Vue3.0性能提升主要是通过哪几方面体现的?

编译阶段

回顾Vue2, 我们知道每个组件实例都对应一个 watcher 实例, 它会在组件渲染的过程中把用到的数据property记录为依赖, 当依赖发生改变, 触发setter, 则会通知watcher, 从而使关联的组件重新渲染

试想一下, 一个组件结构如下图


<template>
  <div id="content">
    <p class="text">静态文本</p>
    <p class="text">静态文本</p>
    <p class="text">{{ message }}</p>
    <p class="text">静态文本</p>
    ...
    <p class="text">静态文本</p>
  </div>
</template>

可以看到, 组件内部只有一个动态节点, 剩余一堆都是静态节点, 所以这里很多 diff 和遍历其实都是不需要的, 造成性能浪费

因此, Vue3在编译阶段, 做了进一步优化。主要有如下:

diff算法优化
静态提升
事件监听缓存
SSR优化

diff算法优化

vue3在diff算法中相比vue2增加了静态标记

关于这个静态标记, 其作用是为了会发生变化的地方添加一个flag标记, 下次发生变化的时候直接找该地方进行比较

下图这里, 已经标记静态节点的p标签在diff过程中则不会比较, 把性能进一步提高

关于静态类型枚举如下


export const enum PatchFlags {
  TEXT = 1,// 动态的文本节点
  CLASS = 1 << 1,  // 2 动态的 class
  STYLE = 1 << 2,  // 4 动态的 style
  PROPS = 1 << 3,  // 8 动态属性, 不包括类名和样式
  FULL_PROPS = 1 << 4,  // 16 动态 key, 当 key 变化时需要完整的 diff 算法做比较
  HYDRATE_EVENTS = 1 << 5,  // 32 表示带有事件监听器的节点
  STABLE_FRAGMENT = 1 << 6,   // 64 一个不会改变子节点顺序的 Fragment
  KEYED_FRAGMENT = 1 << 7, // 128 带有 key 属性的 Fragment
  UNKEYED_FRAGMENT = 1 << 8, // 256 子节点没有 key 的 Fragment
  NEED_PATCH = 1 << 9,   // 512
  DYNAMIC_SLOTS = 1 << 10,  // 动态 solt
  HOISTED = -1,  // 特殊标志是负整数表示永远不会用作 diff
  BAIL = -2 // 一个特殊的标志, 指代差异算法
}

静态提升

Vue3中对不参与更新的元素, 会做静态提升, 只会被创建一次, 在渲染时直接复用

这样就免去了重复的创建节点, 大型应用会受益于这个改动, 免去了重复的创建操作, 优化了运行时候的内存占用


<span>你好</span>
 
<div>{{ message }}</div>

没有做静态提升之前


export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {
  return (_openBlock(), _createBlock(_Fragment, null, [
    _createVNode("span", null, "你好"),
    _createVNode("div", null, _toDisplayString(_ctx.message), 1 /* TEXT */)
  ], 64 /* STABLE_FRAGMENT */))
}

做了静态提升之后


const _hoisted_1 = /*#__PURE__*/_createVNode("span", null, "你好", -1 /* HOISTED */)
 
export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {
  return (_openBlock(), _createBlock(_Fragment, null, [
    _hoisted_1,
    _createVNode("div", null, _toDisplayString(_ctx.message), 1 /* TEXT */)
  ], 64 /* STABLE_FRAGMENT */))
}
 
// Check the console for the AST

静态内容_hoisted_1被放置在render 函数外, 每次渲染的时候只要取 _hoisted_1 即可

同时 _hoisted_1 被打上了 PatchFlag , 静态标记值为 -1 , 特殊标志是负整数表示永远不会用于 Diff

事件监听缓存

默认情况下绑定事件行为会被视为动态绑定, 所以每次都会去追踪它的变化


<div>
  <button @click = 'onClick'>点我</button>
</div>

没开启事件监听器缓存


export const render = /*#__PURE__*/_withId(function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {
  return (_openBlock(), _createBlock("div", null, [
    _createVNode("button", { onClick: _ctx.onClick }, "点我", 8 /* PROPS */, ["onClick"])
                                             // PROPS=1<<3,// 8 //动态属性, 但不包含类名和样式
  ]))
})

开启事件侦听器缓存后


export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {
  return (_openBlock(), _createBlock("div", null, [
    _createVNode("button", {
      onClick: _cache[1] || (_cache[1] = (...args) => (_ctx.onClick(...args)))
    }, "点我")
  ]))
}

上述发现开启了缓存后, 没有了静态标记。也就是说下次diff算法的时候直接使用

SSR优化

当静态内容大到一定量级时候, 会用createStaticVNode方法在客户端去生成一个static node, 这些静态node, 会被直接innerHtml, 就不需要创建对象, 然后根据对象渲染


div>
	<div>
		<span>你好</span>
	</div>
	...  // 很多个静态属性
	<div>
		<span>{{ message }}</span>
	</div>
</div>

编译后


import { mergeProps as _mergeProps } from "vue"
import { ssrRenderAttrs as _ssrRenderAttrs, ssrInterpolate as _ssrInterpolate } from "@vue/server-renderer"
 
export function ssrRender(_ctx, _push, _parent, _attrs, $props, $setup, $data, $options) {
  const _cssVars = { style: { color: _ctx.color }}
  _push(`<div${
    _ssrRenderAttrs(_mergeProps(_attrs, _cssVars))
  }><div><span>你好</span>...<div><span>你好</span><div><span>${
    _ssrInterpolate(_ctx.message)
  }</span></div></div>`)
}

源码体积

相比Vue2, Vue3整体体积变小了, 除了移出一些不常用的API, 再重要的是Tree shanking

任何一个函数, 如ref、reavtived、computed等, 仅仅在用到的时候才打包, 没用到的模块都被摇掉, 打包的整体体积变小


import { computed, defineComponent, ref } from 'vue';
export default defineComponent({
  setup(props, context) {
    const age = ref(18)
 
    let state = reactive({
      name: 'test'
    })
 
    const readOnlyAge = computed(() => age.value++) // 19
 
    return {
      age,
      state,
      readOnlyAge
    }
  }
});

响应式系统

vue2中采用 defineProperty来劫持整个对象, 然后进行深度遍历所有属性, 给每个属性添加getter和setter, 实现响应式

vue3采用proxy重写了响应式系统, 因为proxy可以对整个对象进行监听, 所以不需要深度遍历

可以监听动态属性的添加
可以监听到数组的索引和数组length属性
可以监听删除属性

关于这两个 API 具体的不同, 我们下篇文章会进行一个更加详细的介绍