopDelay: {
    type: Number,
    default: 1000,
    validator: (value) => value >= 0
  },
  // 容器样式（自定义字体、颜色等）
  fontsConStyle: {
    type: Object,
    default: () => ({
      fontSize: "2rem",
      fontFamily: "'Courier New', monospace",
      color: "#333",
      lineHeight: "1.5"
    })
  },
  // 是否开启删除效果
  deleteEffect: {
    type: Boolean,
    default: false
  },
  // 删除速度（ms/字符）
  deleteSpeed: {
    type: Number,
    default: 30,
    validator: (value) => value > 0
  },
  // 字符入场动画开关
  charAnimation: {
    type: Boolean,
    default: true
  }
});

// 响应式状态
const displayedText = ref("");    // 当前显示的文本
const currentIndex = ref(0);      // 当前字符索引
const isPlaying = ref(false);     // 是否正在播放
const isDeleting = ref(false);    // 是否正在删除
const isCursorVisible = ref(true);// 光标是否显示

// 定时器标识（用于清理）
let intervalId = null;
let timeoutId = null;
let cursorTimer = null;

// 计算属性：控制光标闪烁状态
const showBlinkCursor = computed(() => {
  return props.blinkCursor && 
         !isDeleting.value &&
         (displayedText.value.length === props.text.length || displayedText.value.length === 0);
});

// 工具函数：清除所有定时器
const clearAllTimers = () => {
  if (intervalId) clearInterval(intervalId);
  if (timeoutId) clearTimeout(timeoutId);
  if (cursorTimer) clearInterval(cursorTimer);
  intervalId = null;
  timeoutId = null;
  cursorTimer = null;
};

// 核心方法：开始打字
const startTyping = () => {
  // 重置状态
  clearAllTimers();
  isPlaying.value = true;
  isDeleting.value = false;
  currentIndex.value = 0;
  displayedText.value = "";
  isCursorVisible.value = true;
  
  // 打字逻辑
  intervalId = setInterval(() => {
    if (currentIndex.value < props.text.length) {
      displayedText.value = props.text.substring(0, currentIndex.value + 1);
      currentIndex.value++;
    } else {
      // 打字完成
      clearInterval(intervalId);
      isPlaying.value = false;
      
      // 循环逻辑
      if (props.loop) {
        if (props.deleteEffect) {
          timeoutId = setTimeout(startDeleting, props.loopDelay);
        } else {
          timeoutId = setTimeout(startTyping, props.loopDelay);
        }
      }
    }
  }, props.speed);
};

// 核心方法：开始删除
const startDeleting = () => {
  clearAllTimers();
  isDeleting.value = true;
  
  intervalId = setInterval(() => {
    if (currentIndex.value > 0) {
      currentIndex.value--;
      displayedText.value = props.text.substring(0, currentIndex.value);
    } else {
      // 删除完成
      clearInterval(intervalId);
      isDeleting.value = false;
      
      // 循环打字
      if (props.loop) {
        timeoutId = setTimeout(startTyping, props.loopDelay);
      } else {
        isCursorVisible.value = false; // 非循环模式下删除完成隐藏光标
      }
    }
  }, props.deleteSpeed);
};

// 监听文本变化：自动重启打字（适配动态文本场景）
watch(() => props.text, (newText) => {
  if (newText && props.autoStart) {
    startTyping();
  }
}, { immediate: true });

// 初始化光标闪烁（非闪烁模式下固定显示）
watchEffect(() => {
  if (props.showCursor && !cursorTimer) {
    cursorTimer = setInterval(() => {
      if (!showBlinkCursor.value) {
        isCursorVisible.value = true;
      } else {
        isCursorVisible.value = !isCursorVisible.value;
      }
    }, 500);
  }
});

// 组件挂载：自动开始打字
onMounted(() => {
  if (props.autoStart && props.text) {
    startTyping();
  }
});

// 组件卸载：清理所有定时器（避免内存泄漏）
onBeforeUnmount(() => {
  clearAllTimers();
});

// 暴露组件方法（供父组件调用）
defineExpose({
  start: startTyping,        // 手动开始
  pause: clearAllTimers,     // 暂停
  restart: () => {           // 重启
    clearAllTimers();
    startTyping();
  },
  isPlaying,                 // 当前播放状态
  isDeleting                 // 当前删除状态
});
</script>

<style scoped>
/* 容器样式 - 适配行内/块级显示 */
.typewriter-container {
  display: inline-flex;
  align-items: center;
  position: relative;
  font-size: inherit;
  line-height: inherit;
  font-family: inherit;
  white-space: pre-wrap; /* 支持换行符 */
  word-break: break-all; /* 防止长文本溢出 */
}

/* 文本容器 */
.typewriter-text {
  display: inline;
  font-size: inherit;
  line-height: inherit;
  font-family: inherit;
  color: inherit;
}

/* 字符样式 - 入场动画 */
.character {
  display: inline-block;
  animation: typeIn 0.1s ease-out forwards;
  opacity: 0;
}

/* 字符入场动画 */
@keyframes typeIn {
  0% {
    transform: translateY(5px);
    opacity: 0;
  }
  100% {
    transform: translateY(0);
    opacity: 1;
  }
}

/* 光标样式 - 垂直居中优化 */
.cursor {
  display: inline-block;
  width: 2px;
  height: 1.2em; /* 匹配字体高度 */
  background-color: currentColor;
  margin-left: 2px;
  vertical-align: middle;
  position: relative;
  top: 0;
  opacity: 1;
}

/* 光标闪烁动画 */
.cursor.blink {
  animation: blink 1s infinite step-end;
}

@keyframes blink {
  0%, 100% { opacity: 1; }
  50% { opacity: 0; }
}

/* 禁用字符动画的样式 */
:deep(.character) {
  animation: none !important;
  opacity: 1 !important;
}
</style>

🚀 核心优化点说明

1. 功能增强

• 新增 charAnimation 属性：可开关字符入场动画，适配不同场景
• 支持动态文本：监听 text 属性变化，文本更新自动重启打字
• 优化光标逻辑：非闪烁模式下光标固定显示，避免闪烁干扰
• 新增 restart 方法：支持手动重启打字效果
• 文本换行支持：添加 white-space: pre-wrap，兼容带换行符的文本

2. 性能优化

• 定时器统一管理：所有定时器集中清理，避免内存泄漏
• 减少不必要渲染：通过 watchEffect 精准控制光标定时器创建/销毁
• 样式优化：使用 currentColor 继承文本颜色，光标颜色与文本一致
• 边界处理：添加 word-break: break-all，防止长文本溢出

3. 代码健壮性

• 完善 Prop 校验：所有数值类型添加范围校验，避免非法值
• 状态重置：每次开始打字前重置所有状态，避免多轮执行冲突
• 注释完善：关键逻辑添加注释，提升代码可读性

📖 使用示例

基础使用

<template>
  <Typewriter 
    text="Hello Vue3! 这是一个超丝滑的打字机效果组件✨"
    speed="50"
  />
</template>

<script setup>
import Typewriter from './components/Typewriter.vue';
</script>

高级使用（循环+删除效果）

<template>
  <div>
    <Typewriter 
      ref="typewriterRef"
      text="Vue3 打字机组件 | 支持循环删除 | 自定义样式"
      :speed="60"
      :deleteSpeed="40"
      :loop="true"
      :deleteEffect="true"
      :loopDelay="1500"
      :fontsConStyle="{
        fontSize: '1.5rem',
        color: '#409eff',
        fontFamily: '微软雅黑'
      }"
    />
    <button @click="handleRestart">重启打字</button>
  </div>
</template>

<script setup>
import { ref } from 'vue';
import Typewriter from './components/Typewriter.vue';

const typewriterRef = ref();

// 手动重启打字
const handleRestart = () => {
  typewriterRef.value.restart();
};
</script>

🎨 样式自定义说明

属性	说明	默认值
fontSize	字体大小	2rem
fontFamily	字体	'Courier New', monospace
color	文本颜色	#333
lineHeight	行高	1.5

你可以通过 fontsConStyle 属性完全自定义组件样式，例如：

fontsConStyle: {
  fontSize: "18px",
  color: "#e6a23c",
  fontWeight: "bold",
  background: "#f5f7fa",
  padding: "10px 15px",
  borderRadius: "8px"
}

🛠️ 扩展方向

1. 自定义字符动画：通过 Prop 传入动画类名，支持不同的字符入场效果
2. 分段打字：支持数组形式的文本，分段打字+间隔
3. 速度渐变：实现打字速度由快到慢/由慢到快的效果
4. 暂停/继续：扩展暂停后继续打字的功能（记录当前索引）
5. 结合 AI 流式响应：对接 AI 接口的流式返回，实时更新打字文本

📌 总结

这个打字机组件基于 Vue3 Composition API 开发，具备高复用性、高定制性的特点，核心优化点如下：

1. 完善的定时器管理，避免内存泄漏
2. 精准的状态控制，支持打字/删除/循环全流程
3. 灵活的样式自定义，适配不同业务场景
4. 暴露控制方法，支持父组件手动干预

组件可直接集成到 Vue3 项目中，适用于 AI 聊天、个人主页、产品介绍等需要打字机效果的场景，开箱即用！

npm install 核心流程

作为前端开发，npm install 天天用，但这行简单的命令背后，npm 其实按固定流程把依赖安装的事安排得明明白白！不用深究底层原理，这篇文章用最直白的话讲清核心步骤，看完秒懂，轻松解决日常安装依赖的小问题～

第一步：先找配置，定好安装规则

执行 npm install 后，npm 第一步不下载，先查找项目和系统的配置文件（比如.npmrc），确定这些关键信息：

• 依赖从哪下载（镜像源，比如国内常用的淘宝镜像）
• 下载的包存在哪（缓存目录，避免重复下载）
• 安装到哪个路径（默认项目根目录的node_modules）

简单说，就是先“定规矩”，再开始干活～

第二步：核心分支判断！有没有package-lock.json？

这是整个安装流程的关键分叉口，npm 会先检查项目根目录有没有package-lock.json文件（依赖版本快照，记录上一次安装的精确依赖信息），分两种情况处理，核心都是为了保证版本一致、提升安装速度。

情况1：有package-lock.json文件

1. 先校验版本一致性 检查lock文件里的依赖版本，是否符合package.json里的版本范围（比如package.json写^2.0.0，lock文件里2.1.0、2.2.0都算符合）。 符合：按lock文件的精确版本继续； 不符合：忽略旧lock文件，按package.json重新处理。

2. 拉取包信息，构建并扁平化依赖树 按lock文件的信息，从镜像源获取依赖的元数据，接着构建依赖树（项目依赖的包是一级依赖，包又依赖的包是二级依赖，以此类推）。 关键操作扁平化处理：把能共享的子依赖提升到node_modules根目录，避免层级过深、重复安装，省空间又快！

3. 缓存判断，安装依赖+更新lock文件

   • 有缓存：直接把缓存里的包解压到node_modules，不用重新下载；
   • 无缓存：从镜像源下载包→检查文件完整性（防止损坏）→存入缓存（下次用）→解压到node_modules； 最后更新lock文件，保证快照最新。

情况2：没有package-lock.json文件

没有lock文件就简单了，直接按package.json来，步骤少了版本校验，其余和上面一致： 拉取远程包信息→构建并扁平化依赖树→缓存判断（有则解压，无则下载+存缓存）→解压到node_modules→生成全新的lock文件，为下一次安装留好精确版本快照。

核心流程一句话总结

输入 npm install → 查找并加载配置文件（.npmrc 等）
→ 检查项目根目录是否有 package-lock.json？
  → 是 → 校验 lock 文件与 package.json 版本是否一致？
    → 一致 → 拉取远程包信息 → 构建依赖树（扁平化）→ 检查缓存？
      → 有 → 解压缓存到 node_modules → 更新 lock 文件
      → 无 → 下载依赖 → 校验完整性 → 存入缓存 → 解压到 node_modules → 更新 lock 文件
    → 不一致 → 按 package.json 重新拉取包信息 → 构建依赖树（扁平化）→ 缓存判断与安装 → 生成/更新 lock 文件
  → 否 → 拉取远程包信息（基于 package.json）→ 构建依赖树（扁平化）→ 缓存判断与安装 → 生成 lock 文件
→ 安装完成 

日常开发

1. 缓存超有用，出问题清一在这里插入图片描述

下 缓存是npm提速的关键，第一次下载的包会存起来，后续安装直接复用。如果遇到安装报错、包损坏，执行npm cache clean --force强制清缓存，重新安装大概率解决。

2. package-lock.json别随便删/改

这个文件是团队协作、生产环境的“版本保障”，删了重新安装可能导致依赖版本变化，项目出问题。真要改版本，先改package.json，再重新npm install自动更新lock文件。

弄这个项目缘由

本想学习下vue3 的后台管理项目, 借鉴了vbtn-admin github地址 线上地址, 颜值在线, 但是封装太骚了改代码太累。就自己额外处理了下。

做到简单易懂 开箱即用

这是一个前后端分离的 monorepo 示例项目，使用 pnpm workspace 管理前端（Vite + Tailwind + shadcn-ui）和后端（Node/Express 或自定义后端）。

github源码地址

当前项目公网地址

项目结构

.
├── 📁 backend/                    # 后端项目
├── 📁 frontend/                   # 前端项目
├── 📄 deploy.sh                   # 部署脚本
├── 📄 pnpm-lock.yaml              # pnpm 锁文件
└── 📄 pnpm-workspace.yaml         # pnpm 工作区配置

🚀 快速开始

1. 克隆仓库

git clone https://github.com/hangfengnice/vite-admin-ele.git
cd vite-admin-ele

2. 安装依赖

npm install -g pnpm
pnpm install

3. 启动项目

#同时启动前后端
pnpm run all

#启动前端
pnpm run dev
# 或者
pnpm --filter frontend dev

#启动后端
pnpm run back
# 或者
pnpm --filter backend dev

4. 一键部署阿里云

# 使用 chmod 添加执行权限（第一次）
chmod +x deploy.sh

# 部署
./deploy.sh

5. 开发配置

阿里云地址 获取服务器 付费

阿里云需要装

# 镜像 Ubuntu Server 24.04 LTS

# 安装 Node.js 24 LTS
curl -fsSL https://deb.nodesource.com/setup_24.x | bash -
sudo apt install -y nodejs

# 安装 PM2
sudo npm install -g pm2

# 安装 Nginx
sudo apt install -y nginx

# 安装 myswl
sudo apt install -y mysql-server

6.本地配置

# 电脑 mac

# node -v
# v24.12.0

# pnpm -v
# 10.28.1

# 本地额外装了mysql

我们在做一个新的事情：ElevenLabs UI Vue，一个专为 AI 音频与语音智能体打造的开源组件库。

lib-flexible设置根字号

npm i lib-flexible
//然后在mian.js中引入

uno.config.js设置

根目录创建uno.config.js文件，需要安装 npm i @unocss/preset-rem-to-px

import { defineConfig, presetWind3 } from 'unocss'
import presetRemToPx from '@unocss/preset-rem-to-px'
export default defineConfig({
    presets: [
        presetWind3(),  //预设样式
        presetRemToPx()  // 重点，把预设的rem转成px，这样postCssPxToRem就可以转了 例如预设样式 text-base的font-size:1rem;经过转换变成16px，在经过postCssPxToRem转换成rem
    ]
})

这个是vite的配置

import postCssPxToRem from 'postcss-pxtorem'
import UnoCSS from 'unocss/vite'

export default defineConfig({
    plugins: [
        UnoCSS(),
    ],
    css: {
        postcss: {
            plugins: [
                postCssPxToRem({
                  rootValue: 37.5,
                  unitPrecision: 6,
                  minPixelValue: 1,
                  propList: ['*'],
                  mediaQuery: false,
                })
            ]
        }
    }
)}

其他的按照vant文档正常使用就好了

useTemplateRef 和 ref 都是用来创建响应式引用（Reactive References）的，但在 Vue 3.5+ 中，useTemplateRef 是一个专门为模板引用（Template Refs）设计的组合式 API (Composable) 。让我们详细对比一下它们：

ref

• 核心功能: ref 是 Vue 最基础的响应式系统 API 之一。它可以包装任何值（原始类型、对象、DOM 元素、组件实例等），使其成为响应式的。

• 用途广泛:

  • 存储和响应式地更新本地组件状态（如 count = ref(0)）。
  • 作为模板引用（虽然在 3.5+ 之前常用）。
  • 在任何需要响应式引用的地方。

• 在模板引用中的用法 (旧方式) :

  <template>
    <div ref="divRef">Hello World</div>
  </template>
  
  <script setup>
  import { ref, onMounted } from 'vue';
  
  const divRef = ref(null); // 创建一个 ref
  
  onMounted(() => {
    // divRef.value 现在是 DOM 元素
    console.log(divRef.value); // <div>Hello World</div>
    divRef.value.focus(); // 例如，聚焦到元素上
  });
  </script>
  

  • 问题: 在 <script setup> 中，divRef 会暴露给模板，即使你只想在脚本内部使用它。这可能会污染模板的上下文。

useTemplateRef (Vue 3.5+)

• 核心功能: 专门用于获取对模板中元素或组件的引用。它返回一个getter 函数，而不是一个 ref 对象。

• 目的: 解决 ref 作为模板引用时暴露到模板上下文的问题，提供更清晰、更符合直觉的 API。

• 用途: 仅用于模板引用。

• 返回值: 一个 getter 函数，调用它会返回最新的模板引用值。这个函数本身是响应式的，但其返回值（即引用的元素或组件实例）不是。

• 优势:

  • 不污染模板上下文: useTemplateRef 返回的 getter 不会被自动暴露到模板中，保持了模板上下文的整洁。
  • 意图明确: 使用 useTemplateRef 明确表示你正在创建一个模板引用，提高了代码的可读性。
  • 类型推断: 在 TypeScript 中，useTemplateRef 能提供更精确的类型推断。

• 在模板引用中的用法 (新方式) :

  <template>
    <div ref="divRef">Hello World</div>
  </template>
  
  <script setup>
  import { useTemplateRef, onMounted } from 'vue';
  
  // useTemplateRef 返回一个 getter 函数
  const getDivRef = useTemplateRef('divRef');
  
  onMounted(() => {
    // 调用 getter 函数获取 DOM 元素
    console.log(getDivRef()); // <div>Hello World</div>
    getDivRef()?.focus(); // 例如，聚焦到元素上
  });
  </script>
  

  • 注意：在 ref 指令中使用的字符串（如 'divRef'）必须与 useTemplateRef 的参数完全匹配。
  • getDivRef() 返回的是实际的 DOM 元素或组件实例，如果元素未挂载，则可能返回 null 或 undefined。

对比总结

特性	ref	useTemplateRef
主要目的	创建通用的响应式引用	专门用于模板引用
返回值	一个包含 .value 属性的 ref 对象	一个 getter 函数
模板暴露	会暴露到模板上下文（如果在 <script setup> 中定义）	不会暴露到模板上下文
类型推断	一般	更好（尤其是在 TS 中）
意图表达	通用，需看上下文	明确
Vue 版本要求	3.0+	3.5+
何时使用	通用响应式状态、旧项目中的模板引用	Vue 3.5+ 项目中的模板引用 (推荐)

结论

• 对于模板引用（获取 DOM 元素或子组件实例），强烈推荐在 Vue 3.5+ 项目中使用 useTemplateRef。它更清晰、更安全、类型更友好。
• 对于通用的响应式状态管理（如计数器、布尔标志等），继续使用 ref。
• 在你的项目中，如果已经升级到了 Vue 3.5 或更高版本，并且需要获取模板引用，请优先考虑 useTemplateRef。