面试官：说说Vue3批量异步更新是如何实现的？

前端胖头鱼

发布于 2023-09-06 09:28:09

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发布于 2023-09-06 09:28:09

文章被收录于专栏：胖头鱼学前端胖头鱼学前端

写在前面

这是Vue3源码分析的第三篇，与响应式系统中调度执行有关，其中computed、watch等核心功能都离不开它，可见其重要程度。

除了实现可调度性，我们还会借助它来实现vue中一个非常重要的功能，批量更新或者叫异步更新

多次修改数据(例如自身num10次)，只进行一次页面渲染（页面只会渲染最后一次num10）。

什么是调度执行？

什么是调度执行？

指的是响应式数据发生变化出发副作用函数重新执行时，我们有能力去决定副作用函数的执行时机、次数和方式。

来看个例子

const state = reactive({
  num: 1
})

effect(() => {
  console.log('num', state.num)
})

state.num++

console.log('end')

如果我们想要它按照这个顺序书序呢？

1
end
2

你可能会说，我调换一下代码顺序就好了哇！！！

const state = reactive({
  num: 1
})

effect(() => {
  console.log('num', state.num)
})

console.log('end')

state.num++

淫才啊！😄 瞬间就解决了问题。不过看起来这不是我们想要最终答案。

我们想要通过实现可调度性来解决这个问题。

如何实现可调度？

我们从结果出发来思考如何实现可调度的特性。

const state = reactive({
  num: 1
})

effect(() => {
  console.log(state.num)
}, {
  // 注意这里，假如num发生变化的时候执行的是scheduler函数
  // 那么end将会被先执行，因为我们用setTimeout包裹了一层fn
  scheduler (fn) {
    // 异步执行
    setTimeout(() => {
      fn()
    }, 0)
  }
})

state.num++

console.log('end')

看到这里也许你已经明白了，我们将通过scheduler来自主控制副作用函数的执行时机。

在这之前，执行state.num++之后，console.log(state.num)将会被马上执行，而添加scheduler后，num发生变化后将执行scheduler中的逻辑。

源码实现

虽然可调度性在Vue中非常重要，但实现这个机制却非常简单，我们甚至只要增加两行代码就可以搞定。

第一行代码

// 增加options参数
const effect = function (fn, options = {}) {
  const effectFn = () => {
   // ....
  }
  // ...
  // 将options参数挂在effectFn上，便于effectFn执行时可以读取到scheduler
  effectFn.options = options
}

第二行代码

function trigger(target, key) {
// ...

  effectsToRun.forEach((effectFn) => {
    // 当指定了scheduler时，将执行scheduler而不是注册的副作用函数effectFn
    if (effectFn.options.scheduler) {
      effectFn.options.scheduler(effectFn)
    } else {
      effectFn()
    }
  })
}

是不是简单到离谱？

批量更新 & 异步更新

来看段诡异的代码，请问num会被执行多少次？100还是101？

const state = reactive({
  num: 1
})

effect(() => {
  console.log('num', state.num)
})

let count = 100

while (count--) {
  state.num++
}

对于页面渲染来说1到101中间的2~100仅仅只是过程，并不是最终的结果，处于性能考虑Vue只会渲染最后一次的101。

Vue是如何做到的呢？

利用可调度性，再加点事件循环的知识，我们就可以做到这件事。

num的每次变化都会导致scheduler的执行，并将注册好的副作用函数存入jobQueue队列，因为Set本身的去重性质，最终只会存在一个fn
利用Promise微任务的特性，当num被更改100次之后同步代码全部执行结束后，then回调将会被执行，此时num已经是101，而jobQueue中也只有一个fn，所以最终只会打印一次101

 const state = reactive({
  num: 1
})

const jobQueue = new Set()
const p = Promise.resolve()
let isFlushing = false

const flushJob = () => {
  if (isFlushing) {
    return
  }

  isFlushing = true
  // 微任务
  p.then(() => {
    jobQueue.forEach((job) => job())
  }).finally(() => {
    // 结束后充值设置为false
    isFlushing = false
  })
}

effect(() => {
  console.log('num', state.num)
}, {
  scheduler (fn) {
    // 每次数据发生变化都往队列中添加副作用函数
    jobQueue.add(fn)
    // 并尝试刷新job，但是一个微任务只会在事件循环中执行一次，所以哪怕num变化了100次，最后也只会执行一次副作用函数
    flushJob()
  }
})

let count = 100

while (count--) {
  state.num++
}