组件渲染的过程
template --> ast --> render --> vDom --> 真实的Dom --> 页面
Runtime-Compiler和Runtime-Only的区别 - 简书
编译步骤
模板编译是Vue中比较核心的一部分。关于 Vue 编译原理这块的整体逻辑主要分三个部分，也可以说是分三步，前后关系如下：
第一步：将模板字符串转换成element ASTs（ 解析器 parse）第二步：对 AST 进行静态节点标记，主要用来做虚拟DOM的渲染优化（优化器 optimize）
第三步：使用element ASTs生成render函数代码字符串（代码生成器 generate）
编译后的AST结构
template 模板：
<div class="box">
<p>{
{name}}</p>
</div>AST 抽象语法树：
ast: {
tag: "div" // 元素标签名
type: 1, // 元素节点类型 1标签 2包含字面量表达式的文本节点 3普通文本节点或注释节点
staticRoot: false, // 是否静态根节点
static: false, // 是否静态节点
plain: true,
parent: undefined,
attrsList: [], // 标签节点的属性名和值的对象集合
attrsMap: {}, // 和attrsList类似，不同在它是以键值对保存属性名和值
children: [
{
tag: "p"
type: 1,
staticRoot: false,
static: false,
plain: true,
parent: {tag: "div", ...},
attrsList: [],
attrsMap: {},
children: [{
type: 2,
text: "{
{name}}",
static: false,
expression: "_s(name)" // type为2时才有这个属性，表示表达式的内容
}]
}
]
}generate，将AST转换成可以直接执行的JavaScript字符串
with(this) {
return _c('div', [_c('p', [_v(_s(name))]), _v(" "), _m(0)])
}
注意一：平常开发中 我们使用的是不带编译版本的 Vue 版本（runtime-only）直接在 options 传入 template 选项 在开发环境报错
注意二：这里传入的 template 选项不要和.vue 文件里面的模板搞混淆了 vue 单文件组件的 template 是需要 vue-loader 进行处理的
我们传入的 el 或者 template 选项最后都会被解析成 render 函数 这样才能保持模板解析的一致性
以下代码实现是在在entry-runtime-with-compiler.js里面，和runtime-only版本需要区分开
1、模板编译入口
export function initMixin (Vue) {
Vue.prototype._init = function (options) {
const vm = this;
vm.$options = options;
initState(vm);
// 如果有 el 属性，进行模板渲染
if (vm.$options.el) {
vm.$mount(vm.$options.el)
}
}
Vue.prototype.$mount = function (el) {
const vm = this;
const options = vm.$options;
el = document.querySelector(el);
// 不存在 render 属性的几种情况
if (!options.render) {
// 不存在 render 但存在 template
let template = options.template;
// 不存在 render 和 template 但是存在 el 属性，直接将模板赋值到 el 所在的外层 html 结构 （就是 el 本身，并不是父元素）
if (!template && el) {
template = el.outerHTML;
}
// 最后把处理好的 template 模板转化成 render 函数
if (template) {
const render = compileToFunctions(template);
options.render = render;
}
}
}
}- 先初始化状态，initState(vm)；
- 再在 initMixin 函数中，判断是否有el，有则直接调用 vm.$mount(vm.$options.el) 进行模板渲染，没有则手动调用；
- 在 Vue.prototype.$mount 方法中，判断是否存在 render 属性，存在则给 template 赋值，如果不存在 render 和 template 但存在 el 属性，直接将模板赋值到 el 所在的外层 html 结构（就是el本身，并不是父元素）；
- 通过 compileToFunctions 将处理好的 template 模板转换成 render 函数。
咱们主要关心$mount 方法 最终将处理好的 template 模板转成 render 函数
2、模板转化核心方法 compileToFunctions
export function compileToFunctions (template) {
// html → ast → render函数
// 第一步 将 html 字符串转换成 ast 语法树
let ast = parse(template);
// 第二步 优化静态节点
if (mergeOptions.optimize !== false) {
optimize(ast, options);
}
// 第三步 通过 ast 重新生成代码
let code = generate(ast);
// 使用 with 语法改变作用域为 this， 之后调用 render 函数可以使用 call 改变 this，方便 code 里面的变量取值。
let renderFn = new Function(`with(this){return ${code}}`);
return renderFn;
}html → ast → render函数
这里需要把 html 字符串变成 render 函数，分三步：
（1）parse函数 把 HTML 代码转成 AST 语法树
AST 是用来描述代码本身形成的树形结构，不仅可以描述 HTML，也可以描述 css 和 js 语法；很多库都运用到了 AST，比如 webpack，babel，eslint 等
（2） optimize函数 优化静态节点（主要用来做虚拟DOM的渲染优化）
先遍历 AST，对 AST 进行静态节点标记，（即节点永远不会发生变化）并做出一些特殊的处理。例如：
- 移除静态节点的 v-once 指令，因为它在这里没有任何意义。
- 移除静态节点的 key 属性。因为静态节点永远不会改变，所以不需要 key 属性。
- 将一些静态节点合并成一个节点，以减少渲染的节点数量。例如相邻的文本节点和元素节点可以被合并为一个元素节点。
（3）generate函数 通过 AST 重新生成代码
最后生成的代码需要和 render 函数一样
类似这样的结构：
_c('div',{id:"app"},_c('div',undefined,_v("hello"+_s(name)),_c('span',undefined,_v("world"))))- _c 代表 createElement 创建节点
- _v 代表 createTextVNode 创建文本节点
- _s 代表 toString 把对象解析成字符串
模板引擎的实现原理 with + new Function，使用 with 语法改变作用域为 this， 之后调用 render 函数可以使用 call 改变 this，方便 code 里面的变量取值。
parse函数，解析 html 并生成 ast
// src/compiler/parse.js
// 以下为源码的正则 对正则表达式不清楚的同学可以参考小编之前写的文章(前端进阶高薪必看 - 正则篇);
const ncname = `[a-zA-Z_][\\-\\.0-9_a-zA-Z]*`; //匹配标签名 形如 abc-123
const qnameCapture = `((?:${ncname}\\:)?${ncname})`; //匹配特殊标签 形如 abc:234 前面的abc:可有可无
const startTagOpen = new RegExp(`^<${qnameCapture}`); // 匹配标签开始 形如 <abc-123 捕获里面的标签名
const startTagClose = /^\s*(\/?)>/; // 匹配标签结束 >
const endTag = new RegExp(`^<\\/${qnameCapture}[^>]*>`); // 匹配标签结尾 如 </abc-123> 捕获里面的标签名
const attribute = /^\s*([^\s"'<>\/=]+)(?:\s*(=)\s*(?:"([^"]*)"+|'([^']*)'+|([^\s"'=<>`]+)))?/; // 匹配属性 形如 id="app"
let root, currentParent; //代表根节点 和当前父节点
// 栈结构 来表示开始和结束标签
let stack = [];
// 标识元素和文本type
const ELEMENT_TYPE = 1;
const TEXT_TYPE = 3;
// 生成ast方法
function createASTElement(tagName, attrs) {
return {
tag: tagName,
type: ELEMENT_TYPE,
children: [],
attrs,
parent: null,
};
}
// 对开始标签进行处理
function handleStartTag({ tagName, attrs }) {
let element = createASTElement(tagName, attrs);
if (!root) {
root = element;
}
currentParent = element;
stack.push(element);
}
// 对结束标签进行处理
function handleEndTag(tagName) {
// 栈结构 []
// 比如 <div><span></span></div> 当遇到第一个结束标签</span>时 会匹配到栈顶<span>元素对应的ast 并取出来
let element = stack.pop();
// 当前父元素就是栈顶的上一个元素 在这里就类似div
currentParent = stack[stack.length - 1];
// 建立parent和children关系
if (currentParent) {
element.parent = currentParent;
currentParent.children.push(element);
}
}
// 对文本进行处理
function handleChars(text) {
// 去掉空格
text = text.replace(/\s/g, "");
if (text) {
currentParent.children.push({
type: TEXT_TYPE,
text,
});
}
}
// 解析标签生成ast核心
export function parse(html) {
while (html) {
// 查找<
let textEnd = html.indexOf("<");
// 如果<在第一个 那么证明接下来就是一个标签 不管是开始还是结束标签
if (textEnd === 0) {
// 如果开始标签解析有结果
const startTagMatch = parseStartTag();
if (startTagMatch) {
// 把解析好的标签名和属性解析生成ast
handleStartTag(startTagMatch);
continue;
}
// 匹配结束标签</
const endTagMatch = html.match(endTag);
if (endTagMatch) {
advance(endTagMatch[0].length);
handleEndTag(endTagMatch[1]);
continue;
}
}
let text;
// 形如 hello<div></div>
if (textEnd >= 0) {
// 获取文本
text = html.substring(0, textEnd);
}
if (text) {
advance(text.length);
handleChars(text);
}
}
// 匹配开始标签
function parseStartTag() {
const start = html.match(startTagOpen);
if (start) {
const match = {
tagName: start[1],
attrs: [],
};
//匹配到了开始标签 就截取掉
advance(start[0].length);
// 开始匹配属性
// end代表结束符号> 如果不是匹配到了结束标签
// attr 表示匹配的属性
let end, attr;
while (
!(end = html.match(startTagClose)) &&
(attr = html.match(attribute))
) {
advance(attr[0].length);
attr = {
name: attr[1],
value: attr[3] || attr[4] || attr[5], //这里是因为正则捕获支持双引号 单引号 和无引号的属性值
};
match.attrs.push(attr);
}
if (end) {
// 代表一个标签匹配到结束的>了 代表开始标签解析完毕
advance(1);
return match;
}
}
}
//截取html字符串 每次匹配到了就往前继续匹配
function advance(n) {
html = html.substring(n);
}
// 返回生成的ast
return root;
}generate函数，把 ast 转化成 render 函数结构
// src/compiler/codegen.js
const defaultTagRE = /\{\{((?:.|\r?\n)+?)\}\}/g; //匹配花括号 {
{ }} 捕获花括号里面的内容
function gen(node) {
// 判断节点类型
// 主要包含处理文本核心
// 源码这块包含了复杂的处理 比如 v-once v-for v-if 自定义指令 slot等等 咱们这里只考虑普通文本和变量表达式{
{}}的处理
// 如果是元素类型
if (node.type == 1) {
// 递归创建
return generate(node);
} else {
// 如果是文本节点
let text = node.text;
// 不存在花括号变量表达式
if (!defaultTagRE.test(text)) {
return `_v(${JSON.stringify(text)})`;
}
// 正则是全局模式 每次需要重置正则的lastIndex属性 不然会引发匹配bug
let lastIndex = (defaultTagRE.lastIndex = 0);
let tokens = [];
let match, index;
while ((match = defaultTagRE.exec(text))) {
// index代表匹配到的位置
index = match.index;
if (index > lastIndex) {
// 匹配到的{
{位置 在tokens里面放入普通文本
tokens.push(JSON.stringify(text.slice(lastIndex, index)));
}
// 放入捕获到的变量内容
tokens.push(`_s(${match[1].trim()})`);
// 匹配指针后移
lastIndex = index + match[0].length;
}
// 如果匹配完了花括号 text里面还有剩余的普通文本 那么继续push
if (lastIndex < text.length) {
tokens.push(JSON.stringify(text.slice(lastIndex)));
}
// _v表示创建文本
return `_v(${tokens.join("+")})`;
}
}
// 处理attrs属性
function genProps(attrs) {
let str = "";
for (let i = 0; i < attrs.length; i++) {
let attr = attrs[i];
// 对attrs属性里面的style做特殊处理
if (attr.name === "style") {
let obj = {};
attr.value.split(";").forEach((item) => {
let [key, value] = item.split(":");
obj[key] = value;
});
attr.value = obj;
}
str += `${attr.name}:${JSON.stringify(attr.value)},`;
}
return `{${str.slice(0, -1)}}`;
}
// 生成子节点 调用gen函数进行递归创建
function getChildren(el) {
const children = el.children;
if (children) {
return `${children.map((c) => gen(c)).join(",")}`;
}
}
// 递归创建生成code
export function generate(el) {
let children = getChildren(el);
let code = `_c('${el.tag}',${
el.attrs.length ? `${genProps(el.attrs)}` : "undefined"
}${children ? `,${children}` : ""})`;
return code;
}code 字符串生成 render 函数
export function compileToFunctions (template) {
let ast = parseHTML(template);
let code = genCode(ast);
// 将模板变成 render 函数，通过 with + new Function 的方式让字符串变成 JS 语法来执行
const render = new Function(`with(this){return ${code}}`);
return render;
}https://juejin.cn/spost/7267858684667035704