vue中三种watcher

在分析之前我们先来看看，vue中都有哪些Watcher种类呢？以及分别在什么时候创建呢？从vue源码里面看，Watcher是一个公共类，在不同的地方去初始化Watcher就代表不同类的Watcher。主要分为以下三类：

• computed watcher：执行计算属性更新computed
• user watcher：用户注册的普通watcher
• render watcher：负责视图更新

注意者三种watcher的执行顺序为computed watcher、user watcher、render watcher

这么执行原因也很简单，当computed、watcher将数据更新完成之后，要渲染到我们的视图上的时候触发render watcher

好了，下面我们来看看vue中三种watcher的创建时机。

Vue的首次渲染

new Vue实例化时，执行_init方法(src\core\instance\init.js)

执行_init方法(在src\core\instance\init.js定义)

主要源码：

// 对传入的配置与默认配置合并
  vm.$options = mergeOptions(
    resolveConstructorOptions(vm.constructor),
    options || {},
    vm
  )
  vm._self = vm
  initLifecycle(vm) // 初始化组件的$parent\$root\$children\$ref属性
  initEvents(vm) // 初始化组件的事件监听
  initRender(vm) // 初始化$slots属性, 定义 $createElement和vm._c方法(用于生成虚拟dom)，对组件的$listeners、$attrs做响应式处理
  callHook(vm, 'beforeCreate') // 执行beforeCreate生命周期函数
  initInjections(vm) // 获取组件的inject所有属性，并做响应式处理
  initState(vm) // 组件数据的初始化以及响应式处理：按顺序 props => methods => data => computed => watch
  initProvide(vm) // 获取组件的provide所有属性，并做响应式处理
  callHook(vm, 'created') // 执行created生命周期函数
  // 处理完组件相关的数据后，开始执行$mount方法
  if (vm.$options.el) {
    vm.$mount(vm.$options.el) // $mount 在src\platforms\web\entry-runtime-with-compiler.js文件中执行了扩展
  }

Computed Watcher

在vue的初始化阶段，调用initState,判断对象的computed是否存在值，如果存在则调用initComputed初始化computed,在这个方法中对computed Watcher进行了初始化。

源码位置：src/core/instance/state.js

export function initState (vm: Component) {
  vm._watchers = []
  const opts = vm.$options
  ...
  if (opts.computed) initComputed(vm, opts.computed)
  ...
}

在initComputed中，首先定义了一个空的watchers对象对象迎来存储所有的计算属性对应的watcher；接着遍历组件中定义的计算属性，且对其添加watcher进行监听（调用defineComputed添加get和set）

function initComputed (vm: Component, computed: Object) {
  // 定义一个watchers空对象，用于存储所有计算属性对应的watcher
  const watchers = vm._computedWatchers = Object.create(null)
  // computed properties are just getters during SSR
  const isSSR = isServerRendering()
  
  //遍历每个计算属性
  for (const key in computed) {
    const userDef = computed[key] //userDef的每一项都是computed对应的回调函数
    const getter = typeof userDef === 'function' ? userDef : userDef.get
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && getter == null) {
      warn(
        `Getter is missing for computed property "${key}".`,
        vm
      )
    }

    if (!isSSR) {
      // 创建一个内部的watcher给计算属性
      watchers[key] = new Watcher(
        vm,//组件实例
        getter || noop,
        noop,
        computedWatcherOptions//配置
      )
    }

    // 判断如果key不是vm的属性，则执行defineComputed()函数
    if (!(key in vm)) {
      defineComputed(vm, key, userDef)
    } else if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      //接着判断当前计算属性是否与data或者props中定义的变量冲突
      if (key in vm.$data) {
        warn(`The computed property "${key}" is already defined in data.`, vm)
      } else if (vm.$options.props && key in vm.$options.props) {
        warn(`The computed property "${key}" is already defined as a prop.`, vm)
      } else if (vm.$options.methods && key in vm.$options.methods) {
        warn(`The computed property "${key}" is already defined as a method.`, vm)
      }
    }
  }
}

这里defineComputed内部其实就是使用Object.defineproperty让computed数据成为一个响应式数据，并为他定义get属性，即页面渲染的时候访问computed时会触发他的get。然后执行CreateComputedGetter方法：

function createComputedGetter (key) {
  return function computedGetter () {
    const watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key]
    if (watcher) {
      if (watcher.dirty) {//true表示需要计算
        watcher.evaluate()
      }
      if (Dep.target) { //这是页面渲染的时候出发，因此是render-watcher
        watcher.depend() //收集当前的watcher
      }
      return watcher.value 
    }
  }
}

User Watcher

这个也是在初始化阶段创建的。不同的是user watcher是在initWatch中创建的，且它是一个个的去遍历创建。

在src/core/instance/state.js文件中initState中调用initWatch()初始化User watcher.

export function initState (vm: Component) {
  vm._watchers = []
  const opts = vm.$options
  ...
  if (opts.watch && opts.watch !== nativeWatch) {
    initWatch(vm, opts.watch)
  }
}

在initWatch中，会逐个遍历watch列表，逐个创建Watcher实例。

function initWatch (vm: Component, watch: Object) {
  //遍历watch对象列表，逐个创建Watcher实例
  for (const key in watch) {
    //handler可以是数组或者对象
    const handler = watch[key]
    if (Array.isArray(handler)) {
      for (let i = 0; i < handler.length; i++) {
        createWatcher(vm, key, handler[i])
      }
    } else {
      createWatcher(vm, key, handler)
    }
  }

上面代码仅仅是将watch列表进行了遍历，真正去创建是使用createWatcher。而下面的方法内部又是使用$watch给每个watch分发watcher.

function createWatcher (
  vm: Component,
  keyOrFn: string | Function,
  handler: any,
  options?: Object
) {
  if (isPlainObject(handler)) {
    options = handler
    handler = handler.handler
  }
  if (typeof handler === 'string') {
    handler = vm[handler]
  }
  return vm.$watch(keyOrFn, handler, options)
}

Render Watcher
最后执行KaTeX parse error: Undefined control sequence: \platforms at position 11: mount(在src\̲p̲l̲a̲t̲f̲o̲r̲m̲s̲\web\runtime\in…mount
2 如果有template，将template转为render函数
3 如果有el属性，通过el获取dom，并转为template，再将template转为render函数
得到render函数后，赋值给vm.options.render, 继续执行options.render,继续执行mount
最终执行mountComponent函数(在src\core\instance\lifecycle.js定义)

export function mountComponent (
  vm: Component,
  el: ?Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  // 获取el，也就是dom
  vm.$el = el
  console.log("lifecycle.js",el)
  // 判断实例上是否存在渲染函数，如果不存在；
  // 则设置一个默认的渲染函数createEmptyVNode，render相当于createEmptyVNode
  //createEmptyVNode ：创建一个节点为空的vNode函数
  if (!vm.$options.render) {
    vm.$options.render = createEmptyVNode
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      /* istanbul ignore if */
      if ((vm.$options.template && vm.$options.template.charAt(0) !== '#') ||
        vm.$options.el || el) {
        warn(
          'You are using the runtime-only build of Vue where the template ' +
          'compiler is not available. Either pre-compile the templates into ' +
          'render functions, or use the compiler-included build.',
          vm
        )
      } else {
        warn(
          'Failed to mount component: template or render function not defined.',
          vm
        )
      }
    }
  }
  //调用callHook函数来触发beforeMount生命周期钩子函数，可以为理解此时只是render 函数并没有形成虚拟dom，
  // 也没有将页面内容真正渲染上
  callHook(vm, 'beforeMount')

// 定义updateComponent，这个函数中参数'vm._render()'将会为我们得到一份最新的VNode
// 节点树,'如果调用了updateComponent函数，就会将最新的模板内容渲染到视图页面中'
  let updateComponent
  /* istanbul ignore if */
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
    updateComponent = () => {
      const name = vm._name
      const id = vm._uid
      const startTag = `vue-perf-start:${id}`
      const endTag = `vue-perf-end:${id}`

      mark(startTag)
      const vnode = vm._render()
      mark(endTag)
      measure(`vue ${name} render`, startTag, endTag)

      mark(startTag)
      vm._update(vnode, hydrating)
      mark(endTag)
      measure(`vue ${name} patch`, startTag, endTag)
    }
  } else {
    updateComponent = () => {
      vm._update(vm._render(), hydrating)
    }
    console.log(vm._update)
  }
  // updateComponent函数作为第二个参数传给Watcher类从而创建了watcher实例，那么
  // updateComponent函数中读取的所有数据都将被watcher所监控
 ------------------------------------------------
  new Watcher(vm, updateComponent, noop, {
    before () {
      if (vm._isMounted && !vm._isDestroyed) {
        callHook(vm, 'beforeUpdate')
      }
    }
  }, true /* isRenderWatcher */)
  hydrating = false
------------------------------------------------
  if (vm.$vnode == null) {//vm.$vnode为null代表着不是一次组件的初始化过程，而是外部通过new vue初始化过程
    vm._isMounted = true  //标志位表示挂载已完成，调用mounted钩子函数
    callHook(vm, 'mounted')
  }
  return vm 
}

执行mountComponent(在src\core\instance\lifecycle.js定义)

执行beforeMount生命周期
设置组件更新函数updateComponent => vm._update(vm._render(), hydrating )
实例化Watcher，传入组件更新函数updateComponent
Watcher实例化时，会触发一次组件更新，即执行updateComponent
先执行vm_render(即$mount里生成的render函数),生成当前组件的虚拟dom 即vnode，并传入vm._update
执行vm._update(在src\core\instance\lifecycle.js定义)
_update主要是执行vm.patch(在src\platforms\web\runtime\index.js定义)
最终执行patch(在src\core\vdom\patch.js文件中所返回的patch函数)，无论是首次渲染还是组件更新，最后都是执行patch函数
因为是首次渲染，所以主要流程是将传入的虚拟dom转为真实dom，并挂载到真实dom上，主要是深入遍历执行createElm
createElm先执行createComponent(在src\core\vdom\patch.js定义)，如果遇到的是自定义组件，则不会继续往下执行
如果遇到的是自定义组件，获取组件的init的钩子函数，并执行。(init钩子函数，在vm._render中 执行createComponent时 执行钩子函数的安装)
init主要是执行组件的实例化，即执行Vue的实例方法_init，并执行实例$mount方法
即当遇到子组件时，会走子组件的渲染流程，即 _init => $mount => mountComponent => new Watcher => updateComponent => 子组件的mounted生命周期
如果不是自定义组件，创建dom元素，执行createChildren遍历vnode.chidrend,执行createElm，创建子元素，并执行insert添加到父dom元素下
createChildren深度遍历创建完所有子dom元素后，执行最后的insert，将根元素插入到页面中，整个首次渲染结束
执行根组件的mounted生命周期函数