Vue2.x源码解析系列十一：指令

[lihongxun945]

在前面的章节中我们其实多次提到了 directives 指令相关内容，不过都是分散在各个生命周期中的。因此大家对指令的整个工作原理还没有很明白，这一篇文章，让我们以内置指令 v-model 为例，来看看一个指令的完整生命周期内的工作原理

初始化

在前面《组件的初始化过程》一章中我们其实讲到过，内置指令其实在Vue类的创建过程中就被创建出来，并存储在 Vue.options.directives 中，作为默认存在的指令。代码如下：

platforms/web/runtime/index.js

// 省略
// 注册指令和组件，这里的 directives 和 components 也是web平台上的，是内置的指令和组件，其实很少
// install platform runtime directives & components
extend(Vue.options.directives, platformDirectives) // 内置的directives只有两个，`v-show` 和 `v-model`

假设我们有如下组件：

    var app = new Vue({
      el: '#app',
      template:
      '<div class="hello">' +
        '<input v-model="message" />'+
        '<p>{{message}}</p>'+
      '</div>'
      ,
      data: {
        message: 'Hello Vue!'
      }
    })

当我们通过 new Vue(options) 创建实例的时候，会调用 _init 进行初始化，在 _init 函数内部，会把 options 和 Vue.options 进行合并，因此我们的组件$options 中就有了默认的 directives:

core/instance/init.js

 Vue.prototype._init = function (options?: Object) {
  const vm: Component = this

  // a flag to avoid this being observed
  vm._isVue = true
  // merge options
  if (options && options._isComponent) {
    // 省略
  } else {
    vm.$options = mergeOptions(
      resolveConstructorOptions(vm.constructor),
      options || {},
      vm
    )
  }
}

上面的代码 mergeOptions 会进行合并，最终 vm.$options 包含了我们创建实例是传入的自定义指令和系统自带的 v-model 指令。

而，我们生成的render 函数是这样的：

(function anonymous() {
    with (this) {
        return _c('div', {
            staticClass: "hello"
        }, [_c('input', {
            directives: [{
                name: "model",
                rawName: "v-model",
                value: (message),
                expression: "message"
            }],
            domProps: {
                "value": (message)
            },
            on: {
                "input": function($event) {
                    if ($event.target.composing)
                        return;
                    message = $event.target.value
                }
            }
        }), _c('p', [_v(_s(message))])])
    }
}
)

在生成 render 函数的时候，通过对模板的语法解析，已经知道我们用到了 v-model 这个指令，并解析出了他的参数。这样我们创建出来的 vnode 就存在一个 vnode.data.directives 保存了 v-model 指令。
大家可能注意到了，这里面还生成了一个 input 事件，在我们输入的时候会修改 message。那么我们的 v-model 其实在 render 函数中变成了两部分：

• v-model 指令的配置
• input 事件

这样我们执行 render之后，得到的 vnode 的data 字段是这样的：

{
  data: {
    directives: [
      {
        expression:"message",
        name:"model",
        rawName:"v-model",
        value:"Hello Vue!"
    ],
    on: {
      input: function () {}
    }
  }
}

输入框如何更新 message

在 patch 阶段，在 createElm 函数中会通过 invokeCreateHooks 来绑定 input 事件。具体代码这里不贴出来，感兴趣的可以去 core/vdom/patch.js 中看 invokeCreateHooks 相关的代码。

在 patch 完成之后，最后一段代码是 invokeInsertedHook ，会调用 v-model 的 inserted 方法，我们看看这个方法：

platform/web/runtime/directives/model.js

const directive = {
  inserted (el, binding, vnode, oldVnode) {
    if (vnode.tag === 'select') {
      // #6903
      if (oldVnode.elm && !oldVnode.elm._vOptions) {
        mergeVNodeHook(vnode, 'postpatch', () => {
          directive.componentUpdated(el, binding, vnode)
        })
      } else {
        setSelected(el, binding, vnode.context)
      }
      el._vOptions = [].map.call(el.options, getValue)
    } else if (vnode.tag === 'textarea' || isTextInputType(el.type)) {
      el._vModifiers = binding.modifiers
      if (!binding.modifiers.lazy) {
        el.addEventListener('compositionstart', onCompositionStart)
        el.addEventListener('compositionend', onCompositionEnd)
        // Safari < 10.2 & UIWebView doesn't fire compositionend when
        // switching focus before confirming composition choice
        // this also fixes the issue where some browsers e.g. iOS Chrome
        // fires "change" instead of "input" on autocomplete.
        el.addEventListener('change', onCompositionEnd)
        /* istanbul ignore if */
        if (isIE9) {
          el.vmodel = true
        }
      }
    }
  },

  componentUpdated (el, binding, vnode) {
    // 省略
  }
}

可以发现 inserted 主要就是调用DOM的API添加了几个事件监听，主要是这三行代码：

el.addEventListener('compositionstart', onCompositionStart)
el.addEventListener('compositionend', onCompositionEnd)
el.addEventListener('change', onCompositionEnd)

如果你以为这几个回调函数比如 onCompositionEnd 里面会去修改 message，那你就错了。其实这几个回调完全不是为了做数据修改，而是为了为了生成一个 input 事件。没错，这几行代码只是为了处理兼容性，在各种浏览器环境中都能生成正确的 input 事件。

而当我们输入框的内容发生变化的时候，其实是由 input 事件触发的。input函数正是我们render函数生成的：

on: {
  "input": function($event) {
    if ($event.target.composing)
      return;
    message = $event.target.value
  }
}

如果 $event.target.composing为 true ，说明是在组合事件，因此不用管。等组合事件结束了，会触发 inpunt 事件，此时只要去更新一下值就行了。这样我们就理解了我们输入的时候，是如何更新 message 的值的。

我画了一个图来表示 input 是如何更新 message 值的，其实就是这么简单：

那么，当 message 被其他地方更新的时候，输入框的值是怎么更新的呢？

message 被更新时，输入框如何一起更新

可能有人第一反应是 v-model 会监听 this.message 的更新，然后通过 input.value 来设置输入框的值。实际上这种想法是完全错误的，因为 v-model 指令根本不用处理这种情况，这是交给 patch 来做的。当 message 被更新的时候， 会触发 vm._update 来更新组件，最终会把这个更新patch到真实的 DOM 上。所以，如果我们画一个流程图，其实是这样的：

记住这一点：在 v-model 插件中，如果我们要更新DOM，只需要修改vm的状态，它自己会进行patch来更新。关于 patch 的机制请参阅之前的文章。

v-show

那么可能大家会想，是不是在 vue2.x 中由于vdom的存在，我们的指令就不会操作真实DOM呢？其实并不是，这里简单看下内置指令 v-show 的代码：

platform/web/runtime/directives/show.js

var show = {
  bind: function bind (el, ref, vnode) {
    var value = ref.value;

    //省略动画相关
    {
      el.style.display = value ? originalDisplay : 'none';
    }
  },

  update: function update (el, ref, vnode) {
    var value = ref.value;
    var oldValue = ref.oldValue;

    // 省略动画相关
    {
      el.style.display = value ? el.__vOriginalDisplay : 'none';
    }
  }

主要的代码都是对动画的处理，这里我们不考虑动画部分，那么其实在 v-show 指令中，真的是对原生DOM进行操作的：

el.style.display = xxxx

我们写指令的时候，在生命周期的阶段都可以直接访问原生DOM，而且指令本来作用就是拓展 DOM 能里的，因此指令中操作原生DOM是很常见的操作。因此我们也可以知道，这些需要操作原生DOM的指令，和平台是相关的，他们的代码在 platforms 里而不是 core里面。

Vue 官方对指令生命周期的定义如下：

一个指令定义对象可以提供如下几个钩子函数 (均为可选)：

• bind：只调用一次，指令第一次绑定到元素时调用。在这里可以进行一次性的初始化设置。
• inserted：被绑定元素插入父节点时调用 (仅保证父节点存在，但不一定已被插入文档中)。
• update：所在组件的 VNode 更新时调用，但是可能发生在其子 VNode 更新之前。指令的值可能发生了改变，也可能没有。但是你可以通过比较更新前后的值来忽略不必要的模板更新 (详细的钩子函数参数见下)。
• componentUpdated：指令所在组件的 VNode 及其子 VNode 全部更新后调用。
• unbind：只调用一次，指令与元素解绑时调用。

在生命周期的各个阶段，第一个参数都是 el.