汇总vue相关的高频面试题
# 一、Vue2.0 响应式原理
# 核心实现类:
Observer : 它的作用是给对象的属性添加 getter 和 setter,用于依赖收集和派发更新
Dep : 用于收集当前响应式对象的依赖关系,每个响应式对象包括子对象都拥有一个 Dep 实例(里面 subs 是 Watcher 实例数组),当数据有变更时,会通过 dep.notify()通知各个 watcher。
Watcher : 观察者对象 , 实例分为渲染 watcher (render watcher),计算属性 watcher (computed watcher),侦听器 watcher(user watcher)三种
# Watcher 和 Dep 的关系
watcher 中实例化了 dep 并向 dep.subs 中添加了订阅者,dep 通过 notify 遍历了 dep.subs 通知每个 watcher 更新。
# 依赖收集
- initState 时,对 computed 属性初始化时,触发 computed watcher 依赖收集
- initState 时,对侦听属性初始化时,触发 user watcher 依赖收集
- render()的过程,触发 render watcher 依赖收集
- re-render 时,vm.render()再次执行,会移除所有 subs 中的 watcer 的订阅,重新赋值。
# 派发更新
- 组件中对响应的数据进行了修改,触发 setter 的逻辑
- 调用 dep.notify()
- 遍历所有的 subs(Watcher 实例),调用每一个 watcher 的 update 方法。
# 原理
当创建 Vue 实例时,vue 会遍历 data 选项的属性,利用 Object.defineProperty 为属性添加 getter 和 setter 对数据的读取进行劫持(getter 用来依赖收集,setter 用来派发更新),并且在内部追踪依赖,在属性被访问和修改时通知变化。
每个组件实例会有相应的 watcher 实例,会在组件渲染的过程中记录依赖的所有数据属性(进行依赖收集,还有 computed watcher,user watcher 实例),之后依赖项被改动时,setter 方法会通知依赖与此 data 的 watcher 实例重新计算(派发更新),从而使它关联的组件重新渲染。
一句话总结: vue.js 采用数据劫持结合发布-订阅模式,通过 Object.defineproperty 来劫持各个属性的 setter,getter,在数据变动时发布消息给订阅者,触发响应的监听回调
# 二、Vue3.0 怎么实现数据劫持的,为什么弃用defineProperty
在vue2.x中是采用Object.defineProperty对数据进行劫持,但对于数组和对象数据的监听上存在一定的局限。
# vue2.x对于数组的监听
Object.defineProperty 本身有一定的监控到数组下标变化的能力,但是在 Vue 中,从性能/体验的性价比考虑,尤大大就弃用了这个特性。为了解决这个问题,经过 vue 内部处理后可以使用以下几种方法来监听数组
push()
pop()
shift()
unshift()
splice()
sort()
reverse()
由于只针对以上7种方法进行了hack处理,所以其他数组的属性也会检测不到。
如官方的原文:由于 JavaScript 的限制, Vue 不能检测以下变动的数组:
当你利用索引直接设置一个项时,例如: vm.items[indexOfItem] = newValue
当你修改数组的长度时,例如: vm.items.length = newLength
# vue2.x对于对象的监听
Object.defineProperty 只能劫持对象的属性,因此我们需要对每个对象的每个属性进行遍历。Vue 2.x 里,是通过 递归 + 遍历 data 对象来实现对数据的监控的,如果属性值也是对象那么需要深度遍历,显然如果能劫持一个完整的对象是才是更好的选择。
# vue3.0 采用了Proxy对数据进行劫持
因为 Proxy 可以劫持整个对象,并返回一个新的对象。Proxy 不仅可以代理对象,还可以代理数组。还可以代理动态增加的属性。
# 三、vue 是如何对数组方法进行变异的 ?
vue源码如下
// \core\observer\array.js
/*
* not type checking this file because flow doesn't play well with
* dynamically accessing methods on Array prototype
*/
import { def } from '../util/index'
const arrayProto = Array.prototype
export const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
const methodsToPatch = [
'push',
'pop',
'shift',
'unshift',
'splice',
'sort',
'reverse'
]
/**
* Intercept mutating methods and emit events
*/
methodsToPatch.forEach(function (method) {
// cache original method
const original = arrayProto[method]
def(arrayMethods, method, function mutator (...args) {
const result = original.apply(this, args)
const ob = this.__ob__
let inserted
switch (method) {
case 'push':
case 'unshift':
inserted = args
break
case 'splice':
inserted = args.slice(2)
break
}
if (inserted) ob.observeArray(inserted)
// notify change
ob.dep.notify()
return result
})
})
Vue 通过原型拦截的方式重写了数组的 7 个方法,首先获取到这个数组的ob,也就是它的 Observer 对象,如果有新的值,就调用 observeArray 对新的值进行监听,然后手动调用 notify,通知 render watcher,执行 update
# 四、Vue 生命周期及父子组件生命周期钩子函数执行顺序
# 单一组件生命周期钩子函数执行顺序
- beforeCreate:在实例初始化之后,数据观测(data observer) 和 event/watcher 事件配置之前被调用。
- created:实例已经创建完成之后被调用。在这一步,实例已完成以下的配置:数据观测(data observer),属性和方法的运算, watch/event 事件回调。然而,挂载阶段还没开始,$el 属性目前不可见。
- beforeMount:在挂载开始之前被调用:相关的 render 函数首次被调用。
- Mounted: el 被新创建的 vm.$el 替换,并挂载到实例上去之后调用该钩子。如果 root 实例挂载了一个文档内元素,当 mounted 被调用时 vm.$el 也在文档内。
- beforeUpdate:数据更新时调用,发生在虚拟 DOM 重新渲染和打补丁之前。你可以在这个钩子中进一步地更改状态,这不会触发附加的重渲染过程。
- updated:由于数据更改导致的虚拟 DOM 重新渲染和打补丁,在这之后会调用该钩子。当这个钩子被调用时,组件 DOM 已经更新,所以你现在可以执行依赖于 DOM 的操作。
- beforeDestroy:实例销毁之前调用。在这一步,实例仍然完全可用。
- destroyed:Vue 实例销毁后调用。调用后,Vue 实例指示的所有东西都会解绑定,所有的事件监听器会被移除,所有的子实例也会被销毁。
另外Vue的keep-alive组件独有的两个钩子函数:
- activated:keep-alive 组件激活时调用。
- deactivated:keep-alive 组件停用时调用。
# 父子组件生命周期钩子函数执行顺序
加载渲染过程:
父beforeCreate->父created->父beforeMount->子beforeCreate->子created->子beforeMount->子mounted->父mounted
子组件更新过程:
父beforeUpdate->子beforeUpdate->子updated->父updated
父组件更新过程:
父beforeUpdate->父updated
销毁过程
父beforeDestroy->子beforeDestroy->子destroyed->父destroyed
# 五、computed 的实现原理
computed 本质是一个惰性求值的观察者。
computed 内部实现了一个惰性的 watcher,也就是 computed watcher,computed watcher 不会立刻求值,同时持有一个 dep 实例。
其内部通过 this.dirty 属性标记计算属性是否需要重新求值。
当 computed 的依赖状态发生改变时,就会通知这个惰性的 watcher,
computed watcher 通过 this.dep.subs.length 判断有没有订阅者,
有的话,会重新计算,然后对比新旧值,如果变化了,会重新渲染。 (Vue 想确保不仅仅是计算属性依赖的值发生变化,而是当计算属性最终计算的值发生变化时才会触发渲染 watcher 重新渲染,本质上是一种优化。)
没有的话,仅仅把 this.dirty = true。 (当计算属性依赖于其他数据时,属性并不会立即重新计算,只有之后其他地方需要读取属性的时候,它才会真正计算,即具备 lazy(懒计算)特性。)
# 六、computed 和 watch 有什么区别及运用场景?
# 区别
computed 计算属性 : 依赖其它属性值,并且 computed 的值有缓存,只有它依赖的属性值发生改变,下一次获取 computed 的值时才会重新计算 computed 的值。
watch 侦听器 : 更多的是「观察」的作用,无缓存性,类似于某些数据的监听回调,每当监听的数据变化时都会执行回调进行后续操作。
# 运用场景
当我们需要进行数值计算,并且依赖于其它数据时,应该使用 computed,因为可以利用 computed 的缓存特性,避免每次获取值时,都要重新计算。
当我们需要在数据变化时执行异步或开销较大的操作时,应该使用 watch,使用 watch 选项允许我们执行异步操作 ( 访问一个 API ),限制我们执行该操作的频率,并在我们得到最终结果前,设置中间状态。这些都是计算属性无法做到的。
# 七、Vue 中 key 的作用是什么
key 是每个 vnode 的唯一 id,依靠 key,我们的diff操作可以更准确、更快速(对于简单列表页渲染来说 diff 节点也更快,但会产生一些隐藏的副作用,比如可能不会产生过渡效果,或者在某些节点有绑定数据(表单)状态,会出现状态错位。)
diff 算法的过程中,先会进行新旧节点的首尾交叉对比,当无法匹配的时候会用新节点的key与旧节点进行对比,从而快速的找到相应节点
更准确:因为带 key 就不是就地复用了,在sameNode 函数 a.key === b.key 对比中可以避免就地复用的情况。所以会更家准确,如果不加key,会导致之前节点的状态被保留下来,会产生一系列的bug。
更快速:key的唯一性可以被Map数据结构充分利用,相比于遍历查找的时间复杂度 O(n),Map的时间复杂度仅仅为 O(1).
源码如下:
function createKeyToOldIdx (children, beginIdx, endIdx) {
let i, key
const map = {}
for (i = beginIdx; i <= endIdx; ++i) {
key = children[i].key
if (isDef(key)) map[key] = i
}
return map
}
# 八、Vue 组件 data 为什么必须是函数?
new Vue()实例中,data 可以直接是一个对象,为什么在 vue 组件中 data 必须是个函数呢?
应为组件是可以复用的, JS 里对象是引用关系,如果组件 data 是一个对象,那么子组件中的 data 属性会相互污染。
所以一个组件的 data 选项必须是一个函数,因此每个组件实例可以维护一份被返回对象的独立的拷贝。new Vue() 的实例是不会被复用的,所以不存在以上问题
# 九、nextTick 的原理
官方文档: 在下次 DOM 更新循环结束之后执行延迟回调。在修改数据之后立即使用这个方法,获取更新后的 DOM。
Vue 在更新 DOM 时是异步执行的。只要侦听到数据变化,Vue 将开启一个队列,并缓冲在同一事件循环中发生的所有数据变更。
如果同一个 watcher 被多次触发,只会被推入到队列中一次。这种在缓冲时去除重复数据对于避免不必要的计算和 DOM 操作是非常重要的。
然后,在下一个的事件循环“tick”中,Vue 刷新队列并执行实际 (已去重的) 工作。
Vue 在内部对异步队列尝试使用原生的 Promise.then、MutationObserver 和 setImmediate,如果执行环境不支持,则会采用 setTimeout(fn, 0) 代替。 在 vue2.5 的源码中,macrotask 降级的方案依次是:setImmediate、MessageChannel、setTimeout
vue 的 nextTick 方法的实现原理:
- vue 用异步队列的方式来控制 DOM 更新和 nextTick 回调先后执行
- microtask 因为其高优先级特性,能确保队列中的微任务在一次事件循环前被执行完毕
- 考虑兼容问题,vue 做了 microtask 向 macrotask 的降级方案
# 十、vm.$set()实现原理是什么?
受现代 JavaScript 的限制 (而且 Object.observe 也已经被废弃),Vue 无法检测到对象属性的添加或删除。
由于 Vue 会在初始化实例时对属性执行 getter/setter 转化,所以属性必须在 data 对象上存在才能让 Vue 将它转换为响应式的。
对于已经创建的实例,Vue 不允许动态添加根级别的响应式属性。但是,可以使用 Vue.set(object, propertyName, value) 方法向嵌套对象添加响应式属性。
那么 Vue 内部是如何解决对象新增属性不能响应的问题的呢? 源码如下:
// src\core\observer\index.js
/**
* Set a property on an object. Adds the new property and
* triggers change notification if the property doesn't
* already exist.
*/
export function set (target: Array<any> | Object, key: any, val: any): any {
if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
(isUndef(target) || isPrimitive(target))
) {
warn(`Cannot set reactive property on undefined, null, or primitive value: ${(target: any)}`)
}
// target 为数组
if (Array.isArray(target) && isValidArrayIndex(key)) {
// 修改数组的长度, 避免索引>数组长度导致splice()执行有误
target.length = Math.max(target.length, key)
// 利用数组的splice变异方法触发响应式
target.splice(key, 1, val)
return val
}
// target为对象, key在target或者target.prototype上 且必须不能在 Object.prototype 上,直接赋值
if (key in target && !(key in Object.prototype)) {
target[key] = val
return val
}
// 以上都不成立, 即开始给target创建一个全新的属性
// 获取Observer实例
const ob = (target: any).__ob__
if (target._isVue || (ob && ob.vmCount)) {
process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
'Avoid adding reactive properties to a Vue instance or its root $data ' +
'at runtime - declare it upfront in the data option.'
)
return val
}
// target 本身就不是响应式数据, 直接赋值
if (!ob) {
target[key] = val
return val
}
// 进行响应式处理
defineReactive(ob.value, key, val)
ob.dep.notify()
return val
}
过程:
- 如果目标是数组,使用 vue 实现的变异方法 splice 实现响应式
- 如果目标是对象,判断属性存在,即为响应式,直接赋值
- 如果 target 本身就不是响应式,直接赋值
- 如果属性不是响应式,则调用 defineReactive 方法进行响应式处理