1. 前置知识
在 Vue 2 里,模板编译是一个把模板字符串转换为抽象语法树(AST),再将 AST 转化为渲染函数,最后通过渲染函数生成虚拟 DOM(VNode)并渲染为真实 DOM 的过程。v-model
指令用于实现表单元素和组件数据之间的双向数据绑定,它实际上是 v-bind
和 v-on
指令的语法糖。
2. 详细转换过程
步骤 1:模板解析为 AST
Vue 会把模板字符串解析成抽象语法树(AST)。对于模板 <input v-model="message" type="text">
,解析后的 AST 会包含元素节点、属性节点和指令节点等信息。以下是一个简化的 AST 表示:
ruby
{
"type":1,
"tag":"input",
"attrsList":[
{"name":"v-model","value":"message"},
{"name":"type","value":"text"}
],
"attrsMap":{"v-model":"message","type":"text"},
"children":[]
}
下面是一个用 JavaScript 实现的将包含 v-model
指令的模板解析为抽象语法树(AST)的转换函数。该函数可以处理简单的包含 v-model
指令的 HTML 模板字符串,将其解析为对应的 AST 结构。
ini
function parseTemplate(template) {
// 去除模板字符串首尾的空白字符
template = template.trim();
// 查找标签开始符号 '<' 的下一个位置,即标签名的起始位置
let startIndex = template.indexOf('<') + 1;
// 查找标签名结束的位置,可能是空格或者 '>'
let endIndex = template.indexOf(' ', startIndex);
if (endIndex === -1) {
endIndex = template.indexOf('>', startIndex);
}
// 提取标签名
const tag = template.slice(startIndex, endIndex);
// 用于存储属性信息的数组和对象
const attrsList = [];
const attrsMap = {};
let attrStart = endIndex;
while (true) {
// 查找属性名的起始位置
attrStart = template.indexOf(' ', attrStart) + 1;
if (attrStart === 0 || template[attrStart - 1] === '>') {
break;
}
// 查找属性名结束的位置(等号的位置)
const attrEnd = template.indexOf('=', attrStart);
// 提取属性名
const attrName = template.slice(attrStart, attrEnd);
// 查找属性值的起始位置(引号的位置)
const valueStart = template.indexOf('"', attrEnd) + 1;
// 查找属性值结束的位置(引号的位置)
const valueEnd = template.indexOf('"', valueStart);
// 提取属性值
const attrValue = template.slice(valueStart, valueEnd);
// 将属性信息添加到 attrsList 数组中
attrsList.push({ name: attrName, value: attrValue });
// 将属性信息添加到 attrsMap 对象中
attrsMap[attrName] = attrValue;
attrStart = valueEnd;
}
// 查找标签内容的起始和结束位置,提取文本内容
const contentStart = template.indexOf('>', endIndex) + 1;
const contentEnd = template.lastIndexOf('</');
const textContent = template.slice(contentStart, contentEnd).trim();
// 根据文本内容创建子节点数组
const children = textContent ? [
{
type: 3,
text: textContent
}
] : [];
// 构建并返回 AST 对象
const ast = {
type: 1,
tag,
attrsList,
attrsMap,
children
};
return ast;
}
// 示例模板字符串,包含 v-model 指令
const template = '<input v-model="message" type="text">';
// 调用解析函数得到 AST
const ast = parseTemplate(template);
console.log(ast);
步骤 2:处理 v-model
指令并转换为 v-bind
和 v-on
在这一步,需要识别 v-model
指令,并将其转换为 v-bind
和 v-on
的组合。以下是实现该转换的代码:
javascript
javascript
function transformVModel(ast) {
const vModelAttr = ast.attrsMap['v-model'];
if (vModelAttr) {
// 移除 v-model 属性
const vModelIndex = ast.attrsList.findIndex(attr => attr.name === 'v-model');
if (vModelIndex!== -1) {
ast.attrsList.splice(vModelIndex, 1);
}
delete ast.attrsMap['v-model'];
// 添加 v-bind 和 v-on 属性
ast.attrsList.push({ name: ':value', value: vModelAttr });
ast.attrsMap[':value'] = vModelAttr;
ast.attrsList.push({ name: '@input', value: `${vModelAttr} = $event.target.value` });
ast.attrsMap['@input'] = `${vModelAttr} = $event.target.value`;
}
return ast;
}
const ast = {
type: 1,
tag: 'input',
attrsList: [
{ name: 'v-model', value: 'message' },
{ name: 'type', value: 'text' }
],
attrsMap: {
'v-model': 'message',
type: 'text'
}
};
const transformedAst = transformVModel(ast);
console.log(transformedAst);
上述代码中,transformVModel
函数接收一个 AST 节点作为参数,检查是否存在 v-model
属性。如果存在,则移除该属性,并添加 :value
和 @input
属性,分别对应 v-bind
和 v-on
指令。
perl
{
"type":1,
"tag":"input",
"attrsList":[
{"name":"type","value":"text"},
{"name":":value","value":"message"},
{"name":"@input","value":"message = $event.target.value"}
],
"attrsMap":{
"type":"text",
":value":"message",
"@input":"message = $event.target.value"
},
"children":[]
}
步骤 3:AST 转换为渲染函数
将处理后的 AST 转换为渲染函数。以下是一个简化的渲染函数生成过程:
javascript
function generateRenderFunction(ast) {
const attrs = ast.attrsList.map(attr => {
if (attr.name.startsWith(':')) {
const propName = attr.name.slice(1);
return `{ name: '${propName}', value: this.${attr.value} }`;
} else if (attr.name.startsWith('@')) {
const eventName = attr.name.slice(1);
return `{ name: '${eventName}', handler: function($event) { ${attr.value} } }`;
}
return `{ name: '${attr.name}', value: '${attr.value}' }`;
}).join(', ');
return `with(this) { return _c('${ast.tag}', { attrs: [${attrs}] }) }`;
}
const renderFunction = generateRenderFunction(transformedAst);
console.log(renderFunction);
在这个代码中,generateRenderFunction
函数遍历 AST 的属性列表,根据属性名的前缀(:
或 @
)将属性转换为对应的 JavaScript 代码。最后返回一个渲染函数字符串:
php
with(this) { return _c('input', { attrs: [{ name: 'type', value: 'text' }, { name: 'value', value: this.message }, { name: 'input', handler: function($event) { message = $event.target.value } }] }) }
步骤 4:执行渲染函数生成虚拟 DOM
当渲染函数被执行时,会根据当前组件的状态生成虚拟 DOM。以下是一个简化的虚拟 DOM 生成过程:
javascript
// 模拟 Vue 实例
const vm = {
message: 'Hello, Vue!'
};
// 模拟 Vue 的 _c 函数
function _c(tag, data) {
return {
tag,
data
};
}
// 执行渲染函数
const vnode = new Function(renderFunction).call(vm);
console.log(vnode);
这里模拟了一个 Vue 实例 vm
,包含 message
属性。_c
函数用于创建虚拟 DOM 节点。通过 new Function(renderFunction).call(vm)
执行渲染函数,生成虚拟 DOM 节点:
json
{
"tag":"input",
"data":{
"attrs":[
{"name":"type","value":"text"},
{"name":"value","value":"Hello, Vue!"},
{"name":"input"}
]
}
}
步骤 5:虚拟 DOM 渲染为真实 DOM
最后,Vue 会比较新旧虚拟 DOM 的差异,只更新需要更新的真实 DOM 节点。对于 v-model
转换后的 v-bind
和 v-on
指令,会将输入框的 value
属性设置为 data
中 message
的值,并为输入框添加 input
事件监听器,当输入框内容改变时更新 data
中 message
的值。以下是一个简化的渲染过程:
javascript
ini
function renderVNode(vnode, vm) {
const el = document.createElement(vnode.tag);
vnode.data.attrs.forEach(attr => {
if (attr.name === 'value') {
el.value = attr.value;
} else if (attr.name === 'input') {
el.addEventListener('input', attr.handler.bind(vm));
} else {
el.setAttribute(attr.name, attr.value);
}
});
return el;
}
const realDom = renderVNode(vnode, vm);
document.body.appendChild(realDom);
在这个代码中,renderVNode
函数接收一个虚拟 DOM 节点和 Vue 实例作为参数,创建对应的真实 DOM 元素,并设置其属性和事件监听器。最后将真实 DOM 元素添加到页面中。
3. 转换后结果
最终渲染的 HTML 如下:
ini
<input type="text" value="Hello, Vue!">
输入框的 value
属性会根据 data
中 message
的值进行更新,同时输入框的输入事件会更新 data
中 message
的值,实现了双向数据绑定。
总结
通过以上步骤,详细讲解了 v-model
指令从模板到最终渲染的 HTML 的转换过程,并通过代码实现了这个过程。核心在于将 v-model
指令转换为 v-bind
和 v-on
的组合,从而实现双向数据绑定。