Vue 3.0 自定义事件

vue3 function

Posted by ZeFeng on March 3, 2021

这是 Vue 3.0 进阶系列 的第二篇文章。本文将以一个简单的示例为切入点,带大家一起一步步揭开自定义事件背后的秘密。

<div id="app"></div>  
<script> const app = Vue.createApp({  
     template: '<welcome-button v-on:welcome="sayHi"></welcome-button>',  
     methods: {  
       sayHi() {  
         console.log('你好!');  
       }  
     }  
    })  
  
   app.component('welcome-button', {  
     emits: ['welcome'],  
     template: `  
       <button v-on:click="$emit('welcome')">  
          欢迎  
       </button>  
      `  
    })  
    app.mount("#app")</script>  

在以上示例中,我们先通过 Vue.createApp 方法创建 app 对象,之后利用该对象上的 component 方法注册全局组件 ——  welcome-button 组件。在定义该组件时,我们通过 emits 属性定义了该组件上的自定义事件。当然用户点击 欢迎 按钮时,就会发出 welcome 事件,之后就会调用 sayHi 方法,接着控制台就会输出 你好!

虽然该示例比较简单,但也存在以下 2 个问题:

  • $emit 方法来自哪里?

  • 自定义事件的处理流程是什么?

下面我们将围绕这些问题来进一步分析自定义事件背后的机制,首先我们先来分析第一个问题。

一、$emit 方法来自哪里?

使用 Chrome 开发者工具,我们在 sayHi 方法内部加个断点

我们发现了一个存在于 componentEmits.ts 文件中的 emit 方法。但在模板中,我们使用的是 $emit 方法,为了搞清楚这个问题,我们来看一下 onClick 方法:

由上图可知,我们的 $emit 方法来自 _ctx 对象,那么该对象是什么对象呢?同样,利用断点我们可以看到 _ctx 对象的内部结构:

很明显 _ctx 对象是一个 Proxy 对象,如果你对 Proxy 对象还不了解,可以阅读 你不知道的 Proxy 这篇文章。当访问 _ctx 对象的 $emit 属性时,将会进入 get 捕获器,所以接下来我们来分析 get 捕获器:

通过 [[FunctionLocation]] 属性,我们找到了 get 捕获器的定义,具体如下所示:

// packages/runtime-core/src/componentPublicInstance.ts  
export const RuntimeCompiledPublicInstanceProxyHandlers = extend(  
  {},  
  PublicInstanceProxyHandlers,  
  {  
    get(target: ComponentRenderContext, key: string) {  
      // fast path for unscopables when using `with` block  
      if ((key as any) === Symbol.unscopables) {  
        return  
      }  
      return PublicInstanceProxyHandlers.get!(target, key, target)  
    },  
    has(_: ComponentRenderContext, key: string) {  
      const has = key[0] !== '_' && !isGloballyWhitelisted(key)  
      // 省略部分代码  
      return has  
    }  
  }  
)  

观察以上代码可知,在 get 捕获器内部会继续调用 PublicInstanceProxyHandlers 对象的 get 方法来获取 key 对应的值。由于 PublicInstanceProxyHandlers 内部的代码相对比较复杂,这里我们只分析与示例相关的代码:

// packages/runtime-core/src/componentPublicInstance.ts  
export const PublicInstanceProxyHandlers: ProxyHandler<any> = {  
  get({ _: instance }: ComponentRenderContext, key: string) {  
    const { ctx, setupState, data, props, accessCache, type, appContext } = instance  
     
    // 省略大部分内容  
    const publicGetter = publicPropertiesMap[key]  
    // public $xxx properties  
    if (publicGetter) {  
      if (key === '$attrs') {  
        track(instance, TrackOpTypes.GET, key)  
        __DEV__ && markAttrsAccessed()  
      }  
      return publicGetter(instance)  
    },  
    // 省略set和has捕获器  
}  

在上面代码中,我们看到了 publicPropertiesMap 对象,该对象被定义在 componentPublicInstance.ts 文件中:

// packages/runtime-core/src/componentPublicInstance.ts  
const publicPropertiesMap: PublicPropertiesMap = extend(Object.create(null), {  
  $: i => i,  
  $el: i => i.vnode.el,  
  $data: i => i.data,  
  $props: i => (__DEV__ ? shallowReadonly(i.props) : i.props),  
  $attrs: i => (__DEV__ ? shallowReadonly(i.attrs) : i.attrs),  
  $slots: i => (__DEV__ ? shallowReadonly(i.slots) : i.slots),  
  $refs: i => (__DEV__ ? shallowReadonly(i.refs) : i.refs),  
  $parent: i => getPublicInstance(i.parent),  
  $root: i => getPublicInstance(i.root),  
  $emit: i => i.emit,  
  $options: i => (__FEATURE_OPTIONS_API__ ? resolveMergedOptions(i) : i.type),  
  $forceUpdate: i => () => queueJob(i.update),  
  $nextTick: i => nextTick.bind(i.proxy!),  
  $watch: i => (__FEATURE_OPTIONS_API__ ? instanceWatch.bind(i) : NOOP)  
} as PublicPropertiesMap)  

publicPropertiesMap 对象中,我们找到了 $emit 属性,该属性的值为 $emit: i => i.emit,即 $emit 指向的是参数 i 对象的 emit 属性。下面我们来看一下,当获取 $emit 属性时,target 对象是什么:

由上图可知 target 对象有一个 _ 属性,该属性的值是一个对象,且该对象含有 vnodetypeparent 等属性。因此我们猜测 _ 属性的值是组件实例。为了证实这个猜测,利用 Chrome 开发者工具,我们就可以轻易地分析出组件挂载过程中调用了哪些函数:

在上图中,我们看到了在组件挂载阶段,调用了 createComponentInstance 函数。顾名思义,该函数用于创建组件实例,其具体实现如下所示:

// packages/runtime-core/src/component.ts  
export function createComponentInstance( vnode: VNode,  
  parent: ComponentInternalInstance | null,  
  suspense: SuspenseBoundary | null) {  
  const type = vnode.type as ConcreteComponent  
  const appContext =  
    (parent ? parent.appContext : vnode.appContext) || emptyAppContext  
  
  const instance: ComponentInternalInstance = {  
    uid: uid++,  
    vnode,  
    type,  
    parent,  
    appContext,  
    // 省略大部分属性  
    emit: null as any,   
    emitted: null,  
  }  
  if (__DEV__) { // 开发模式  
    instance.ctx = createRenderContext(instance)  
  } else { // 生产模式  
    instance.ctx = { _: instance }  
  }  
  instance.root = parent ? parent.root : instance  
  instance.emit = emit.bind(null, instance)  
  
  return instance  
}  

在以上代码中,我们除了发现 instance 对象之外,还看到了 instance.emit = emit.bind(null, instance) 这个语句。这时我们就找到了 $emit 方法来自哪里的答案。弄清楚第一个问题之后,接下来我们来分析自定义事件的处理流程。

二、自定义事件的处理流程是什么?

要搞清楚,为什么点击 欢迎 按钮派发 welcome 事件之后,就会自动调用 sayHi 方法的原因。我们就必须分析 emit 函数的内部处理逻辑,该函数被定义在 runtime-core/src/componentEmits.t 文件中:

// packages/runtime-core/src/componentEmits.ts  
export function emit( instance: ComponentInternalInstance,  
  event: string,  
  ...rawArgs: any[]) {  
  const props = instance.vnode.props || EMPTY_OBJ  
 // 省略大部分代码  
  let args = rawArgs  
  
  // convert handler name to camelCase. See issue #2249  
  let handlerName = toHandlerKey(camelize(event))  
  let handler = props[handlerName]  
  
  if (handler) {  
    callWithAsyncErrorHandling(  
      handler,  
      instance,  
      ErrorCodes.COMPONENT_EVENT_HANDLER,  
      args  
    )  
  }  
}  

其实在 emit 函数内部还会涉及 v-model update:xxx 事件的处理,关于 v-model 指令的内部原理,会写单独的文章来介绍。这里我们只分析与当前示例相关的处理逻辑。

emit 函数中,会使用 toHandlerKey 函数把事件名转换为驼峰式的 handlerName

// packages/shared/src/index.ts  
export const toHandlerKey = cacheStringFunction(  
  (str: string) => (str ? `on${capitalize(str)}` : ``)  
)  

在获取 handlerName 之后,就会从 props 对象上获取该 handlerName 对应的 handler 对象。如果该 handler 对象存在,则会调用 callWithAsyncErrorHandling 函数,来执行当前自定义事件对应的事件处理函数。callWithAsyncErrorHandling 函数的定义如下:

// packages/runtime-core/src/errorHandling.ts  
export function callWithAsyncErrorHandling( fn: Function | Function[],  
  instance: ComponentInternalInstance | null,  
  type: ErrorTypes,  
  args?: unknown[]): any[] {  
  if (isFunction(fn)) {  
    const res = callWithErrorHandling(fn, instance, type, args)  
    if (res && isPromise(res)) {  
      res.catch(err => {  
        handleError(err, instance, type)  
      })  
    }  
    return res  
  }  
  
  // 处理多个事件处理器  
  const values = []  
  for (let i = 0; i < fn.length; i++) {  
    values.push(callWithAsyncErrorHandling(fn[i], instance, type, args))  
  }  
  return values  
}  

通过以上代码可知,如果 fn 参数是函数对象的话,在 callWithAsyncErrorHandling 函数内部还会继续调用 callWithErrorHandling 函数来最终执行事件处理函数:

// packages/runtime-core/src/errorHandling.ts  
export function callWithErrorHandling( fn: Function,  
  instance: ComponentInternalInstance | null,  
  type: ErrorTypes,  
  args?: unknown[]) {  
  let res  
  try {  
    res = args ? fn(...args) : fn()  
  } catch (err) {  
    handleError(err, instance, type)  
  }  
  return res  
}  

callWithErrorHandling 函数内部,使用 try catch 语句来捕获异常并进行异常处理。如果调用 fn 事件处理函数之后,返回的是一个 Promise 对象的话,则会通过 Promise 对象上的 catch 方法来处理异常。了解完上面的内容,再回顾一下前面见过的函数调用栈,相信此时你就不会再陌生了。

现在前面提到的 2 个问题,我们都已经找到答案了。为了能更好地掌握自定义事件的相关内容,将使用 Vue 3 Template Explorer 这个在线工具,来分析一下示例中模板编译的结果:

App 组件模板

<welcome-button v-on:welcome="sayHi"></welcome-button>  
  
const _Vue = Vue  
return function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {  
  with (_ctx) {  
    const { resolveComponent: _resolveComponent, createVNode: _createVNode,   
      openBlock: _openBlock, createBlock: _createBlock } = _Vue  
    const _component_welcome_button = _resolveComponent("welcome-button")  
  
    return (_openBlock(), _createBlock(_component_welcome_button,  
     { onWelcome: sayHi }, null, 8 /* PROPS */, ["onWelcome"]))  
  }  
}  

welcome-button 组件模板

<button v-on:click="$emit('welcome')">欢迎</button>  
  
const _Vue = Vue  
return function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {  
  with (_ctx) {  
    const { createVNode: _createVNode, openBlock: _openBlock,  
      createBlock: _createBlock } = _Vue  
  
    return (_openBlock(), _createBlock("button", {  
      onClick: $event => ($emit('welcome'))  
    }, "欢迎", 8 /* PROPS */, ["onClick"]))  
  }  
}  

观察以上结果,我们可知通过 v-on: 绑定的事件,都会转换为以 on 开头的属性,比如 onWelcomeonClick。为什么要转换成这种形式呢?这是因为在 emit 函数内部会通过 toHandlerKeycamelize 这两个函数对事件名进行转换:

// packages/runtime-core/src/componentEmits.ts  
export function emit( instance: ComponentInternalInstance,  
  event: string,  
  ...rawArgs: any[]) {  
 // 省略大部分代码  
  // convert handler name to camelCase. See issue #2249  
  let handlerName = toHandlerKey(camelize(event))  
  let handler = props[handlerName]  
}  

为了搞清楚转换规则,我们先来看一下 camelize 函数:

// packages/shared/src/index.ts  
const camelizeRE = /-(\w)/g  
  
export const camelize = cacheStringFunction(  
  (str: string): string => {  
    return str.replace(camelizeRE, (_, c) => (c ? c.toUpperCase() : ''))  
  }  
)  

观察以上代码,我们可以知道 camelize 函数的作用,用于把 kebab-case (短横线分隔命名) 命名的事件名转换为 camelCase (驼峰命名法) 的事件名,比如 "test-event" 事件名经过 camelize 函数处理后,将被转换为 "testEvent"。该转换后的结果,还会通过 toHandlerKey 函数进行进一步处理,toHandlerKey 函数被定义在 shared/src/index.ts 文件中:

// packages/shared/src/index.ts  
export const toHandlerKey = cacheStringFunction(  
  (str: string) => (str ? `on${capitalize(str)}` : ``)  
)  
  
export const capitalize = cacheStringFunction(  
  (str: string) => str.charAt(0).toUpperCase() + str.slice(1)  
)  

对于前面使用的 "testEvent" 事件名经过 toHandlerKey 函数处理后,将被最终转换为 "onTestEvent" 的形式。为了能够更直观地了解事件监听器的合法形式,我们来看一下 runtime-core 模块中的测试用例:

// packages/runtime-core/__tests__/componentEmits.spec.ts  
test('isEmitListener', () => {  
  const options = {  
    click: null,  
    'test-event': null,  
    fooBar: null,  
    FooBaz: null  
  }  
  expect(isEmitListener(options, 'onClick')).toBe(true)  
  expect(isEmitListener(options, 'onclick')).toBe(false)  
  expect(isEmitListener(options, 'onBlick')).toBe(false)  
  // .once listeners  
  expect(isEmitListener(options, 'onClickOnce')).toBe(true)  
  expect(isEmitListener(options, 'onclickOnce')).toBe(false)  
  // kebab-case option  
  expect(isEmitListener(options, 'onTestEvent')).toBe(true)  
  // camelCase option  
  expect(isEmitListener(options, 'onFooBar')).toBe(true)  
  // PascalCase option  
  expect(isEmitListener(options, 'onFooBaz')).toBe(true)  
})  

了解完事件监听器的合法形式之后,我们再来看一下 cacheStringFunction 函数:

// packages/shared/src/index.ts  
const cacheStringFunction = <T extends (str: string) => string>(fn: T): T => {  
  const cache: Record<string, string> = Object.create(null)  
  return ((str: string) => {  
    const hit = cache[str]  
    return hit || (cache[str] = fn(str))  
  }) as any  
}  

以上代码也比较简单,cacheStringFunction 函数的作用是为了实现缓存功能。

三、有话说

3.1 如何在渲染函数中绑定事件?

在前面的示例中,我们通过 v-on 指令完成事件绑定,那么在渲染函数中如何绑定事件呢?

<div id="app"></div>  
<script> const { createApp, defineComponent, h } = Vue  
    
  const Foo = defineComponent({  
    emits: ["foo"],   
    render() { return h("h3", "Vue 3 自定义事件")},  
    created() {  
      this.$emit('foo');  
    }  
  });  
  const onFoo = () => {  
    console.log("foo be called")  
  };  
  const Comp = () => h(Foo, { onFoo })  
  const app = createApp(Comp);  
  app.mount("#app")</script>  

在以上示例中,我们通过 defineComponent 全局 API 定义了 Foo 组件,然后通过 h 函数创建了函数式组件 Comp,在创建 Comp 组件时,通过设置 onFoo 属性实现了自定义事件的绑定操作。

3.2 如何只执行一次事件处理器?

在模板中设置
<welcome-button v-on:welcome.once="sayHi"></welcome-button>  
  
const _Vue = Vue  
return function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {  
  with (_ctx) {  
    const { resolveComponent: _resolveComponent, createVNode: _createVNode,   
      openBlock: _openBlock, createBlock: _createBlock } = _Vue  
    const _component_welcome_button = _resolveComponent("welcome-button")  
  
    return (_openBlock(), _createBlock(_component_welcome_button,   
      { onWelcomeOnce: sayHi }, null, 8 /* PROPS */, ["onWelcomeOnce"]))  
  }  
}  

在以上代码中,我们使用了 once 事件修饰符,来实现只执行一次事件处理器的功能。除了 once 修饰符之外,还有其他的修饰符,比如:

<!-- 阻止单击事件继续传播 -->  
<a @click.stop="doThis"></a>  
  
<!-- 提交事件不再重载页面 -->  
<form @submit.prevent="onSubmit"></form>  
  
<!-- 修饰符可以串联 -->  
<a @click.stop.prevent="doThat"></a>  
  
<!-- 只有修饰符 -->  
<form @submit.prevent></form>  
  
<!-- 添加事件监听器时使用事件捕获模式 -->  
<!-- 即内部元素触发的事件先在此处理,然后才交由内部元素进行处理 -->  
<div @click.capture="doThis">...</div>  
  
<!-- 只当在 event.target 是当前元素自身时触发处理函数 -->  
<!-- 即事件不是从内部元素触发的 -->  
<div @click.self="doThat">...</div>  
在渲染函数中设置
<div id="app"></div>  
<script>  
   const { createApp, defineComponent, h } = Vue  
   const Foo = defineComponent({  
     emits: ["foo"],   
     render() { return h("h3", "Vue 3 自定义事件")},  
     created() {  
       this.$emit('foo');  
       this.$emit('foo');  
     }  
   });  
   const onFoo = () => {  
     console.log("foo be called")  
   };  
   // 在事件名后添加Once,表示该事件处理器只执行一次  
   const Comp = () => h(Foo, { onFooOnce: onFoo })  
   const app = createApp(Comp);  
   app.mount("#app")  
</script>  

以上两种方式都能生效的原因是,模板中的指令 v-on:welcome.once,经过编译后会转换为onWelcomeOnce,并且在 emit 函数中定义了 once 修饰符的处理规则:

// packages/runtime-core/src/componentEmits.ts  
export function emit( instance: ComponentInternalInstance,  
  event: string,  
  ...rawArgs: any[]) {  
  const props = instance.vnode.props || EMPTY_OBJ  
  
  const onceHandler = props[handlerName + `Once`]  
  if (onceHandler) {  
    if (!instance.emitted) {  
      ;(instance.emitted = {} as Record<string, boolean>)[handlerName] = true  
    } else if (instance.emitted[handlerName]) {  
      return  
    }  
    callWithAsyncErrorHandling(  
      onceHandler,  
      instance,  
      ErrorCodes.COMPONENT_EVENT_HANDLER,  
      args  
    )  
  }  
}  

3.3 如何添加多个事件处理器

在模板中设置
<div @click="foo(), bar()"/>  
    
const _Vue = Vue  
return function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {  
  with (_ctx) {  
    const { createVNode: _createVNode, openBlock: _openBlock,   
      createBlock: _createBlock } = _Vue  
  
    return (_openBlock(), _createBlock("div", {  
      onClick: $event => (foo(), bar())  
    }, null, 8 /* PROPS */, ["onClick"]))  
  }  
} 
在渲染函数中设置
<div id="app"></div>  
<script> const { createApp, defineComponent, h } = Vue  
   const Foo = defineComponent({  
     emits: ["foo"],   
     render() { return h("h3", "Vue 3 自定义事件")},  
     created() {  
       this.$emit('foo');  
     }  
   });  
   const onFoo = () => {  
     console.log("foo be called")  
   };  
   const onBar = () => {  
     console.log("bar be called")  
   };  
   const Comp = () => h(Foo, { onFoo: [onFoo, onBar] })  
   const app = createApp(Comp);  
  app.mount("#app")</script>  

以上方式能够生效的原因是,在前面介绍的 callWithAsyncErrorHandling 函数中含有多个事件处理器的处理逻辑:

// packages/runtime-core/src/errorHandling.ts  
export function callWithAsyncErrorHandling( fn: Function | Function[],  
  instance: ComponentInternalInstance | null,  
  type: ErrorTypes,  
  args?: unknown[]): any[] {  
  if (isFunction(fn)) {  
   // 省略部分代码  
  }  
  
  const values = []  
  for (let i = 0; i < fn.length; i++) {  
    values.push(callWithAsyncErrorHandling(fn[i], instance, type, args))  
  }  
  return values  
}  

3.4 Vue 3 的 $emit 与 Vue 2 的 $emit 有什么区别?

在 Vue 2 中 $emit 方法是 Vue.prototype 对象上的属性,而 Vue 3 上的 $emit 是组件实例上的一个属性,instance.emit = emit.bind(null, instance)

// src/core/instance/events.js  
export function eventsMixin (Vue: Class<Component>) {  
  const hookRE = /^hook:/  
  
  // 省略$on、$once和$off等方法的定义  
  // Vue实例是一个EventBus对象  
  Vue.prototype.$emit = function (event: string): Component {  
    const vm: Component = this  
    let cbs = vm._events[event]  
    if (cbs) {  
      cbs = cbs.length > 1 ? toArray(cbs) : cbs  
      const args = toArray(arguments, 1)  
      const info = `event handler for "${event}"`  
      for (let i = 0, l = cbs.length; i < l; i++) {  
        invokeWithErrorHandling(cbs[i], vm, args, vm, info)  
      }  
    }  
    return vm  
  }  
}  

本文主要介绍了在 Vue 3 中自定义事件背后的秘密。为了让大家能够更深入地掌握自定义事件的相关知识,从源码的角度分析了 $emit 方法的来源和自定义事件的处理流程。

四、参考资源

  • Vue 3 官网 - 事件处理

  • Vue 3 官网 - 自定义事件

  • Vue 3 官网 - 全局 API