嘿,各位观众老爷,今天咱来聊聊如何在 Vue 应用里整一个实时协作编辑器,就像 Google Docs 那种,大家一起写东西,你一句我一句,热闹得很。这玩意儿听起来玄乎,其实也没那么可怕,咱一步一步来,保证你能听明白。
一、选兵点将:编辑器框架的选择
首先,咱们得选个趁手的兵器。市面上编辑器框架不少,ProseMirror 和 Quill 是比较流行的俩选择。
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ProseMirror: 就像个乐高积木,高度可定制,但上手难度稍微高一点。适合需要精细控制的场景。
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Quill: 更像个瑞士军刀,功能丰富,API 友好,上手容易。适合快速搭建和通用场景。
今天咱选 Quill,因为它比较容易上手,适合咱们今天的目标:快速搭建一个能跑起来的 demo。
特性 | ProseMirror | Quill |
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定制性 | 高,模块化,可定制性强 | 中等,主题和模块可定制 |
学习曲线 | 陡峭,需要理解其文档模型 | 较平缓,API 简洁易懂 |
适用场景 | 需要高度定制,复杂文档结构的场景 | 通用场景,快速搭建,易于上手 |
插件生态 | 活跃,但相对 Quill 较小 | 庞大,社区活跃 |
文档模型 | 基于内容块的结构化文档模型 | 基于 Delta 的操作序列 |
二、搭建 Vue + Quill 基础框架
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安装依赖:
先建个 Vue 项目,然后安装 Quill 和 vue-quill-editor:
npm install vue-quill-editor quill --save # 或者 yarn add vue-quill-editor quill
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创建 Quill 编辑器组件:
在
components
目录下新建一个QuillEditor.vue
文件:<template> <div class="quill-editor"> <quill-editor ref="myQuillEditor" v-model="content" :options="editorOption" @blur="onEditorBlur($event)" @focus="onEditorFocus($event)" @ready="onEditorReady($event)" @change="onEditorChange($event)" /> </div> </template> <script> import { quillEditor } from 'vue-quill-editor'; import 'quill/dist/quill.core.css'; import 'quill/dist/quill.snow.css'; //import 'quill/dist/quill.bubble.css'; //根据需要引入 export default { components: { quillEditor, }, props: { initialContent: { type: String, default: '' } }, data() { return { content: this.initialContent || '', editorOption: { modules: { toolbar: [ ['bold', 'italic', 'underline', 'strike'], // toggled buttons ['blockquote', 'code-block'], [{ 'header': 1 }, { 'header': 2 }], // custom button values [{ 'list': 'ordered'}, { 'list': 'bullet' }], [{ 'script': 'sub'}, { 'script': 'super' }], // superscript/subscript [{ 'indent': '-1'}, { 'indent': '+1' }], // outdent/indent [{ 'direction': 'rtl' }], // text direction [{ 'size': ['small', false, 'large', 'huge'] }], // custom dropdown [{ 'header': [1, 2, 3, 4, 5, 6, false] }], [{ 'color': [] }, { 'background': [] }], // dropdown with defaults and custom values [{ 'font': [] }], [{ 'align': [] }], ['clean'], // remove formatting button ['link', 'image', 'video'] // link and image, video ] }, theme: 'snow' } } }, watch: { initialContent(newVal) { if (newVal !== this.content) { this.content = newVal; } } }, methods: { onEditorBlur(editor) { //console.log('editor blur!', editor) }, onEditorFocus(editor) { //console.log('editor focus!', editor) }, onEditorReady(editor) { //console.log('editor ready!', editor) }, onEditorChange({ editor, text, html }) { //console.log('editor change!', editor, text, html) this.$emit('content-change', html); } } } </script> <style scoped> .quill-editor { width: 80%; margin: 0 auto; } </style>
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在父组件中使用:
在
App.vue
或者其他你想用的地方引入并使用QuillEditor
组件:<template> <div id="app"> <h1>实时协作编辑器 Demo</h1> <QuillEditor :initialContent="editorContent" @content-change="updateContent" /> <p>当前内容:</p> <div v-html="editorContent"></div> </div> </template> <script> import QuillEditor from './components/QuillEditor.vue'; export default { components: { QuillEditor }, data() { return { editorContent: '' } }, methods: { updateContent(newContent) { this.editorContent = newContent; } } } </script> <style> #app { font-family: Avenir, Helvetica, Arial, sans-serif; -webkit-font-smoothing: antialiased; -moz-osx-font-smoothing: grayscale; text-align: center; color: #2c3e50; margin-top: 60px; } </style>
现在,你运行项目,就能看到一个基本的 Quill 编辑器了。你可以输入文字,进行格式化,但这还是个单机版,离实时协作还远着呢。
三、数据同步的核心:WebSocket + Delta
要实现实时协作,核心在于数据同步。我们需要一个服务器来协调各个客户端之间的修改。这里我们用 WebSocket 作为通信协议,因为它能建立持久连接,方便服务器向客户端推送数据。同时我们需要使用 Quill 提供的 Delta 格式来传输编辑操作。
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什么是 Delta?
Delta 是 Quill 用来描述文档变化的格式。它是一个 JSON 对象,包含一系列操作(
insert
,delete
,retain
),每个操作都描述了对文档的一次修改。例如,插入 "hello" 这五个字母,Delta 可能是这样的:
{ "ops": [ { "insert": "hello" } ] }
删除 5 个字符,Delta 可能是这样的:
{ "ops": [ { "delete": 5 } ] }
保留 5 个字符,然后应用一个加粗的格式,Delta 可能是这样的:
{ "ops": [ { "retain": 5, "attributes": { "bold": true } } ] }
Delta 的好处在于它描述的是操作,而不是整个文档的内容。这样可以减少传输的数据量,提高效率。
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服务器端 (Node.js + WebSocket)
咱们用 Node.js 和
ws
模块来搭建一个简单的 WebSocket 服务器。npm install ws --save
创建一个
server.js
文件:const WebSocket = require('ws'); const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 }); let documentContent = { ops: [] }; // 初始化文档内容 wss.on('connection', ws => { console.log('Client connected'); // 发送当前文档内容给新连接的客户端 ws.send(JSON.stringify({ type: 'doc', content: documentContent })); ws.on('message', message => { try { const data = JSON.parse(message); if (data.type === 'delta') { const delta = data.delta; // 将新的 Delta 应用到文档内容 documentContent = applyDelta(documentContent, delta); // 广播 Delta 给所有其他客户端 wss.clients.forEach(client => { if (client !== ws && client.readyState === WebSocket.OPEN) { client.send(JSON.stringify({ type: 'delta', delta: delta })); } }); } } catch (error) { console.error('Error processing message:', error); } }); ws.on('close', () => { console.log('Client disconnected'); }); }); console.log('WebSocket server started on port 8080'); // 应用 Delta 的函数 (简化版) function applyDelta(doc, delta) { let newDoc = JSON.parse(JSON.stringify(doc)); // 深拷贝,避免直接修改原对象 delta.ops.forEach(op => { if (op.insert) { // 简单的插入操作:将文本插入到文档开头 newDoc.ops.unshift({ insert: op.insert }); } else if (op.delete) { // 简单的删除操作:忽略,因为我们简化了逻辑 // 在真实的实现中,需要维护光标位置和删除范围 } else if (op.retain) { // 简单的保留操作:忽略,因为我们简化了逻辑 // 在真实的实现中,retain 通常用于应用格式 } }); return newDoc; }
这个服务器做了这些事情:
- 监听 8080 端口的 WebSocket 连接。
- 当有客户端连接时,发送当前的文档内容给它。
- 当收到客户端发来的 Delta 时,将 Delta 应用到本地的文档内容,并广播给所有其他客户端。
applyDelta
函数用于将 Delta 应用到当前的文档内容。 注意:这个applyDelta
函数只是一个非常简化的版本,实际应用中需要更复杂的逻辑来处理光标位置、删除操作、格式化等等。
运行服务器:
node server.js
-
客户端 (Vue + Quill) 修改:
修改
QuillEditor.vue
组件,连接 WebSocket 服务器,并发送和接收 Delta。<template> <div class="quill-editor"> <quill-editor ref="myQuillEditor" v-model="content" :options="editorOption" @blur="onEditorBlur($event)" @focus="onEditorFocus($event)" @ready="onEditorReady($event)" @change="onEditorChange($event)" /> </div> </template> <script> import { quillEditor } from 'vue-quill-editor'; import 'quill/dist/quill.core.css'; import 'quill/dist/quill.snow.css'; export default { components: { quillEditor, }, props: { initialContent: { type: String, default: '' } }, data() { return { content: this.initialContent || '', editorOption: { modules: { toolbar: [ ['bold', 'italic', 'underline', 'strike'], ['blockquote', 'code-block'], [{ 'header': 1 }, { 'header': 2 }], [{ 'list': 'ordered'}, { 'list': 'bullet' }], [{ 'script': 'sub'}, { 'script': 'super' }], [{ 'indent': '-1'}, { 'indent': '+1' }], [{ 'direction': 'rtl' }], [{ 'size': ['small', false, 'large', 'huge'] }], [{ 'header': [1, 2, 3, 4, 5, 6, false] }], [{ 'color': [] }, { 'background': [] }], [{ 'font': [] }], [{ 'align': [] }], ['clean'], ['link', 'image', 'video'] ] }, theme: 'snow' }, socket: null, quill: null, // Quill 实例 } }, watch: { initialContent(newVal) { if (newVal !== this.content) { this.content = newVal; } } }, mounted() { this.connectWebSocket(); }, beforeDestroy() { this.disconnectWebSocket(); }, methods: { connectWebSocket() { this.socket = new WebSocket('ws://localhost:8080'); this.socket.onopen = () => { console.log('WebSocket connected'); }; this.socket.onmessage = event => { const data = JSON.parse(event.data); if (data.type === 'doc') { // 初始化编辑器内容 this.content = this.opsToHtml(data.content.ops); // 将 ops 转换为 HTML if (this.quill) { this.quill.setContents(data.content); } } else if (data.type === 'delta') { // 应用 Delta if (this.quill) { this.quill.updateContents(data.delta); } } }; this.socket.onclose = () => { console.log('WebSocket disconnected'); }; this.socket.onerror = error => { console.error('WebSocket error:', error); }; }, disconnectWebSocket() { if (this.socket) { this.socket.close(); } }, onEditorBlur(editor) { //console.log('editor blur!', editor) }, onEditorFocus(editor) { //console.log('editor focus!', editor) }, onEditorReady(editor) { //console.log('editor ready!', editor) this.quill = editor; // 保存 Quill 实例 }, onEditorChange({ editor, text, html, delta, oldDelta, source }) { //console.log('editor change!', editor, text, html, delta, oldDelta, source) //this.$emit('content-change', html); if (source === 'user' && this.socket && this.socket.readyState === WebSocket.OPEN) { this.socket.send(JSON.stringify({ type: 'delta', delta: delta })); } }, opsToHtml(ops) { // 一个简单的将 ops 转换为 HTML 的函数 let html = ''; ops.forEach(op => { if (op.insert) { html += op.insert; } }); return html; } } } </script> <style scoped> .quill-editor { width: 80%; margin: 0 auto; } </style>
在这个修改后的组件中:
connectWebSocket
方法用于连接 WebSocket 服务器,并处理接收到的消息。onEditorReady
事件中保存了 Quill 实例,方便后续操作。onEditorChange
事件中,当用户修改了内容时,将 Delta 发送到服务器。opsToHtml
是一个非常简单的函数,用于将 Delta 的ops
转换为 HTML。注意:这是一个非常简化的版本,实际应用中需要更复杂的逻辑来处理各种类型的操作和属性。
四、运行和测试
- 先启动服务器:
node server.js
- 然后运行 Vue 项目:
npm run serve
现在,你可以打开多个浏览器窗口,访问你的 Vue 应用。在其中一个窗口中修改内容,你会发现其他窗口也会同步更新。恭喜你,你已经实现了一个简单的实时协作编辑器!
五、进阶之路:处理并发编辑和数据冲突
虽然咱们的 demo 跑起来了,但它还很简陋。在真实的协作场景中,会遇到各种各样的问题,比如:
- 并发编辑: 多个用户同时修改同一段文字,服务器如何处理这些冲突?
- 网络延迟: 网络不稳定,客户端接收到的 Delta 可能会乱序,导致文档内容不一致。
- 数据一致性: 如何保证所有客户端最终看到的是相同的内容?
要解决这些问题,需要更复杂的算法和数据结构。这里简单介绍几种常见的策略:
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Operational Transformation (OT)
OT 是一种经典的并发控制算法,它通过转换操作来解决并发编辑冲突。每个客户端在发送操作之前,都会先将操作转换为适应当前文档状态的形式。这样可以保证操作的顺序和最终结果的正确性。ProseMirror 默认使用 OT 算法。
OT 的原理比较复杂,实现起来也比较困难。但它是目前最成熟的并发控制算法之一。
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Conflict-free Replicated Data Type (CRDT)
CRDT 是一种特殊的数据类型,它可以保证在任何顺序下合并多个副本,最终得到相同的结果。CRDT 可以避免并发冲突,简化开发难度。
CRDT 的种类有很多,例如:
- Grow-Only Counter (G-Counter): 只能增加的计数器。
- Last Write Wins Register (LWW-Register): 总是选择最近写入的值。
- Observed-Remove Set (OR-Set): 允许添加和删除元素,但删除操作会保留历史记录,避免误删。
CRDT 的优点是简单易用,但缺点是可能会引入额外的存储开销。
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Centralized Locking
最简单的策略是使用中心化的锁。当用户要修改文档时,先向服务器申请锁,拿到锁之后才能进行修改。修改完成后,释放锁。
这种方法的优点是简单粗暴,但缺点是性能较差,容易出现单点故障。
六、总结与展望
今天咱们一起搭建了一个简单的 Vue + Quill 实时协作编辑器,并了解了数据同步的核心原理。虽然这个 demo 还很简陋,但它已经具备了实时协作的基本功能。
要实现一个真正稳定可靠的实时协作编辑器,还需要做很多工作,比如:
- 完善并发控制算法: 选择合适的 OT 或 CRDT 算法,并进行优化。
- 处理网络延迟: 实现断线重连、消息重传等机制,保证数据一致性。
- 优化性能: 减少数据传输量,提高服务器处理能力。
- 增加更多功能: 支持更多格式、多人光标、评论等等。
实时协作编辑器是一个复杂的项目,但它也是一个非常有价值的项目。希望今天的讲座能给你带来一些启发,让你在未来的开发中更加得心应手。
好了,今天的讲座就到这里,感谢大家的收看!下次再见!