CSS `Custom Elements` `Lifecycle Callbacks` 结合样式更新

各位观众老爷,大家好!今天咱们聊点儿有意思的,关于 Web Components 里面那些“生命周期回调函数”和它们怎么跟 CSS 搅和在一起,搞出点新花样。保证让各位听完之后,感觉自己又行了!

开场白:Web Components,组件化的未来?

现在前端框架满天飞,Vue、React、Angular,个个都说自己是宇宙第一。但实际上,Web Components 才是真正“官方钦定”的组件化方案。它不依赖任何框架,直接靠浏览器原生支持,这才是真正的“一次编写,到处运行”!

Web Components 主要由三个部分组成:

  • Custom Elements (自定义元素): 允许你定义自己的 HTML 标签。
  • Shadow DOM (影子 DOM): 为你的组件提供独立的 DOM 树,避免样式冲突。
  • HTML Templates (HTML 模板): 让你能定义可重用的 HTML 片段。

今天咱们重点关注 Custom Elements,尤其是它的“生命周期回调函数”,它们就像组件的“生老病死”记录仪,告诉你组件什么时候出生(添加到 DOM),什么时候更新,什么时候要驾鹤西去(从 DOM 移除)。

第一部分:生命周期回调函数:组件的“人生大事”

Custom Elements 提供了几个关键的生命周期回调函数,它们会在组件的不同阶段被自动调用:

  1. constructor() (构造函数):

    • 这是组件的“出生证明”,在组件实例被创建时调用。
    • 主要用来初始化组件的状态,设置默认值,绑定事件监听器(但别急着操作 DOM)。
    • 重要提示: 必须调用 super(),不然你会收到一个大大的错误!
    class MyElement extends HTMLElement {
      constructor() {
        super(); // 必须调用!
        this._message = 'Hello, World!'; // 初始化状态
      }
    }
  2. connectedCallback() (连接回调):

    • 组件被添加到 DOM 树时调用,就像组件正式“入职”了。
    • 通常在这里进行 DOM 操作,比如创建子元素,设置属性,添加事件监听器。
    • 这个回调函数可能会被多次调用,比如组件被移动到 DOM 树的不同位置。
    class MyElement extends HTMLElement {
      constructor() {
        super();
        this.attachShadow({ mode: 'open' }); // 创建 Shadow DOM
      }
    
      connectedCallback() {
        // 在 Shadow DOM 中创建内容
        this.shadowRoot.innerHTML = `
          <style>
            p { color: blue; }
          </style>
          <p>${this._message}</p>
        `;
      }
    }
    
    customElements.define('my-element', MyElement);
  3. disconnectedCallback() (断开连接回调):

    • 组件从 DOM 树中移除时调用,就像组件“离职”了。
    • 在这里进行清理工作,比如移除事件监听器,释放资源,防止内存泄漏。
    class MyElement extends HTMLElement {
      connectedCallback() {
        this.addEventListener('click', this._handleClick);
      }
    
      disconnectedCallback() {
        this.removeEventListener('click', this._handleClick); // 移除事件监听器
      }
    
      _handleClick() {
        console.log('Clicked!');
      }
    }
  4. attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) (属性改变回调):

    • 组件的属性发生变化时调用,就像组件的“个人信息”被修改了。
    • 只有在 observedAttributes 属性中声明的属性才会触发这个回调函数。
    • name 是属性名,oldValue 是旧值,newValue 是新值。
    class MyElement extends HTMLElement {
      static get observedAttributes() {
        return ['message']; // 声明要监听的属性
      }
    
      attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) {
        if (name === 'message') {
          this._message = newValue; // 更新组件的状态
          this.render(); // 重新渲染组件
        }
      }
    
      connectedCallback() {
        this.render();
      }
    
      render() {
        this.shadowRoot.innerHTML = `
          <p>${this._message}</p>
        `;
      }
    }

    observedAttributes

    这个静态属性非常重要。它告诉浏览器,你关心哪些属性的变化。只有在 observedAttributes 中声明的属性,其变化才会触发 attributeChangedCallback

    static get observedAttributes() {
      return ['my-attribute', 'another-attribute'];
    }

    attributeChangedCallback 参数详解

    • name: 发生变化的属性的名称 (字符串)。
    • oldValue: 属性之前的旧值 (字符串)。如果属性之前不存在,则为 null
    • newValue: 属性的新值 (字符串)。

    何时使用 attributeChangedCallback?

    当你需要根据外部属性的变化来更新组件的内部状态或外观时,attributeChangedCallback 就派上用场了。例如:

    • 根据 theme 属性的值来切换不同的 CSS 样式。
    • 根据 disabled 属性的值来禁用组件的交互。
    • 根据 value 属性的值来更新输入框的内容。

第二部分:CSS 和生命周期回调:让组件更“听话”

现在我们已经了解了生命周期回调函数,接下来看看它们如何与 CSS 结合,让我们的组件更加灵活和可控。

  1. 使用属性选择器:根据属性值改变样式

    我们可以使用 CSS 的属性选择器,根据组件的属性值来改变样式。这在与 attributeChangedCallback 结合时非常有用。

    <my-element message="Hello"></my-element>
    <my-element message="Goodbye"></my-element>
    
    <style>
      my-element[message="Hello"] p {
        color: green;
      }
    
      my-element[message="Goodbye"] p {
        color: red;
      }
    </style>
    
    <script>
      class MyElement extends HTMLElement {
        constructor() {
          super();
          this.attachShadow({ mode: 'open' });
        }
    
        connectedCallback() {
          this.render();
        }
    
        static get observedAttributes() {
          return ['message'];
        }
    
        attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) {
          if (name === 'message') {
            this.render();
          }
        }
    
        render() {
          this.shadowRoot.innerHTML = `
            <style>
              :host {
                display: block; /* 让组件占据独立的块级空间 */
              }
              p {
                font-size: 20px;
              }
            </style>
            <p>${this.getAttribute('message')}</p>
          `;
        }
      }
    
      customElements.define('my-element', MyElement);
    </script>

    在这个例子中,我们使用了 my-element[message="Hello"]my-element[message="Goodbye"] 选择器,根据 message 属性的值来设置不同的颜色。

  2. 使用 :host 选择器:设置组件自身的样式

    :host 选择器允许你设置组件自身的样式,例如背景颜色、边框、字体等。

    class MyElement extends HTMLElement {
      constructor() {
        super();
        this.attachShadow({ mode: 'open' });
      }
    
      connectedCallback() {
        this.shadowRoot.innerHTML = `
          <style>
            :host {
              display: block;
              border: 1px solid black;
              padding: 10px;
            }
    
            p {
              color: purple;
            }
          </style>
          <p>This is my element!</p>
        `;
      }
    }
    
    customElements.define('my-element', MyElement);

    在这个例子中,我们使用了 :host 选择器来设置组件的边框和内边距。

  3. 使用 CSS Variables (自定义属性): 动态改变样式

    CSS Variables 允许你在 CSS 中定义变量,并在 JavaScript 中修改它们。这可以让你动态地改变组件的样式。

    <my-element theme="light"></my-element>
    
    <style>
      :root {
        --light-bg-color: white;
        --dark-bg-color: black;
        --light-text-color: black;
        --dark-text-color: white;
      }
    
      my-element {
        --bg-color: var(--light-bg-color);
        --text-color: var(--light-text-color);
        background-color: var(--bg-color);
        color: var(--text-color);
        display: block;
        padding: 10px;
      }
    
      my-element[theme="dark"] {
        --bg-color: var(--dark-bg-color);
        --text-color: var(--dark-text-color);
      }
    </style>
    
    <script>
      class MyElement extends HTMLElement {
        static get observedAttributes() {
          return ['theme'];
        }
    
        attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) {
          if (name === 'theme') {
            // No need to update anything here, CSS handles it directly
          }
        }
    
        connectedCallback() {
          this.render();
        }
    
        render() {
          this.innerHTML = `
            <p>Hello, World!</p>
          `;
        }
      }
    
      customElements.define('my-element', MyElement);
    </script>

    在这个例子中,我们定义了 --bg-color--text-color 两个 CSS 变量,并根据 theme 属性的值来改变它们的值。

    更灵活的 CSS Variables 用法

    你还可以通过 JavaScript 直接修改 CSS 变量的值,实现更精细的控制。

    class MyElement extends HTMLElement {
      connectedCallback() {
        this.shadowRoot.innerHTML = `
          <style>
            :host {
              --main-color: blue;
              color: var(--main-color);
            }
          </style>
          <p>Hello, World!</p>
        `;
      }
    
      updateColor(newColor) {
        this.shadowRoot.host.style.setProperty('--main-color', newColor);
      }
    }

    然后,你可以通过调用 updateColor() 方法来动态改变颜色。

  4. 利用 connectedCallbackdisconnectedCallback 管理事件监听器

    connectedCallback 中添加事件监听器,并在 disconnectedCallback 中移除它们,可以有效地避免内存泄漏。

    class MyElement extends HTMLElement {
      connectedCallback() {
        this.addEventListener('click', this._handleClick);
      }
    
      disconnectedCallback() {
        this.removeEventListener('click', this._handleClick);
      }
    
      _handleClick() {
        console.log('Clicked!');
      }
    }

    最佳实践:Shadow DOM 和 CSS

    • 使用 Shadow DOM: 尽量使用 Shadow DOM 来封装你的组件,避免样式冲突。
    • 明确的 CSS 选择器: 避免使用过于宽泛的 CSS 选择器,尽量使用 :host 和属性选择器。
    • CSS Variables: 使用 CSS Variables 来实现样式的动态改变。
    • 事件监听器管理:disconnectedCallback 中移除事件监听器。

第三部分:进阶技巧:让你的组件更上一层楼

  1. 使用 Template 和 Slot:构建可重用的组件

    HTML Template 允许你定义可重用的 HTML 片段,而 Slot 允许你向组件中插入内容。

    <template id="my-template">
      <style>
        .container {
          border: 1px solid gray;
          padding: 10px;
        }
      </style>
      <div class="container">
        <h2><slot name="title">Default Title</slot></h2>
        <p><slot>Default Content</slot></p>
      </div>
    </template>
    
    <my-element>
      <h3 slot="title">My Custom Title</h3>
      <p>My Custom Content</p>
    </my-element>
    
    <script>
      class MyElement extends HTMLElement {
        constructor() {
          super();
          this.attachShadow({ mode: 'open' });
          const template = document.getElementById('my-template').content.cloneNode(true);
          this.shadowRoot.appendChild(template);
        }
      }
    
      customElements.define('my-element', MyElement);
    </script>

    在这个例子中,我们使用了 Template 和 Slot 来创建一个可重用的组件,可以自定义标题和内容。

  2. 使用 Custom Events:组件之间的通信

    Custom Events 允许你触发自定义事件,让组件之间进行通信。

    class MyButton extends HTMLElement {
      connectedCallback() {
        this.addEventListener('click', () => {
          const event = new CustomEvent('my-button-click', {
            detail: {
              message: 'Button clicked!'
            }
          });
          this.dispatchEvent(event);
        });
      }
    }
    
    customElements.define('my-button', MyButton);
    
    // 在父组件中监听事件
    document.addEventListener('my-button-click', (event) => {
      console.log(event.detail.message);
    });

    在这个例子中,我们创建了一个 MyButton 组件,当按钮被点击时,会触发一个 my-button-click 事件,父组件可以监听这个事件并获取事件的详细信息。

第四部分:实战案例:构建一个可配置的主题切换组件

让我们用一个实际的例子来巩固一下所学知识。我们将创建一个名为 theme-switcher 的组件,允许用户切换不同的主题。

class ThemeSwitcher extends HTMLElement {
  static get observedAttributes() {
    return ['theme'];
  }

  constructor() {
    super();
    this.attachShadow({ mode: 'open' });
  }

  connectedCallback() {
    this.render();
  }

  attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) {
    if (name === 'theme') {
      this.render();
    }
  }

  render() {
    const theme = this.getAttribute('theme') || 'light';
    this.shadowRoot.innerHTML = `
      <style>
        :host {
          display: block;
          padding: 10px;
          border: 1px solid gray;
        }

        :host([theme="light"]) {
          background-color: white;
          color: black;
        }

        :host([theme="dark"]) {
          background-color: black;
          color: white;
        }

        button {
          padding: 5px 10px;
          cursor: pointer;
        }
      </style>
      <p>Current theme: ${theme}</p>
      <button id="toggleButton">Toggle Theme</button>
    `;

    this.shadowRoot.getElementById('toggleButton').addEventListener('click', () => {
      const currentTheme = this.getAttribute('theme') || 'light';
      const newTheme = currentTheme === 'light' ? 'dark' : 'light';
      this.setAttribute('theme', newTheme);
    });
  }
}

customElements.define('theme-switcher', ThemeSwitcher);

代码解释:

  • observedAttributes: 监听 theme 属性的变化。
  • attributeChangedCallback:theme 属性改变时,重新渲染组件。
  • render: 根据 theme 属性的值设置不同的样式,并添加一个切换主题的按钮。
  • CSS 选择器: 使用 :host 和属性选择器来设置组件的样式。
  • 事件监听器:render 方法中添加事件监听器,切换主题。

使用方法:

<theme-switcher theme="light"></theme-switcher>

你可以通过修改 theme 属性的值来切换不同的主题。

总结:

今天我们深入探讨了 Custom Elements 的生命周期回调函数,以及它们如何与 CSS 结合,构建出更加灵活和可控的 Web Components。希望各位观众老爷能够学以致用,打造出属于自己的组件库!

表格总结

生命周期回调函数 触发时机 主要用途
constructor() 组件实例被创建时 初始化组件状态,设置默认值,绑定事件监听器 (避免操作 DOM)
connectedCallback() 组件被添加到 DOM 树时 进行 DOM 操作,创建子元素,设置属性,添加事件监听器
disconnectedCallback() 组件从 DOM 树中移除时 清理工作,移除事件监听器,释放资源,防止内存泄漏
attributeChangedCallback() 组件的属性发生变化时 (在 observedAttributes 中声明的属性) 根据属性变化更新组件内部状态或外观

额外提示:

  • 性能优化: 尽量减少 DOM 操作,避免频繁的重新渲染。
  • 可访问性: 确保你的组件具有良好的可访问性,方便残障人士使用。
  • 测试: 为你的组件编写单元测试,确保其功能正常。

好了,今天的分享就到这里,希望对大家有所帮助。 咱们下次再见!

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