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【Vue原理】Compile - 源码版 之 optimize 标记静态节点

compile 三大步骤，parse 我们已经讲完了

现在到了第二步了，optimize这一步的内容好像不太多，但是非常重要，于是是一个更新性能优化， 非常重要

先来看看 optimize 在什么位置，就在 parse 处理完之后，generate 之前

var ast = parse(template.trim(), options);



if (options.optimize !== false) {

    optimize(ast, options);
}



var code = generate(ast, options);

上面这段代码在函数 baseCompile 中，如果想了解的，看这里 Compile - 从新建实例到 compile结束的主要流程

而 optimize 的作用是什么呢？

Vue官方注释


优化器的目标
遍历生成的模板AST树，检测纯静态的子树，即永远不需要更改的DOM。
一旦我们检测到这些子树，我们可以:
1、把它们变成常数，这样我们就不需要了在每次重新渲染时为它们创建新的节点
2、在修补过程中完全跳过它们。

那是怎么做的呢？

给静态ast节点设置属性 static，当节点时静态是

el.static = true

下面就来看下源码

function optimize(root, options) {    



    if (!root) return


    // first pass: mark all non-static nodes.
    markStatic$1(root);    



    // second pass: mark static roots.

    markStaticRoots(root);
}

里面主要调用了两个函数，这两个函数会分别分析

但是在此之前，我们先来看一个函数，这个函数就是 判断静态节点的 主力函数

直接传入 ast 节点，各种组合判断，然后给 ast 节点添加上 static 属性

function isStatic(node) {    



    // 文字表达式

    if (node.type === 2) return false

    // 纯文本
    if (node.type === 3) return true



    return (        



        // 设置了 v-pre 指令，表示不用解析

        node.pre ||
        (
            !node.hasBindings && // 没有动态绑定
            ! node.if && !node.for && // 不存在v-if ，v-for 指令
            ! ['slot','component'].indexOf(node.tag)>-1 && // 需要编译的标签
            isPlatformReservedTag(node.tag) && // 正常html 标签
            ! isDirectChildOfTemplateFor(node) &&

            Object.keys(node).every(isStaticKey)
        )
    )
}

如果要判断为静态节点，就要经过下面7个条件的审判（把上面的代码列了出来）

1是否存在 v-pre

如果添加了指令 v-pre，那么 node.pre 为 true，表明所有节点都不用解析了

2不能存在 node.hasBindings

当节点有绑定 Vue属性的时候，比如指令，事件等，node.hasBindings 会为 true

3不能存在 node.if 和 node.for

同样，当 节点有 v-if 或者 v-for 的时候，node.if 或者 node.for 为true

4节点名称不能是slot 或者 component

因为这两者是要动态编译的，不属于静态范畴

所以只要是 slot 或者 component 都不可能是静态节点

5isPlatformReservedTag(node.tag)

isPlatformReservedTag 是用于判断该标签是否是正常的HTML 标签，有什么标签呢？

标签必须是正常HTML标签，如下

html,body,base,head,link,meta,style,title

address,article,aside,footer,header,h1,h2,h3,h4,h5,h6,hgroup,nav,section

div,dd,dl,dt,figcaption,figure,picture,hr,img,li,main,ol,p,pre,ul

a,b,abbr,bdi,bdo,br,cite,code,data,dfn,em,i,kbd,mark,q,rp,rt,rtc,ruby

s,samp,small,span,strong,sub,sup,time,u,var,wbr,area,audio,map,track,video

embed,object,param,source,canvas,script,noscript,del,ins

caption,col,colgroup,table,thead,tbody,td,th,tr

button,datalist,section,form,input,label,legend,meter,optgroup,option

output,progress,select,textarea

details,dialog,menu,menuitem,summary

content,element,shadow,template,blockquote,iframe,tfoot

svg,animate,circle,clippath,cursor,defs,desc,ellipse,filter,font-face

foreignObject,g,glyph,image,line,marker,mask,missing-glyph,path,pattern

polygon,polyline,rect,switch,symbol,text,textpath,tspan,use,view

是不是挺多的，哈哈，尤大真厉害，估计收集了很多，我觉得应该有用，就全放上来了

6isDirectChildOfTemplateFor(node)

看下这个函数的源码

function isDirectChildOfTemplateFor(node) {    



    while (node.parent) {

        node = node.parent;        



        if (node.tag !== 'template') {            

            return false

        }        



        if (node.for) {            

            return true

        }
    }    

    return false

}

表明了节点父辈以上所有节点不能是 template 或者 带有 v-for

7Object.keys(node).every(isStaticKey)

isStaticKey是一个函数，用于判断传入的属性是否在下面的范围内

type,tag,attrsList,attrsMap,plain,parent,children,attrs

比如这样的 ast

<div style="" ></div>



{    

    attrsList: []

    attrsMap: {style: ""}
    children: []
    parent: undefined
    plain: false
    tag: "div"
    type: 1

}

上面的 ast 的所有属性通过 isStaticKey 判断之后，都在上面列出的属性范围中，都是静态属性，所以这就是一个静态节点

而当你存在之外的其他属性的时候，这个节点就不是静态ast

然后下面就来看 optimize 中出现的两个函数把

markStatic$1 和 markStaticRoot

标记静态节点

怎么标记一个节点是否是静态节点呢，就在 markStatic$1 中进行处理

// 标记节点是否是静态节点

function markStatic$1(node) {

    
    node.static = isStatic(node);    



    if (node.type !== 1) return


    // 不要将组件插槽内容设置为静态。
    // 这就避免了
    // 1、组件无法更改插槽节点
    // 2、静态插槽内容无法热加载
    if (        

        // 正常 thml 标签 才往下处理，组件之类的就不可以

        !isPlatformReservedTag(node.tag) &&

        // 标签名是 slot 才往下处理
        node.tag !== 'slot' &&

        // 有 inline-tempalte 才往下处理
        node.attrsMap['inline-template'] == null
    ) {        

        return

    }    



    // 遍历所有孩子，如果孩子 不是静态节点，那么父亲也不是静态节点

    var l = node.children.length    



    for (var i = 0;i < l; i++) {        

        var child = node.children[i];  

      

        // 递归设置子节点，子节点再调用子节点
        markStatic$1(child);        

        if (!child.static) {

            node.static = false;
        }
    }    



    if (node.ifConditions) {    

   

        var c = node.ifConditions.length  

     

        for (var j = 1; j < c; j++) {    

       

            // block 是 节点的 ast
            var block = node.ifConditions[j].block;



            markStatic$1(block);  

          

            if (!block.static) {

                node.static = false;
            }
        }
    }
}

这个方法做了下面三种事情

1 isStatic 这个方法对 ast 节点本身进行初步判断

进行初步静态节点判断

2 判断静态节点的额外的处理

给节点本身判断完是否静态节点之后，需要做额外的处理，就是需要检查所有的子孙节点

于是便会逐层递归子节点，如果某子节点不是静态节点，那么父节点就不能是静态节点，但是并不是所有节点都会进行特殊处理，是有条件的

1、节点类型是 1

类型 1 是 标签元素

类型 2 是 文字表达式

类型 3 是 纯文本

2、是正常 html 标签，标签是 slot，存在 inline-template 属性

1、必须是正常标签，也就是说自定义标签不需要再次处理

2、slot 会额外处理

3、有 inline-template 属性也会额外处理

只有有一个满足，就会进行额外处理

我的疑点

你可以看到源码中的最后一步

判断 node.ifCondition，并且如果 ifCondition 中保存的节点不是静态的话，那么这个 node 也不是静态节点

这个判断就很让我匪夷所思了

明明如果存在 v-if 的话，该节点在 一开始的 isStatic 中，就会被设置 node.static 为 false 了

为什么还要在末尾 再判断一遍呢？

这里我觉得好像有点多余？反正我没有想通 尤大 的想法啊啊啊啊啊，为了确保正确？

经过这一步，所有的节点，都会被添加上 static 属性，节点是否静态，一看便知

标记静态根节点

// 标记根节点是否是静态节点

function markStaticRoots(node) {    



    if (node.type === 1) return


    // 要使一个节点符合静态根的条件，它应该有这样的子节点
    // 不仅仅是静态文本。否则，吊装费用将会增加
    // 好处大于好处，最好总是保持新鲜。
    if (        

        // 静态节点

        node.static &&        

        // 有孩子

        node.children.length &&        

        // 孩子有很多，或者第一个孩子不是纯文本

        ! (node.children.length === 1 

            && node.children[0].type === 3

          )

    ) {
        node.staticRoot = true;        

        return

    }
    else {
        node.staticRoot = false;
    }    



    if (node.children) {    

    

        var l = node.children.length    

    

        for (var i = 0; i < l; i++) {

            markStaticRoots(
                node.children[i]
            );
        }
    }
}

这个方法只会不断的寻找 静态的根节点，应该说是区域根节点吧，反正一个节点下面有马仔节点，这个节点就算是根节点

递归他的所有子孙，看看谁是静态根节点，如果是静态ast，就会被添加上 staticRoot 这个属性

markStaticRoots 也是递归调用的，但是并不是会处理到所有节点

因为找到一个根节点是静态根节点后，就不会递归处理他的子节点了

然后我们需要了解两个问题

1、markStaticRoot 和 markStatic$1 的区别

2、判断静态根节点的依据是什么

1、markStaticRoots 和 markStatic$1 有什么区别？

找出静态根节点才是性能优化的最终作用者

markStatic$1 这个函数只是为 markStaticRoots 服务的，是为了先把每个节点都处理之后，更加方便快捷静态根节点，可以说是把功能分开，这样处理的逻辑就更清晰了

先给所有的节点都划分身份，之后处理静态节点时，只用找 那部分的根节点（区域负责人就好了）

当然，上面都是我个人的理解，那么我的依据是什么呢？

markStatic$1 添加的 static 属性，我全局搜索，并没有在处理DOM和 生成 render上使用过

而 markStaticRoots 添加的 staticRoot ，在生成 render 上使用了

而且再 根据 markStaticRoots 写的功能逻辑 并 使用了 static 属性进行判断

所以我认为 markStatic$1 是为 markStaticRoots 服务的一个函数

2、被判断为静态根节点的条件是什么？

1该节点的所有子孙节点都是静态节点

而 node.static = true 则表明了其所有子孙都是静态的，否则上一步就被设置为 false 了

2必须存在子节点

3子节点不能只有一个 纯文本节点

这一点我不太明白，为什么只有一个纯文本子节点时，这个点不能是静态根节点？

注意：只有纯文本子节点时，他是静态节点，但是不是静态根节点。静态根节点是optimize 优化的条件，没有静态根节点，说明这部分不会被优化

而 Vue 官方说明是，如果子节点只有一个纯文本节点，如果优化的话，带来的成本就比好处多了，所以就不优化

那么我就疑惑了

为什么子节点只有是静态文本时，成本会大？

下面是我的个人探索的想法

首先，我们明确，优化的好处是，减少DOM比对，加速更新

而带来的成本是什么呢？

1、维护静态模板存储对象

2、多层函数调用

现在我们来简单解释下上面两种成本

1 维护静态模板存储对象

一开始的时候，所有的静态根节点 都会被解析生成 VNode，并且被存在一个缓存对象中，就在 Vue.proto._staticTree 中

比如下面这个静态模板

解析后被存了进去

随着静态根节点的增加，这个存储对象也会越来越大，那么占用的内存就会越来越多

势必要减少一些不必要的存储，所有只有纯文本的静态根节点就被排除了

2 多层函数调用

这个问题涉及到 render 和 静态 render 的合作

举个例子

一个动态跟静态混合的模板

生成的 render 函数是这样的

with(this) {    

    return _c('div', [

        _m(0),
        ( testStaticRender) ? _c('span') : _e()
    ])
}

看到 _m(0) 了吗，这个函数就是去获取静态模板的

这样，静态模板的处理

就多了一个 _m 函数的调用，加上初期涉及到了很多函数的处理，其中包括上一步的存储

再者，既然纯文本节点不做优化

那么就是说更新时需要比对这部分喽？

但是纯文本的比对，就是直接 比较字符串 是否相等而已啊

消耗简直不要太小，那么这样，我还有必要去维护多一个静态模板缓存吗？

综上所述

只有纯文本子节点最好不要当做静态模板处理

以上只是个人的意淫想法，如有不同意见可以提出

番外疑惑

我不禁疑惑到，难道只有一个普通标签子节点的时候，好处难道会大一些吗？

可以看到模板放在了 staticRenderFns 上，做了静态模板处理

结果论出发的话，可能消耗的确大一些吧哈哈哈

更新的时候，会比较 div 和 span 和 span 内的纯文本，需要比较三遍

所以干脆选择 静态处理算了哈哈哈

最后

鉴于本人能力有限，难免会有疏漏错误的地方，请大家多多包涵，如果有任何描述不当的地方，欢迎后台联系本人，有重谢