vue3 迫不得已我硬着头皮查看了keepalive的源代码,解决了线上的问题

  • 1、通过本文可以了解到vue3 keepalive功能
  • 2、通过本文可以了解到vue3 keepalive使用场景
  • 3、通过本文可以学习到vue3 keepalive真实的使用过程
  • 4、通过本文可以学习vue3 keepalive源码调试
  • 5、通过本文可以学习到vue3 keepalive源码的精简分析

1、keepalive功能

  • keepalive是vue3中的一个全局组件
  • keepalive 本身不会渲染出来,也不会出现在dom节点当中,但是它会被渲染为vnode,通过vnode可以跟踪到keepalive中的cache和keys,当然也是在开发环境才可以,build打包以后没有暴露到vnode中(这个还要再确认一下)
  • keepalive 最重要的功能就是缓存组件
  • keepalive 通过LRU缓存淘汰策略来更新组件缓存,可以更有效的利用内存,防止内存溢出,源代码中的最大缓存数max为10,也就是10个组件之后,就开始淘汰最先被缓存的组件了

2、keepalive使用场景

  • 这里先假设一个场景: A页面是首页=> B页面列表页面(需要缓存的页面)===> C 详情页
    由C详情页到到B页面的时候,要返回到B的缓存页面,包括页面的基础数据和列表的滚动条位置信息
    如果由B页面返回到A页面,则需要将B的缓存页清空
  • 上述另外一个场景:进入页面直接缓存,然后就结束了,这个比较简单本文就不讨论了

3、在项目中的使用过程

《vue3 迫不得已我硬着头皮查看了keepalive的源代码,解决了线上的问题》

  • keepalive组件总共有三个参数

    • include:可传字符串、正则表达式、数组,名称匹配成功的组件会被缓存
    • exclude:可传字符串、正则表达式、数组,名称匹配成功的组件不会被缓存
    • max:可传数字,限制缓存组件的最大数量,默认为10
  • 首先在App.vue根代码中添加引入keepalive组件,通过这里可以发现,我这里缓存的相当于整个页面,当然你也可以进行更细粒度的控制页面当中的某个区域组件

        <template>
            <router-view v-slot="{ Component }">
                <keep-alive :include="keepAliveCache">
                    <component :is="Component" :key="$route.name" />
                </keep-alive>
            </router-view>
        </template>
        <script lang="ts" setup>
        import { computed } from "vue";
        import { useKeepAliverStore } from "@/store";
        const useStore = useKeepAliverStore();
        const keepAliveCache = computed(() => {
            return useStore.caches;
        });
    
        </script>
    
  • 通过App.vue可以发现,通过pinia(也就是vue2中使用的vuex)保存要缓存的页面组件, 来处理include缓存,和保存页面组件中的滚动条信息数据

        import { defineStore } from "pinia";
    
        export const useKeepAliverStore = defineStore("useKeepAliverStore", {
            state: () => ({
                caches: [] as any,
                scrollList: new Map(),  // 缓存页面组件如果又滚动条的高度
            }),
    
            actions: {
                add(name: string) {
                    this.caches.push(name);
                },
                remove(name: string) {
                    console.log(this.caches, 'this.caches')
                    this.caches = this.caches.filter((item: any) => item !== name);
                    console.log(this.caches, 'this.caches')
                },
                clear() {
                    this.caches = []
                }
            }
        });
    
  • 组件路由刚刚切换时,通过beforeRouteEnter将组件写入include, 此时组件生命周期还没开始。如果都已经开始执行组件生命周期了,再写入就意义了。所以这个钩子函数就不能写在setup中,要单独提出来写。当然你也可以换成路由的其他钩子函数处理beforeEach,但这里面使用的话,好像使用不了pinia,这个还需要进一步研究一下。

        import { useRoute, useRouter, onBeforeRouteLeave } from "vue-router";
        import { useKeepAliverStore } from "@/store";
        const useStore = useKeepAliverStore()
        export default {
            name:"record-month",
            beforeRouteEnter(to, from, next) {
                next(vm => {
                    if(from.name === 'Home' && to.name === 'record-month') {
                    useStore.add(to.name)
                    }
                });
            }
        }
        </script>
    
  • 组件路由离开时判断,是否要移出缓存,这个钩子就直接写在setup中就可以了。

        onBeforeRouteLeave((to, from) => {
            console.log(to.name, "onBeforeRouteLeave");
            if (to.name === "new-detection-detail") {
                console.log(to, from, "进入详情页面不做处理");
            } else {
                useStore.remove(from.name)
                console.log(to, from, "删除组件缓存");
            }
        });
    
  • 在keepalive两个钩子函数中进行处理scroll位置的缓存,onActivated中获取缓存中的位置, onDeactivated记录位置到缓存

        onActivated(() => {
            if(useStore.scrollList.get(routeName)) {
                const top = useStore.scrollList.get(routeName)
                refList.value.setScrollTop(Number(top))
            }
        });
    
        onDeactivated(() => {
            const top = refList.value.getScrollTop()
            useStore.scrollList.set(routeName, top)
        });
    
  • 这里定义一个方法,设置scrollTop使用了原生javascript的api

        const setScrollTop = (value: any) => {
            const dom = document.querySelector('.van-pull-refresh')
            dom!.scrollTop = value
        }
    
  • 同时高度怎么获取要先注册scroll事件,然后通过getScrollTop 获取当前滚动条的位置进行保存即可

        onMounted(() => {
            scrollDom.value = document.querySelector('.van-pull-refresh') as HTMLElement
            const throttledFun = useThrottleFn(() => {
                console.log(scrollDom.value?.scrollTop, 'addEventListener')
                state.scrollTop = scrollDom.value!.scrollTop
            }, 500)
            if(scrollDom.value) {
                scrollDom.value.addEventListener('scroll',throttledFun)
            }
        })
    
        const getScrollTop = () => {
            console.log('scrollDom.vaue', scrollDom.value?.scrollTop)
            return state.scrollTop
        }
    
    
  • 上面注册scroll事件中使用了一个useThrottleFn,这个类库是@vueuse/core中提供的,其中封装了很多工具都非常不错,用兴趣的可以研究研究

        https://vueuse.org/shared/usethrottlefn/#usethrottlefn
    
  • 此时也可以查看找到实例的vnode查找到keepalive,是在keepalive紧挨着的子组件里

        const instance = getCurrentInstance()
        console.log(instance.vnode.parent) // 这里便是keepalive组件vnode
    
        // 如果是在开发环境中可以查看到cache对象
        instance.vnode.parent.__v_cache
    
        // vue源码中,在dev环境对cache进行暴露,生产环境是看不到的
        if (__DEV__ || __FEATURE_PROD_DEVTOOLS__) {
            ;(instance as any).__v_cache = cache
        }
    

4、vue3 keepalive源码调试

  • 1、克隆代码

        git clone git@github.com:vuejs/core.git
    
  • 2、安装依赖

        pnpm i
    
  • 3、如果不能使用pnpm,可以先通过npm安装一下

        npm i pnpm -g
    
  • 4、安装完成以后,找到根目录package.json文件中的scripts

    • 参考https://juejin.cn/post/6991653445161713671
        // 在dev命令后添加 --source-map是从已转换的代码,映射到原始的源文件
        "dev": "node scripts/dev.js  --sourcemap"
    
  • 5、执行pnpm run dev则会build vue源码

        pnpm run dev
    
        //则会出现以下,代表成功了(2022年5月27日),后期vue源代码作者可能会更新,相应的提示可能发生变更,请注意一下
        > @3.2.36 dev H:\github\sourceCode\core
        > node scripts/dev.js  --sourcemap
    
        watching: packages\vue\dist\vue.global.js
    
        //到..\..\core\packages\vue\dist便可以看到编译成功,以及可以查看到examples样例demo页面
    
  • 6、然后在 ….\core\packages\vue\examples\composition中添加一个aehyok.html文件,将如下代码进行拷贝,然后通过chrome浏览器打开,F12,找到源代码的Tab页面,通过快捷键Ctrl+ P 输入KeepAlive便可以找到这个组件,然后通过左侧行标右键就可以添加断点,进行调试,也可以通过右侧的【调用堆栈】进行快速跳转代码进行调试。

        <script src="../../dist/vue.global.js"></script>
    
        <script type="text/x-template" id="template-1">
            <div>template-1</div>
            <div>template-1</div>
        </script>
    
        <script type="text/x-template" id="template-2">
            <div>template-2</div>
            <div>template-2</div>
        </script>
        <script>
        const { reactive, computed } = Vue
    
        const Demo1 = {
            name: 'Demo1',
            template: '#template-1',
            setup(props) {
            }
        }
    
        const Demo2 = {
            name: 'Demo2',
            template: '#template-2',
            setup(props) {
            }
        }
        </script>
    
        <!-- App template (in DOM) -->
        <div id="demo">
            <div>Hello World</div>
            <div>Hello World</div>
            <div>Hello World</div>
            <button @click="changeClick(1)">组件一</button>
            <button @click="changeClick(2)">组件二</button>
            <keep-alive :include="includeCache">
                <component :is="componentCache" :key="componentName" v-if="componentName" />
            </keep-alive>
        </div>
        <!-- App script -->
        <script>
        Vue.createApp({
        components: {
            Demo1,
            Demo2
        },
        data: () => ({
            includeCache: [],
            componentCache: '',
            componentName: '',
        }),
        methods:{
            changeClick(type) {
                if(type === 1) {
                    if(!this.includeCache.includes('Demo1')) {
                        this.includeCache.push('Demo1')
                    }
                    console.log(this.includeCache, '000')
                    this.componentCache = Demo1
                    this.componentName = 'Demo1'
                }
                if(type === 2) {
                    if(!this.includeCache.includes('Demo2')) {
                        this.includeCache.push('Demo2')
                    }
                    console.log(this.includeCache, '2222')
                    this.componentName = 'Demo2'
                    this.componentCache = Demo2
                }
            }
        }
    
        }).mount('#demo')
        </script>
    
  • 7、调试源码发现 keepalive中的render函数(或者说时setup中的return 函数)在子组件切换时就会去执行,变更逻辑缓存

    • 第一次进入页面初始化keepalive组件会执行一次,
    • 然后点击组件一,再次执行render函数
    • 然后点击组件二,会再次执行render函数
  • 8、调试截图说明

    《vue3 迫不得已我硬着头皮查看了keepalive的源代码,解决了线上的问题》

  • 9、调试操作,小视频观看
    《vue3 迫不得已我硬着头皮查看了keepalive的源代码,解决了线上的问题》

5、vue3 keealive源码粗浅分析

  • 通过查看vue3 KeepAlive.ts源码,源码路径:https://github.com/vuejs/core/blob/main/packages/runtime-core/src/components/KeepAlive.ts
    
        // 在setup初始化中,先获取keepalive实例
        // getCurrentInstance() 可以获取当前组件的实例
        const instance = getCurrentInstance()!
        // KeepAlive communicates with the instantiated renderer via the
        // ctx where the renderer passes in its internals,
        // and the KeepAlive instance exposes activate/deactivate implementations.
        // The whole point of this is to avoid importing KeepAlive directly in the
        // renderer to facilitate tree-shaking.
        const sharedContext = instance.ctx as KeepAliveContext
    
        // if the internal renderer is not registered, it indicates that this is server-side rendering,
        // for KeepAlive, we just need to render its children
    
        /// SSR 判断,暂时可以忽略掉即可。
        if (__SSR__ && !sharedContext.renderer) {
            return () => {
                const children = slots.default && slots.default()
                return children && children.length === 1 ? children[0] : children
            }
        }
    
        // 通过Map存储缓存vnode,
        // 通过Set存储缓存的key(在外面设置的key,或者vnode的type)
        const cache: Cache = new Map()
        const keys: Keys = new Set()
        let current: VNode | null = null
    
        if (__DEV__ || __FEATURE_PROD_DEVTOOLS__) {
        ;(instance as any).__v_cache = cache
        }
    
        const parentSuspense = instance.suspense
    
        const {
        renderer: {
            p: patch,
            m: move,
            um: _unmount,
            o: { createElement }
        }
        } = sharedContext
    
        // 创建了隐藏容器
        const storageContainer = createElement('div')
    
        // 在实例上注册两个钩子函数 activate,  deactivate
    
        sharedContext.activate = (vnode, container, anchor, isSVG, optimized) => {
            const instance = vnode.component!
            move(vnode, container, anchor, MoveType.ENTER, parentSuspense)
            // in case props have changed
            patch(
                instance.vnode,
                vnode,
                container,
                anchor,
                instance,
                parentSuspense,
                isSVG,
                vnode.slotScopeIds,
                optimized
            )
            queuePostRenderEffect(() => {
                instance.isDeactivated = false
                if (instance.a) {
                invokeArrayFns(instance.a)
                }
                const vnodeHook = vnode.props && vnode.props.onVnodeMounted
                if (vnodeHook) {
                invokeVNodeHook(vnodeHook, instance.parent, vnode)
                }
            }, parentSuspense)
    
            if (__DEV__ || __FEATURE_PROD_DEVTOOLS__) {
                // Update components tree
                devtoolsComponentAdded(instance)
            }
        }
    
        sharedContext.deactivate = (vnode: VNode) => {
            const instance = vnode.component!
            move(vnode, storageContainer, null, MoveType.LEAVE, parentSuspense)
            queuePostRenderEffect(() => {
                if (instance.da) {
                invokeArrayFns(instance.da)
                }
                const vnodeHook = vnode.props && vnode.props.onVnodeUnmounted
                if (vnodeHook) {
                invokeVNodeHook(vnodeHook, instance.parent, vnode)
                }
                instance.isDeactivated = true
            }, parentSuspense)
    
            if (__DEV__ || __FEATURE_PROD_DEVTOOLS__) {
                // Update components tree
                devtoolsComponentAdded(instance)
            }
        }
    
    
        // 组件卸载
        function unmount(vnode: VNode) {
            // reset the shapeFlag so it can be properly unmounted
            resetShapeFlag(vnode)
            _unmount(vnode, instance, parentSuspense, true)
        }
    
        // 定义 include和exclude变化时,对缓存进行动态处理
        function pruneCache(filter?: (name: string) => boolean) {
            cache.forEach((vnode, key) => {
                const name = getComponentName(vnode.type as ConcreteComponent)
                if (name && (!filter || !filter(name))) {
                pruneCacheEntry(key)
                }
            })
        }
    
        function pruneCacheEntry(key: CacheKey) {
            const cached = cache.get(key) as VNode
            if (!current || cached.type !== current.type) {
                unmount(cached)
            } else if (current) {
                // current active instance should no longer be kept-alive.
                // we can't unmount it now but it might be later, so reset its flag now.
                resetShapeFlag(current)
            }
            cache.delete(key)
            keys.delete(key)
        }
    
    
        // 可以发现通过include 可以配置被显示的组件,
        // 当然也可以设置exclude来配置不被显示的组件,
        // 组件切换时随时控制缓存
        watch(
        () => [props.include, props.exclude],
        ([include, exclude]) => {
            include && pruneCache(name => matches(include, name))
            exclude && pruneCache(name => !matches(exclude, name))
        },
        // prune post-render after `current` has been updated
        { flush: 'post', deep: true }
        )
    
        // 定义当前组件Key
        // cache sub tree after render
            let pendingCacheKey: CacheKey | null = null
    
            // 这是一个重要的方法,设置缓存
            const cacheSubtree = () => {
            // fix #1621, the pendingCacheKey could be 0
            if (pendingCacheKey != null) {
                cache.set(pendingCacheKey, getInnerChild(instance.subTree))
            }
            }
            onMounted(cacheSubtree)
            onUpdated(cacheSubtree)
    
            // 组件卸载的时候,对缓存列表进行循环判断处理
            onBeforeUnmount(() => {
                cache.forEach(cached => {
                    const { subTree, suspense } = instance
                    const vnode = getInnerChild(subTree)
                    if (cached.type === vnode.type) {
                    // current instance will be unmounted as part of keep-alive's unmount
                    resetShapeFlag(vnode)
                    // but invoke its deactivated hook here
                    const da = vnode.component!.da
                    da && queuePostRenderEffect(da, suspense)
                    return
                    }
                    unmount(cached)
                })
            })
    
        // 同时在keepAlive组件setup生命周期中,return () => {} 渲染的时候,对组件进行判断逻辑处理,同样对include和exclude判断渲染。
        
        // 判断keepalive组件中的子组件,如果大于1个的话,直接警告处理了
        // 另外如果渲染的不是虚拟dom(vNode),则直接返回渲染即可。
    
        return () => {
            // eslint-disable-next-line no-debugger
            console.log(props.include, 'watch-include')
            pendingCacheKey = null
    
            if (!slots.default) {
                return null
            }
    
            const children = slots.default()
            const rawVNode = children[0]
            if (children.length > 1) {
                if (__DEV__) {
                warn(`KeepAlive should contain exactly one component child.`)
                }
                current = null
                return children
            } else if (
                !isVNode(rawVNode) ||
                (!(rawVNode.shapeFlag & ShapeFlags.STATEFUL_COMPONENT) &&
                !(rawVNode.shapeFlag & ShapeFlags.SUSPENSE))
            ) {
                current = null
                return rawVNode
            }
    
            // 接下来处理时Vnode虚拟dom的情况,先获取vnode
            let vnode = getInnerChild(rawVNode)
            // 节点类型
            const comp = vnode.type as ConcreteComponent
    
            // for async components, name check should be based in its loaded
            // inner component if available
            // 获取组件名称
            const name = getComponentName(
                isAsyncWrapper(vnode)
                ? (vnode.type as ComponentOptions).__asyncResolved || {}
                : comp
            )
    
            //这个算是最熟悉的通过props传递进行的参数,进行解构
            const { include, exclude, max } = props
    
            // include判断 组件名称如果没有设置, 或者组件名称不在include中,
            // exclude判断 组件名称有了,或者匹配了
            // 对以上两种情况都不进行缓存处理,直接返回当前vnode虚拟dom即可。
            if (
                (include && (!name || !matches(include, name))) ||
                (exclude && name && matches(exclude, name))
            ) {
                current = vnode
                return rawVNode
            }
    
            // 接下来开始处理有缓存或者要缓存的了
    
            // 先获取一下vnode的key设置,然后看看cache缓存中是否存在
            const key = vnode.key == null ? comp : vnode.key
            const cachedVNode = cache.get(key)
    
            // 这一段可以忽略了,好像时ssContent相关,暂时不管了,没看明白??
            // clone vnode if it's reused because we are going to mutate it
            if (vnode.el) {
                vnode = cloneVNode(vnode)
                if (rawVNode.shapeFlag & ShapeFlags.SUSPENSE) {
                rawVNode.ssContent = vnode
                }
            }
    
            // 上面判断了,如果没有设置key,则使用vNode的type作为key值
            pendingCacheKey = key
    
            //判断上面缓存中是否存在vNode
    
            // if 存在的话,就将缓存中的vnode复制给当前的vnode
            // 同时还判断了组件是否为过渡组件 transition,如果是的话 需要注册过渡组件的钩子
            // 同时先删除key,然后再重新添加key
    
            // else 不存在的话,就添加到缓存即可
            // 并且要判断一下max最大缓存的数量是否超过了,超过了,则通过淘汰LPR算法,删除最旧的一个缓存
            // 最后又判断了一下是否为Suspense。也是vue3新增的高阶组件。
            if (cachedVNode) {
                // copy over mounted state
                vnode.el = cachedVNode.el
                vnode.component = cachedVNode.component
                if (vnode.transition) {
                // recursively update transition hooks on subTree
                setTransitionHooks(vnode, vnode.transition!)
                }
                // avoid vnode being mounted as fresh
                vnode.shapeFlag |= ShapeFlags.COMPONENT_KEPT_ALIVE
                // make this key the freshest
                keys.delete(key)
                keys.add(key)
            } else {
                keys.add(key)
                // prune oldest entry
                if (max && keys.size > parseInt(max as string, 10)) {
                pruneCacheEntry(keys.values().next().value)
                }
            }
            // avoid vnode being unmounted
            vnode.shapeFlag |= ShapeFlags.COMPONENT_SHOULD_KEEP_ALIVE
    
            current = vnode
            return isSuspense(rawVNode.type) ? rawVNode : vnode
    

6、总结

通过这次查看vue3 keepalive源码发现,其实也没那么难,当然这次查看源代码也只是粗略查看,并没有看的那么细,主要还是先解决问题。动动手调试一下,有时候真的就是不逼一下自己都不知道自己有多么的优秀。原来我也能稍微看看源代码了。以后有空可以多看看vue3源代码,学习一下vue3的精髓。了解vue3更为细节的一些知识点。

https://github.com/aehyok/vue-qiankun
本文涉及到的代码后续会整理到该代码仓库中

https://github.com/aehyok/2022
最后自己每天工作中的笔记记录仓库,主要以文章链接和问题处理方案为主。

    原文作者:aehyok
    原文地址: https://www.cnblogs.com/aehyok/p/16328765.html
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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