阐述 Vue 3 源码中 `v-show` 和 `v-if` 指令的内部实现差异，以及它们对组件渲染和销毁的影响。

各位观众老爷们，大家好！今天咱们来聊聊 Vue 3 源码里头，v-show 和 v-if 这俩兄弟的那些事儿。这俩指令，一个负责控制元素的显示隐藏，一个负责决定元素到底要不要出现在 DOM 里。听起来好像差不多，但骨子里头的区别可大了去了。咱们今天就扒开它们的衣服，看看它们到底是怎么工作的，以及对组件渲染和销毁有什么影响。

开场白：都是显示隐藏，区别咋这么大捏？

想象一下，你是一家餐馆的老板。v-show 就像餐馆里的“暂停营业”的牌子。挂上牌子，客人进不来，但餐馆里的桌椅板凳、锅碗瓢盆都还在，随时可以摘下牌子继续营业。而 v-if 就像直接把餐馆关门大吉，把桌椅板凳都搬走，彻底结束营业。

这个比喻虽然简单粗暴，但基本能概括 v-show 和 v-if 的核心区别：v-show 控制的是元素的 display 属性，而 v-if 控制的是元素的创建和销毁。

第一回合：源码剖析，揭开神秘面纱

想要了解这俩兄弟的区别，最直接的方式就是看源码。不过 Vue 3 的源码那是相当的庞大，咱们不可能把所有代码都看完。所以咱们只关注和 v-show 和 v-if 相关的部分。

1. v-show 的实现

v-show 指令的实现相对简单。它主要依赖于 patchProp 函数来修改元素的 style.display 属性。

// 源码片段 (简化版)
function patchProp(
  el: Element,
  key: string,
  prevValue: any,
  nextValue: any,
  isSVG: boolean,
  prevChildren: VNode | null,
  parentComponent: ComponentInternalInstance | null,
  parentSuspense: SuspenseBoundary | null,
  unmountChildren: UnmountChildrenFn
) {
  // ... 省略其他属性的处理逻辑
  if (key === 'style') {
    patchStyle(el, prevValue, nextValue)
  }
  // ...
}

function patchStyle(el: Element, prevValue: any, nextValue: any) {
  const style = (el as HTMLElement).style
  if (nextValue) {
    // 应用新的 style
    for (const key in nextValue) {
      setStyle(style, key, nextValue[key])
    }
    // 移除旧的 style
    if (prevValue) {
      for (const key in prevValue) {
        if (nextValue[key] == null) {
          setStyle(style, key, '')
        }
      }
    }
  } else if (prevValue) {
    // 移除所有 style
    for (const key in prevValue) {
      setStyle(style, key, '')
    }
  }
}

function setStyle(style: CSSStyleDeclaration, name: string, val: any) {
  if (val == null || val === '') {
    style[name] = '' // 移除 style
  } else {
    style[name] = val // 设置 style
  }
}

简单来说，patchProp 函数会检测属性是否为 style，如果是，则调用 patchStyle 函数。patchStyle 函数会比较新旧 style 对象，并根据差异调用 setStyle 函数来设置或移除元素的 style 属性。

当 v-show 的值为 true 时，style.display 属性会被设置为元素的初始值（或 block，inline 等，取决于元素的类型）。当 v-show 的值为 false 时，style.display 属性会被设置为 none。

2. v-if 的实现

v-if 的实现就复杂多了。它涉及到虚拟 DOM 的创建、销毁，以及组件的挂载和卸载。

// 源码片段 (简化版)
function processIf(
  n1: VNode | null, // 旧的 VNode
  n2: VNode, // 新的 VNode
  container: RendererElement, // 容器
  anchor: RendererNode | null, // 锚点
  parentComponent: ComponentInternalInstance | null, // 父组件实例
  parentSuspense: SuspenseBoundary | null, // 父 Suspense
  isSVG: boolean, // 是否 SVG
  optimized: boolean,
  internals: RendererInternals<RendererNode, RendererElement>
) {
  const { patch, next, move, unmount, insert } = internals

  if (n1 == null) {
    // 新的 VNode
    if (n2.type === Comment) {
      // v-if 为 false，创建注释节点
      setRef(n2, container, anchor)
    } else {
      // v-if 为 true，挂载 VNode
      patch(null, n2, container, anchor, parentComponent, parentSuspense, isSVG, optimized)
    }
  } else {
    // 更新 VNode
    if (n2.type !== n1.type) {
      // 新旧 VNode 类型不同，卸载旧的 VNode
      unmount(n1, parentComponent, parentSuspense, true)
      if (n2.type === Comment) {
        // 新的 VNode 是注释节点
        setRef(n2, container, anchor)
      } else {
        // 新的 VNode 不是注释节点，挂载新的 VNode
        patch(null, n2, container, anchor, parentComponent, parentSuspense, isSVG, optimized)
      }
    } else {
      // 新旧 VNode 类型相同，更新 VNode
      patch(n1, n2, container, anchor, parentComponent, parentSuspense, isSVG, optimized)
    }
  }
}

function unmount(
  vnode: VNode,
  parentComponent: ComponentInternalInstance | null,
  parentSuspense: SuspenseBoundary | null,
  doRemove: boolean
) {
  const { type, shapeFlag, children, el, scopeId } = vnode

  // ... 省略卸载组件、指令等逻辑

  if (doRemove) {
    remove(el!)
  }
}

function remove(el: RendererNode) {
  const parent = el.parentNode
  if (parent) {
    parent.removeChild(el)
  }
}

processIf 函数是 v-if 指令的核心实现。它会比较新旧 VNode，并根据 v-if 的值来决定如何处理元素。

• 当 v-if 的值为 true 时，会创建并挂载 VNode。
• 当 v-if 的值为 false 时，会卸载 VNode，并创建一个注释节点作为占位符。
• 当 v-if 的值发生变化时，会卸载旧的 VNode，并根据新的值来决定是否创建和挂载新的 VNode。

unmount 函数负责卸载 VNode。它会递归地卸载 VNode 的所有子节点，并移除 DOM 元素。

第二回合：性能大比拼，谁更胜一筹？

了解了 v-show 和 v-if 的实现原理，咱们再来看看它们的性能表现。

特性	v-show	v-if
原理	控制 display 属性	创建和销毁 DOM 元素
初始渲染开销	较高 (元素始终渲染)	较低 (只有条件为 true 时才渲染)
切换开销	较低 (只需修改 display 属性)	较高 (需要创建或销毁 DOM 元素)
编译优化	易于优化	优化难度较高
适用场景	频繁切换显示隐藏的场景	很少改变的条件渲染的场景
对组件的影响	组件始终存在，不会触发组件的销毁和重新创建	组件可能会被销毁和重新创建，触发生命周期钩子

从表格中可以看出，v-show 的初始渲染开销较高，但切换开销较低。而 v-if 的初始渲染开销较低，但切换开销较高。

• v-show 的优势：

  • 切换速度快： 因为元素已经存在于 DOM 中，只需要修改 display 属性，所以切换速度非常快。
  • 适用于频繁切换的场景： 如果元素需要频繁地显示和隐藏，那么 v-show 是更好的选择。

• v-if 的优势：

  • 初始渲染开销低： 只有条件为 true 时，元素才会被渲染，所以初始渲染开销较低。
  • 适用于条件很少改变的场景： 如果元素只需要在特定条件下显示，并且条件很少改变，那么 v-if 是更好的选择。

第三回合：组件的生死轮回，生命周期钩子的爱恨情仇

v-if 和 v-show 对组件的渲染和销毁有着不同的影响。

• v-show： 组件始终存在于 DOM 中，只是控制其显示隐藏。因此，组件的生命周期钩子函数（如 mounted、updated、unmounted）只会在组件第一次挂载和更新时触发，不会因为 v-show 的值改变而触发。

• v-if： 当 v-if 的值为 false 时，组件会被销毁，其对应的 DOM 元素也会被移除。当 v-if 的值变为 true 时，组件会被重新创建和挂载。因此，组件的生命周期钩子函数会在组件每次创建和销毁时触发。

<template>
  <div>
    <button @click="toggleShow">Toggle v-show</button>
    <button @click="toggleIf">Toggle v-if</button>

    <MyComponent v-show="isShow" />
    <MyComponent v-if="isIf" />
  </div>
</template>

<script>
import { ref, defineComponent } from 'vue';

const MyComponent = defineComponent({
  template: '<div>My Component</div>',
  mounted() {
    console.log('MyComponent mounted');
  },
  unmounted() {
    console.log('MyComponent unmounted');
  },
});

export default defineComponent({
  components: {
    MyComponent,
  },
  setup() {
    const isShow = ref(true);
    const isIf = ref(true);

    const toggleShow = () => {
      isShow.value = !isShow.value;
    };

    const toggleIf = () => {
      isIf.value = !isIf.value;
    };

    return {
      isShow,
      isIf,
      toggleShow,
      toggleIf,
    };
  },
});
</script>

在这个例子中，当我们点击 "Toggle v-show" 按钮时，MyComponent 的 mounted 和 unmounted 钩子函数不会被触发。而当我们点击 "Toggle v-if" 按钮时，MyComponent 的 mounted 和 unmounted 钩子函数会被触发。

第四回合：最佳实践，选择困难症的福音

了解了 v-show 和 v-if 的区别，咱们再来看看在实际开发中如何选择它们。

• 如果元素需要频繁地显示和隐藏，那么选择 v-show。 这样可以避免频繁地创建和销毁 DOM 元素，提高性能。
• 如果元素只需要在特定条件下显示，并且条件很少改变，那么选择 v-if。 这样可以减少初始渲染开销，提高页面加载速度。
• 如果元素包含大量的子组件，并且这些子组件的生命周期钩子函数需要被触发，那么选择 v-if。 这样可以确保子组件的生命周期钩子函数在组件每次创建和销毁时都能被正确地触发。
• 注意： 在 v-if 中使用 v-else 和 v-else-if 可以提高代码的可读性和可维护性。

总结：知己知彼，百战不殆

v-show 和 v-if 都是 Vue 中常用的指令，它们可以用来控制元素的显示隐藏。但它们在实现原理、性能表现和对组件的影响方面有着很大的区别。理解这些区别，可以帮助我们更好地选择合适的指令，提高应用的性能和用户体验。

指令	优点	缺点	适用场景
v-show	切换速度快，适用于频繁切换的场景	初始渲染开销较高	元素需要频繁地显示和隐藏
v-if	初始渲染开销低，适用于条件很少改变的场景	切换开销较高，需要创建或销毁 DOM 元素	元素只需要在特定条件下显示，并且条件很少改变；需要触发组件的生命周期钩子函数；需要完全移除元素，避免占用 DOM 空间或者触发不必要的事件

好了，今天的讲座就到这里。希望大家能够对 v-show 和 v-if 有更深入的了解。记住，没有最好的指令，只有最合适的指令。根据实际情况选择合适的指令，才能写出高质量的 Vue 应用。 谢谢大家！