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nextTick

nextTick 是什么

  • 官方定义:在下次 DOM 更新循环结束之后执行延迟回调。在修改数据之后立即使用这个方法,获取更新后的 DOM

nextTick

nextTick 解决了什么问题

javascript
// {{num}}
for (let i = 0; i < 100000; i++) {
  num = i;
}
  • 如果没有 nextTick 更新机制,那么 num 每次更新值都会触发视图更新,有了 nextTick 机制,只需要更新一次,所以 nextTick 本质是一种优化策略

Vue 的异步更新

可能你还没有注意到,Vue 异步执行 DOM 更新。只要观察到数据变化,Vue 将开启一个队列,并缓冲在同一事件循环中发生的所有数据改变。如果同一个 watcher 被多次触发,只会被推入到队列中一次。这种在缓冲时去除重复数据对于避免不必要的计算和 DOM 操作上非常重要。然后,在下一个的事件循环“tick”中,Vue 刷新队列并执行实际 (已去重的) 工作。

  • 总结: DOM 更新是异步的:当我们在更新数据后立马去获取 DOM 中的内容是会发现获取的依然还是旧的内容。

nextTick 原理

watcher

javascript
// watcher.js
// 当依赖发生变化时,触发更新
update() {
  if(this.lazy) {
    // 懒执行会走这里, 比如computed
    this.dirty = true
  }else if(this.sync) {
    // 同步执行会走这里,比如this.$watch() 或watch选项,传递一个sync配置{sync: true}
    this.run()
  } else {
    // 将当前watcher放入watcher队列, 一般都是走这里
    queueWatcher(this)
  }
}

scheduler

javascript
// scheduler.js
/*将一个观察者对象push进观察者队列,在队列中已经存在相同的id则该观察者对象将被跳过,除非它是在队列被刷新时推送*/
export function queueWatcher(watcher: Watcher) {
  /*获取watcher的id*/
  const id =
    watcher.id; /*检验id是否存在,已经存在则直接跳过,不存在则标记在has中,用于下次检验*/
  if (has[id] == null) {
    has[id] = true; // 如果flushing为false, 表示当前watcher队列没有在被刷新,则watcher直接进入队列
    if (!flushing) {
      queue.push(watcher);
    } else {
      // 如果watcher队列已经在被刷新了,这时候想要插入新的watcher就需要特殊处理
      // 保证新入队的watcher刷新仍然是有序的
      let i = queue.length - 1;
      while (i >= 0 && queue[i].id > watcher.id) {
        i--;
      }
      queue.splice(Math.max(i, index) + 1, 0, watcher);
    } // queue the flush
    if (!waiting) {
      // wating为false,表示当前浏览器的异步任务队列中没有flushSchedulerQueue函数
      waiting = true; // 这就是我们常见的this.$nextTick
      nextTick(flushSchedulerQueue);
    }
  }
}
  • 总结: 前面两段代码 vue 并不是跟随数据变化立即更新视图的,它而是维护了一个 watcher 队列,并且 id 重复的 watcher 只会推进队列一次,因为我们关心的只是最终的数据,而不是它更新多少次。等到下一个 tick 时,这些 watcher 才会从队列中取出,更新视图

nextTick

javascript
// next-tick.js
const callbacks = []
let pending = false

// 批处理
function flushCallbacks () {
  pending = false
  const copies = callbacks.slice(0)
  callbacks.length = 0
  // 依次执行nextTick的方法
  for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
    copies[i]()
  }
}

export function nextTick (cb, ctx) {
  let _resolve
  callbacks.push(() => {
    if (cb) {
      try {
        cb.call(ctx)
      } catch (e) {
        handleError(e, ctx, 'nextTick')
      }
    } else if (_resolve) {
      _resolve(ctx)
    }
  })
  // 因为内部会调nextTick,用户也会调nextTick,但异步只需要一次
  if (!pending) {
    pending = true
    timerFunc()
  }
  // 执行完会会返回一个promise实例,这也是为什么$nextTick可以调用then方法的原因
  if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
    return new Promise(resolve => {
      _resolve = resolve
    })
  }
}

timerFunc

javascript
// timerFunc
// promise.then -> MutationObserver -> setImmediate -> setTimeout
// vue3 中不再做兼容性处理,直接使用的就是promise.then 任性

if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
  const p = Promise.resolve()
  timerFunc = () => {
    p.then(flushCallbacks)
    if (isIOS) setTimeout(noop)
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
  isNative(MutationObserver) ||
  // PhantomJS and iOS 7.x
  MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
)) {
  let counter = 1
  const observer = new MutationObserver(flushCallbacks) // 可以监听DOM变化,监听完是异步更新的
  // 但这里并不是想用它做DOM监听,而是利用它是微任务这一特点
  const textNode = document.createTextNode(String(counter))
  observer.observe(textNode, {
    characterData: true
  })
  timerFunc = () => {
    counter = (counter + 1) % 2
    textNode.data = String(counter)
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
  timerFunc = () => {
    setImmediate(flushCallbacks)
  }
} else {
  // Fallback to setTimeout.
  timerFunc = () => {
    setTimeout(flushCallbacks, 0)
  }
}

nextTick 总结

一般更新 DOM 是同步的

  • 每一轮事件循环的最后会进行一次页面渲染,并且从上面我们知道渲染过程也是个宏任务,这里可能会有个误区,那就是 DOM tree 的修改是同步的,只有渲染过程是异步的,也就是说我们在修改完 DOM 后能够立即获取到更新的 DOM
html
<body>
  <div id="title">少年听雨歌楼上,红烛昏罗帐;</div>
  <script>
    title.innerText = "壮年听雨客舟中,江阔云低,断雁叫西风";
    console.log(title); //打印: 壮年听雨客舟中,江阔云低,断雁叫西风
  </script>
</body>

既然更新 DOM 是个同步的过程,那为什么 Vue 却需要借用$nextTick 来处理呢?

  • 答案很明显,因为 Vue 处于性能考虑,Vue 会将用户同步修改的多次数据缓存起来,等同步代码执行完,说明这一次的数据修改就结束了,然后才会去更新对应 DOM,一方面可以省去不必要的 DOM 操作,比如同时修改一个数据多次,只需要关心最后一次就好了,另一方面可以将 DOM 操作聚集,提升 render 性能

为什么优先使用微任务?

  • 因为微任务一定比宏任务优先执行,
  • 如果 nextTick 是微任务,它会在当前同步任务执行完立即执行所有的微任务,也就是修改 DOM 的操作也会在当前 tick 内执行,等本轮 tick 任务全部执行完成,才是开始执行 UI rendering。
  • 如果 nextTick 是宏任务,它会被推进宏任务队列,并且在本轮 tick 执行完之后的某一轮执行,
  • 注意,它并不一定是下一轮,因为你不确定宏任务队列中它之前还有所少个宏任务在等待着。所以为了能够尽快更新 DOM,Vue 中优先采用的是微任务,并且在 Vue3 中,它没有了兼容判断,直接使用的是 promise.then 微任务,不再考虑宏任务了。

参考文献

Released under the MIT License.