Vue Vapor 事件机制深潜:从设计动机到源码解析

基于 vue@3.6alpha 阶段)及 Vapor 的最新进展撰写;Vapor 仍在演进中,部分实现可能继续优化。

TL;DR(速览)

  • 传统(≤3.5) :事件以元素为中心绑定;每个元素用 el._vei 保存 invoker,运行时通过 addEventListener 直绑;调用走 callWithErrorHandling,有错误上报链路。
  • Vapor(3.6 引入)全局事件委托 ;首次遇到某个事件类型,只在 document 绑定一次统一处理器;元素仅存 $evt{type} 句柄(可能是数组);非冒泡或带 once/capture/passive 的事件改为直绑。
  • 注意.stopVapor 里只能阻断 Vapor 自己的委托分发,阻断不了 你手动 addEventListener 的原生监听;且 Vapor 的统一处理器默认不包 try/catch,异常可能中断委托链。

一、为什么 Vue 要引入 Vapor 模式?

1. 虚拟 DOM 的局限

虚拟 DOMVDOM)带来抽象、跨平台与统一渲染接口的好处,但不是"零成本":

  • 每次更新往往重建整棵 VNodeJS 对象创建与 GC 压力显著)。
  • 需要递归 diff 比较,天然多了一层计算。
  • 大规模、频繁更新UI(如复杂表格、拖拽、实时刷新的仪表盘)中,这层开销会积累成瓶颈。

2. Vue 已有的优化手段

  • 静态提升(Static Hoisting :将不变节点提取出渲染循环。
  • Patch Flags:编译时给动态片段打标,运行时只检查标记处。
  • 事件/插槽缓存:减少重复创建。

这些措施让 VDOM 更高效,但结构性开销仍在。

3. Vapor 的设计动机

Vapor 是一种更激进的编译驱动策略:

  • 绕过运行时 VDOM ,模板编译为"直接 DOM 操作"的最小更新程序。
  • 依赖图直达 DOM:每个响应式依赖对应精准更新逻辑。
  • 减少遍历、对象创建与比较,贴近原生性能与体积。

4. 对事件机制的影响

  • 传统模式:是否增删事件监听通常在 VNode diff 过程中决策。
  • Vapor 模式:编译期 即可分析并决定"委托或直绑",因此引入了全局事件委托方案来降低监听器数量与运行时成本。

二、传统事件机制回顾(≤3.5)

1. invoker_vei

  • 每个 DOM 元素挂载一个 el._vei = {},保存不同事件名的 invoker
  • 绑定:若已有同名 invoker仅改 .value ;否则 addEventListener 新增。
  • 卸载:找到 invoker 后移除监听并清理。

源码节选(文件:packages/runtime-dom/src/modules/events.ts)------入口 patchEvent_vei 缓存

typescript 复制代码
const veiKey = Symbol('_vei')
​
export function patchEvent(
  el: Element & { [veiKey]?: Record<string, Invoker | undefined> },
  rawName: string,
  prevValue: EventValue | null,
  nextValue: EventValue | null,
  instance: ComponentInternalInstance | null = null
) {
  const invokers = el[veiKey] || (el[veiKey] = {})
  const existingInvoker = invokers[rawName]
  if (nextValue && existingInvoker) {
    existingInvoker.value = nextValue // 直接改 invoker.value
  } else {
    const [name, options] = parseName(rawName)
    if (nextValue) {
      const invoker = (invokers[rawName] = createInvoker(nextValue, instance))
      addEventListener(el, name, invoker, options)
    } else if (existingInvoker) {
      removeEventListener(el, name, existingInvoker, options)
      invokers[rawName] = undefined
    }
  }
}

源码节选(同文件)------.once/.passive/.capture 的解析

typescript 复制代码
const optionsModifierRE = /(?:Once|Passive|Capture)$/
function parseName(name: string): [string, EventListenerOptions | undefined] {
  let options: EventListenerOptions | undefined
  if (optionsModifierRE.test(name)) {
    options = {}
    let m
    while ((m = name.match(optionsModifierRE))) {
      name = name.slice(0, name.length - m[0].length)
      ;(options as any)[m[0].toLowerCase()] = true
    }
  }
  const event = name[2] === ':' ? name.slice(3) : hyphenate(name.slice(2))
  return [event, options]
}

源码节选(同文件)------.once/.passive/.capture 的解析

typescript 复制代码
const optionsModifierRE = /(?:Once|Passive|Capture)$/
function parseName(name: string): [string, EventListenerOptions | undefined] {
  let options: EventListenerOptions | undefined
  if (optionsModifierRE.test(name)) {
    options = {}
    let m
    while ((m = name.match(optionsModifierRE))) {
      name = name.slice(0, name.length - m[0].length)
      ;(options as any)[m[0].toLowerCase()] = true
    }
  }
  const event = name[2] === ':' ? name.slice(3) : hyphenate(name.slice(2))
  return [event, options]
}

源码节选(同文件)------createInvoker(纳入 error handling 链路)

typescript 复制代码
function createInvoker(initialValue: EventValue, instance: ComponentInternalInstance | null) {
  const invoker: Invoker = (e: Event & { _vts?: number }) => {
    if (!e._vts) e._vts = Date.now()
    else if (e._vts <= invoker.attached) return
    callWithAsyncErrorHandling(
      patchStopImmediatePropagation(e, invoker.value),
      instance,
      ErrorCodes.NATIVE_EVENT_HANDLER,
      [e]
    )
  }
  invoker.value = initialValue
  invoker.attached = Date.now()
  return invoker
}

源码节选(同文件)------成组处理函数与 stopImmediatePropagation 的打补丁

typescript 复制代码
function patchStopImmediatePropagation(e: Event, value: EventValue): EventValue {
  if (isArray(value)) {
    const originalStop = e.stopImmediatePropagation
    e.stopImmediatePropagation = () => {
      originalStop.call(e)
      ;(e as any)._stopped = true
    }
    return value.map(fn => (e: Event) => !(e as any)._stopped && fn && fn(e))
  } else {
    return value
  }
}

这几段充分证明"传统模式=元素直绑+统一 invoker 缓存+错误上报"的链路。

2. 错误处理链

事件处理调用通过 callWithErrorHandling / callWithAsyncErrorHandling,触发 app.config.errorHandler / errorCaptured

源码节选(文件:packages/runtime-core/src/errorHandling.ts)------同步/异步错误封装

typescript 复制代码
// 同步封装:统一 try/catch 并转交给 handleError
export function callWithErrorHandling(
  fn: Function,
  instance: ComponentInternalInstance | null | undefined,
  type: ErrorTypes,
  args?: unknown[],
): any {
  try {
    return args ? fn(...args) : fn()
  } catch (err) {
    handleError(err, instance, type)
  }
}
​
// 异步封装:在同步封装之上,对 Promise 结果做 catch 并转交 handleError
export function callWithAsyncErrorHandling(
  fn: Function | Function[],
  instance: ComponentInternalInstance | null,
  type: ErrorTypes,
  args?: unknown[],
): any {
  if (isFunction(fn)) {
    const res = callWithErrorHandling(fn, instance, type, args)
    if (res && isPromise(res)) {
      res.catch(err => { handleError(err, instance, type) })
    }
    return res
  }
  if (isArray(fn)) {
    return fn.map(f => callWithAsyncErrorHandling(f, instance, type, args))
  }
}

作用:无论是同步回调 还是返回 Promise 的异步回调,最终都会被包进统一的错误处理通道。

源码节选(文件:packages/runtime-core/src/errorHandling.ts)------错误分发流程核心

typescript 复制代码
export function handleError(
  err: unknown,
  instance: ComponentInternalInstance | null | undefined,
  type: ErrorTypes,
  throwInDev = true,
): void {
  const contextVNode = instance ? instance.vnode : null
  const { errorHandler, throwUnhandledErrorInProduction } =
    (instance && instance.appContext.config) || EMPTY_OBJ
​
  if (instance) {
    // 1) 自底向上调用父组件的 errorCaptured 钩子
    let cur = instance.parent
    const exposedInstance = instance.proxy
    const errorInfo = __DEV__
      ? ErrorTypeStrings[type]
      : `https://vuejs.org/error-reference/#runtime-${type}`
    while (cur) {
      const hooks = cur.ec
      if (hooks) {
        for (let i = 0; i < hooks.length; i++) {
          if (hooks[i](err, exposedInstance, errorInfo) === false) return
        }
      }
      cur = cur.parent
    }
    // 2) 应用级 errorHandler(app.config.errorHandler)
    if (errorHandler) {
      pauseTracking()
      callWithErrorHandling(errorHandler, null, ErrorCodes.APP_ERROR_HANDLER, [
        err, exposedInstance, errorInfo
      ])
      resetTracking()
      return
    }
  }
  // 3) 最终兜底(开发环境抛出、生产环境 console.error 或按配置抛出)
  logError(err, type, contextVNode, throwInDev, throwUnhandledErrorInProduction)
}

作用:组件级 errorCaptured → 应用级 errorHandler → 最终兜底 的三段式链路,正是你文中"错误处理链"的核心。

源码节选(文件:packages/runtime-core/src/errorHandling.ts)------错误类型标识(节选)

typescript 复制代码
export enum ErrorCodes {
  SETUP_FUNCTION,
  RENDER_FUNCTION,
  NATIVE_EVENT_HANDLER = 5, // 重点:原生事件处理出错会标记为此
  COMPONENT_EVENT_HANDLER,
  /* ... */
  APP_ERROR_HANDLER,
  /* ... */
}
​
export const ErrorTypeStrings: Record<ErrorTypes, string> = {
  /* ... */
  [ErrorCodes.NATIVE_EVENT_HANDLER]: 'native event handler',
  [ErrorCodes.COMPONENT_EVENT_HANDLER]: 'component event handler',
  /* ... */
}

作用:当原生事件处理 抛错时,会以 NATIVE_EVENT_HANDLER 类型进入上面的 handleError 流程,从而被 errorCaptured / app.config.errorHandler 捕获。这也能和你文中"传统模式下 invoker 会通过 callWithAsyncErrorHandling 进入错误链路"的描述首尾呼应。


三、Vapor 事件机制:只在 document 绑一次

1. 设计要点

  • 首次遇见 某个事件类型(如 click),在 documentaddEventListener 一次统一处理器,之后不解绑。
  • 元素不再直绑 处理函数,而是在节点对象上存一个私有字段 ,如 $evtclick$evtmousedown 等。
  • 统一处理器根据事件的真实冒泡路径,自下而上 查找每个节点的 $evt{type} 并触发。
  • 若同一节点同一事件多次绑定 (如不同修饰符),会把 $evt{type} 从单值升级为数组,依序执行。

2. Vapor 委托流程图

flowchart TD A[用户触发事件] --> B{document 是否已绑定该事件} B -- 否 --> C[调用 delegateEvents] C --> C2[在 document 绑定全局监听] B -- 是 --> D[统一处理函数 delegatedEventHandler] C2 --> D D --> E[确定起始节点 为 composedPath 首元素 或 target] E --> F{当前节点是否存在} F -- 否 --> Z[结束] F -- 是 --> G{当前节点是否有事件句柄} G -- 否 --> H[移动到父节点 或 host] G -- 是 --> I{处理函数是否为数组} I -- 是 --> J[依次调用 若 cancelBubble 为真 则返回] I -- 否 --> K[调用处理函数 若 cancelBubble 为真 则返回] J --> H K --> H H --> F

源码节选(运行时等价实现示意)------统一注册与统一分发

typescript 复制代码
const delegatedEvents = Object.create(null)
const delegateEvents = (...names: string[]) => {
  for (const name of names) {
    if (!delegatedEvents[name]) {
      delegatedEvents[name] = true
      document.addEventListener(name, delegatedEventHandler)
    }
  }
}
​
const delegatedEventHandler = (e: Event) => {
  let node = (e as any).composedPath?.()[0] || (e.target as Node)
​
  if (e.target !== node) Object.defineProperty(e, 'target', { configurable: true, value: node })
  Object.defineProperty(e, 'currentTarget', {
    configurable: true,
    get() { return node || document }
  })
​
  while (node) {
    const handlers = (node as any)[`$evt${e.type}`]
    if (handlers) {
      if (Array.isArray(handlers)) {
        for (const h of handlers) { if (!(node as any).disabled) { h(e); if ((e as any).cancelBubble) return } }
      } else {
        handlers(e); if ((e as any).cancelBubble) return
      }
    }
    node = (node as any).host instanceof Node && (node as any).host !== node
      ? (node as any).host
      : (node as any).parentNode
  }
}

3. 同一事件多处理函数如何合并为数组

当同一元素的同一事件多次注册 (例如不同修饰符)时,编译器多次调用 delegate(el, 'click', handler),把已有单值升级为数组:

typescript 复制代码
function delegate(el: any, event: string, handler: Function) {
  const key = `$evt${event}`
  const existing = el[key]
  if (existing) {
    el[key] = Array.isArray(existing) ? (existing.push(handler), existing) : [existing, handler]
  } else {
    el[key] = handler
  }
}

四、编译期"委托 or 直绑"的判定条件

Vapor 不会 对所有事件都用委托;编译器(compiler-vaporvOn transform)规则大致是:

  1. 静态事件名 (不是 @[name] 动态);
  2. 没有事件选项修饰符once / capture / passive
  3. 事件在可委托清单 内(常见如 clickinputkeydownpointer*touch*focusin/outbeforeinput 等)。

决策流程图

flowchart LR A[监听表达式] --> B{事件名是否为静态} B -- 否 --> X[直接绑定 addEventListener] B -- 是 --> C{是否包含 once capture passive} C -- 是 --> X C -- 否 --> D{是否在可委托清单} D -- 否 --> X D -- 是 --> Y[使用 Vapor 委托 元素记录句柄 document 统一分发]

源码节选(文件:packages/compiler-vapor/src/transforms/vOn.ts)------判定条件与清单(示意)

typescript 复制代码
const delegatedEvents = /*#__PURE__*/ makeMap(
  'beforeinput,click,dblclick,contextmenu,focusin,focusout,input,keydown,' +
  'keyup,mousedown,mousemove,mouseout,mouseover,mouseup,pointerdown,' +
  'pointermove,pointerout,pointerover,pointerup,touchend,touchmove,touchstart'
)
​
const delegate =
  arg.isStatic && !eventOptionModifiers.length && delegatedEvents(arg.content)

五、事件修饰符的实现与 .stop 的"混用陷阱"

1. 修饰符由 withModifiers 包装

编译器将监听函数包到 withModifiers(fn, ['stop','alt',...]) 中。运行时先执行"守卫",不满足条件则直接 return,否则再调用原处理函数。

源码节选(位置:runtime-dom 暴露 helpers;示意实现)

typescript 复制代码
const systemModifiers = ['ctrl', 'shift', 'alt', 'meta'] as const
const modifierGuards = {
  stop: (e: Event) => e.stopPropagation(),
  prevent: (e: Event) => e.preventDefault(),
  self: (e: Event) => e.target !== (e as any).currentTarget,
  ctrl:  (e: KeyboardEvent) => !e.ctrlKey,
  shift: (e: KeyboardEvent) => !e.shiftKey,
  alt:   (e: KeyboardEvent) => !e.altKey,
  meta:  (e: KeyboardEvent) => !e.metaKey,
  left:   (e: MouseEvent) => 'button' in e && e.button !== 0,
  middle: (e: MouseEvent) => 'button' in e && e.button !== 1,
  right:  (e: MouseEvent) => 'button' in e && e.button !== 2,
  exact: (e: any, mods: string[]) => systemModifiers.some(m => e[`${m}Key`] && !mods.includes(m))
}
​
export const withModifiers = (fn: Function, modifiers: string[]) => {
  const cache = (fn as any)._withMods || ((fn as any)._withMods = {})
  const key = modifiers.join('.')
  return cache[key] || (cache[key] = (event: Event, ...args: any[]) => {
    for (const m of modifiers) {
      const guard = (modifierGuards as any)[m]
      if (guard && guard(event, modifiers)) return
    }
    return fn(event, ...args)
  })
}

2. .stop 的边界

  • .stope.stopPropagation()统一处理器 阶段发生;它能阻断 Vapor 的委托分发
  • 阻断不了 你在元素或祖先上手写的原生 addEventListener(那些在真实冒泡阶段就触发了);
  • 混用传统与 Vapor 时,容易出现:"子节点 @click.stop 了,但父节点原生监听仍被触发"的现象。

示例:

typescript 复制代码
<script setup lang="ts" vapor>
import { onMounted, useTemplateRef } from 'vue'
const elRef = useTemplateRef('elRef')
const add1 = () => console.log('add1 clicked')
onMounted(() => {
  elRef.value?.addEventListener('click', () => {
    console.log('native parent listener')
  })
})
</script>
​
<template>
  <div @click="add1" ref="elRef">
    <div class="div1" @click.stop="add1">add1 按钮</div>
  </div>
</template>

建议

  • 需要 .stop 的路径上,尽量不要并行存在手写原生监听。
  • 或将外层也改为 Vapor 统一委托体系,维持一致的冒泡控制。

六、非冒泡事件:直接绑定

blurmouseenter不冒泡 事件,在 Vapor不走委托 ,直接绑到目标元素上(运行时 _on / addEventListener2)。

源码节选(等价实现)

源码节选(等价实现)

typescript 复制代码
function addEventListener2(el: Element, event: string, handler: any, options?: any) {
  el.addEventListener(event, handler, options)
  return () => el.removeEventListener(event, handler, options)
}
function on(el: Element, event: string, handler: any, options: any = {}) {
  addEventListener2(el, event, handler, options)
  if (options.effect) {
    onEffectCleanup(() => {
      el.removeEventListener(event, handler, options)
    })
  }
}

七、组件事件:仍按"传统"处理

  • 组件事件视作 props 回调 (如 onClick)传入子组件;不走文档委托;
  • 若父层写了 @click 但子组件未声明 此事件,单根组件会透传 到其根 DOM;多根且未 v-bind="$attrs" 时会被丢弃
  • 组件自定义事件不冒泡 (区别于 DOM 事件)。

源码节选(编译输出形态示意)

typescript 复制代码
const root = t0()
const vnode = _createComponent(_ctx.DemoVue, {
  onClick: () => _ctx.handleClick,
  'onCustom-click': () => _ctx.handleCustomClick
})

八、自定义原生事件:跨层传递的一把好钥匙

用浏览器的 CustomEvent 可创建会冒泡 的原生事件,便于跨层传递(避免层层 props/emit):

Demo.vue

typescript 复制代码
<script setup lang="ts" vapor>
import { useTemplateRef } from 'vue'
const catFound = new CustomEvent('animalfound', {
  detail: { name: '猫' },
  bubbles: true
})
const elRef = useTemplateRef('elRef')
setTimeout(() => elRef.value?.dispatchEvent(catFound), 3000)
</script>
​
<template>
  <div ref="elRef">I am demo.vue</div>
</template>

App.vue

typescript 复制代码
<script setup lang="ts" vapor>
import DemoVue from './Demo.vue'
const demoAnimalFound = (ev: CustomEvent<{ name: string }>) => console.log(ev)
const divAnimalFound = (ev: CustomEvent<{ name: string }>) => console.log(ev)
</script>
​
<template>
  <div @animalfound="divAnimalFound">
    <demo-vue @animalfound="demoAnimalFound" />
  </div>
</template>

目前这类事件通常仍按普通原生事件直绑 处理。若未来支持 .delegate 修饰符,开发者可"强制"走委托路径,让自定义冒泡事件同样享受监听器数量优化。


九、Vapor vs 传统:关键差异

  • 绑定位置 :传统直绑在元素;Vapordocument 绑一次、元素只存句柄。
  • 寻找处理函数 :传统靠 VNode diff 决策增删;Vapor 由统一处理器沿真实 DOM 冒泡路径查找 $evt{type}
  • 修饰符 :两者都有;Vapor 修饰符实质是"守卫包装"。
  • .stop 行为 :传统能阻断原生冒泡;Vapor 仅阻断 Vapor 的委托分发,对并行原生监听无能为力。
  • 错误处理 :传统有 callWithErrorHandling 链路;Vapor 统一处理器默认不包 try/catch,需要业务自兜底。
  • 非冒泡事件:两者都直绑。
  • 组件事件 :两者都按 props 回调处理;未声明的事件透传行为一致(单根透传、多根未 $attrs 丢弃)。

十、实践建议

  1. 优先场景 :大列表/表格/密集交互页面,冒泡事件多、节点多,Vapor 委托能显著减少监听器数量。
  2. 避免混用陷阱 :同一路径尽量不要混用 Vapor 委托与手写原生监听;确需混用时,明确 .stop 的边界。
  3. 修饰符与选项 :需要 once/capture/passive 的监听会强制直绑;仅在必要时使用这些选项。
  4. 非冒泡事件:按直绑心智处理即可。
  5. 异常兜底 :关键处理函数加 try/catch 并上报,避免异常中断委托链且无人感知。
  6. 组件事件 :遵循传统心智;多根组件注意 $attrs 透传。

十一、最小示例

1. Vaporclick 编译要点(示意)

typescript 复制代码
<!-- Vapor SFC:<script setup vapor> -->
<div class="row" @click="handleRow"></div>
​
<!-- 编译核心结果(示意) -->
_delegateEvents('click')            // document 只绑一次
n0.$evtclick = _ctx.handleRow       // 元素只存句柄

2. .stop 与原生监听混用的表现

typescript 复制代码
<script setup lang="ts" vapor>
import { onMounted, useTemplateRef } from 'vue'
const refEl = useTemplateRef('refEl')
const inner = () => console.log('inner clicked')
onMounted(() => {
  // 原生监听:Vapor 的 .stop 无法阻断它
  refEl.value?.addEventListener('click', () => console.log('native parent'))
})
</script>
​
<template>
  <div ref="refEl">
    <button @click.stop="inner">Click me</button>
  </div>
</template>

结语

Vapor全局事件委托 将"把监听器绑在每个元素上"的老路,升级为"在 document一次注册、统一分发 "的新路,显著降低监听器数量和运行时开销;同时也带来与传统模式不同的错误传播路径.stop 边界 。在 Vapor 与传统并存的阶段,建议你统一事件策略避免混用陷阱 ,并在关键路径做好异常兜底 。当你的页面以大量冒泡事件为主、且节点规模庞大时,Vapor 能带来切实的性能与体积收益。

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