深入分析 Vue 3 源码中 `scheduler` 队列中的任务优先级，以及 `nextTick` 如何利用微任务队列确保 DOM 更新的及时性。

各位靓仔靓女，晚上好！我是你们今晚的Vue 3源码解说员，今天咱们要聊的是Vue 3里那个神秘的“调度器”（scheduler）和“nextTick”，特别是它们如何狼狈为奸（划掉）……是如何精妙配合，保证咱们页面上的DOM更新既高效又及时。

咱们的目标是：不仅要知其然，还要知其所以然，更要知其然个所以然。准备好了吗？Let’s dive in！

一、Vue 3 的 Scheduler：任务队列的“包工头”

首先，想象一下，你是一个建筑工地的包工头（scheduler），每天接到各种任务：砌砖、刷墙、铺地板……这些任务就是Vue里的组件更新、属性变更等等。你不可能接到一个任务就立马放下手头的事情去做，不然工地就乱套了。你需要一个优先级队列来安排这些任务，确保重要的事情先做，不重要的可以稍后再做。

在Vue 3中，Scheduler就是这个包工头，它的核心职责就是管理一个任务队列。

// 简化版的 scheduler
let jobQueue = []; //任务队列
let flushing = false; //是否正在刷新队列
let pending = false; //是否已经有刷新队列的promise

const resolvePromise = Promise.resolve(); //创建一个promise实例

function queueJob(job) {
  if (!jobQueue.includes(job)) {
    jobQueue.push(job);
    queueFlush(); // 触发队列刷新
  }
}

function queueFlush() {
  if (!flushing && !pending) {
    pending = true;
    resolvePromise.then(flushJobs); // 利用微任务队列
  }
}

function flushJobs() {
  pending = false;
  flushing = true;

  // 按照优先级排序（这里只是简化示例，实际Vue有更复杂的优先级策略）
  jobQueue.sort((a, b) => (a.priority || 0) - (b.priority || 0));

  try {
    for (let i = 0; i < jobQueue.length; i++) {
      const job = jobQueue[i];
      job(); // 执行任务
    }
  } finally {
    jobQueue = []; // 清空队列
    flushing = false;
  }
}

// 示例：添加一个任务
queueJob(() => {
  console.log('Task with normal priority');
});

queueJob(() => {
  console.log('Task with high priority');
}, 1); // 假设1代表高优先级

//...

这段代码里，queueJob负责把任务（job）添加到队列里，然后queueFlush负责触发队列的刷新。注意这里resolvePromise.then(flushJobs)，这是关键！它利用了微任务队列来异步执行flushJobs。

二、任务优先级：谁先上场？

咱们的包工头，不能光按来的顺序安排任务，还得考虑优先级。 Vue 3的Scheduler也一样，它有一套自己的优先级规则，虽然源码里比较复杂，但核心思想如下：

用户触发的事件 (比如 click, input)： 这些事件对应的更新通常优先级较高，因为用户直接参与，需要尽快响应。
组件 props 更新： props变化是组件更新的重要来源，优先级也比较高。
计算属性 (computed properties)： 计算属性的更新依赖于其他响应式数据，如果依赖的数据变化，计算属性也需要更新，优先级通常低于用户事件。
自定义的渲染函数 (render functions)： 渲染函数是组件渲染的核心，优先级介于props和计算属性之间。
watchers： 侦听器的优先级相对较低，通常用于处理一些副作用操作。

虽然上面列了一些，但实际情况更复杂，Vue会根据组件的层级关系、更新类型等因素动态调整优先级。

为了更清晰地展示优先级，咱们来个表格：

优先级	任务类型	说明
高	用户事件 (click, input 等)	用户直接操作，需要立即响应
较高	组件 props 更新	props变化是组件更新的重要来源
中等	自定义渲染函数 (render functions)	组件渲染的核心
较低	计算属性 (computed properties)	计算属性依赖其他响应式数据，优先级稍低
最低	watchers	处理副作用操作，优先级最低

三、nextTick：DOM 更新的“加速器”

现在，咱们聊聊nextTick。这玩意儿就像是一个“加速器”，能让你在DOM更新之后执行一些代码。为什么需要nextTick？因为Vue的更新是异步的，当你修改了数据，DOM并不会立即更新。如果你立即去访问DOM，可能会拿到旧的值。

// 示例代码
<template>
  <div>
    <p ref="messageRef">{{ message }}</p>
    <button @click="updateMessage">Update Message</button>
  </div>
</template>

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

export default {
  setup() {
    const message = ref('Hello, Vue!');
    const messageRef = ref(null);

    const updateMessage = () => {
      message.value = 'Updated Message!';
      console.log('Before nextTick:', messageRef.value.textContent); // 还是旧的值

      nextTick(() => {
        console.log('After nextTick:', messageRef.value.textContent); // 更新后的值
      });
    };

    onMounted(() => {
      console.log("Component mounted: ", messageRef.value.textContent);
    });

    return {
      message,
      updateMessage,
      messageRef
    };
  }
};
</script>

在这个例子里，点击按钮后，message的值会被更新，但messageRef.value.textContent并不会立即改变。只有在nextTick的回调函数里，才能拿到更新后的DOM。

那么，nextTick是怎么实现的呢？其实，它也是利用了微任务队列或者宏任务队列。

// 简化版的 nextTick
let callbacks = [];
let pending = false;

function flushCallbacks() {
  pending = false;
  const copies = callbacks.slice(0);
  callbacks = [];
  for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
    copies[i]();
  }
}

let timerFunc;

if (typeof Promise !== 'undefined') {
  // 优先使用 Promise
  timerFunc = () => {
    Promise.resolve().then(flushCallbacks);
  };
} else if (typeof MutationObserver !== 'undefined') {
  // 降级使用 MutationObserver
  let counter = 1;
  const observer = new MutationObserver(flushCallbacks);
  const textNode = document.createTextNode(String(counter));
  observer.observe(textNode, {
    characterData: true
  });
  timerFunc = () => {
    counter = (counter + 1) % 2;
    textNode.data = String(counter);
  };
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined') {
  // 再降级使用 setImmediate
  timerFunc = () => {
    setImmediate(flushCallbacks);
  };
} else {
  // 最后降级使用 setTimeout
  timerFunc = () => {
    setTimeout(flushCallbacks, 0);
  };
}

function nextTick(cb) {
  callbacks.push(cb);
  if (!pending) {
    pending = true;
    timerFunc();
  }
}

这段代码里，nextTick会把回调函数添加到callbacks数组里，然后通过timerFunc来触发flushCallbacks。timerFunc会优先使用Promise，如果不支持Promise，就降级使用MutationObserver，再降级使用setImmediate，最后降级使用setTimeout。

四、Scheduler 和 nextTick 的配合：天作之合

现在，咱们把Scheduler和nextTick放在一起看，它们是如何配合的。

当你修改了Vue组件的数据，触发了组件的更新。
Scheduler会把这个更新任务添加到任务队列里。
Scheduler利用微任务队列（Promise.resolve().then()）异步执行任务队列里的任务。
在执行任务的过程中，DOM会被更新。
如果你使用了nextTick，nextTick的回调函数会被添加到另一个回调数组里。
nextTick也利用微任务队列（或者宏任务队列）异步执行这些回调函数。
由于nextTick的回调函数是在DOM更新之后执行的，所以你可以在nextTick的回调函数里安全地访问更新后的DOM。

用图表来表示：

事件/操作	过程
数据变更	Vue组件的数据被修改
Scheduler 介入	Scheduler将组件更新任务添加到任务队列
异步任务调度	Scheduler使用 `Promise.resolve().then()` (或类似机制) 将任务队列刷新操作放入微任务队列
DOM 更新	微任务队列中的任务执行，触发DOM更新
nextTick 调用	用户调用 `nextTick(callback)`
nextTick 回调入队	`nextTick` 将 `callback` 添加到内部回调队列
异步执行 nextTick 回调	`nextTick` 也使用 `Promise.resolve().then()` (或降级方案) 将回调队列刷新操作放入微任务/宏任务队列。注意，这个微任务一定会在DOM更新对应的微任务之后执行，保证DOM已更新
执行用户回调	微任务/宏任务队列中的 `nextTick` 回调刷新操作执行，执行用户提供的 `callback`，此时可以安全访问已更新的DOM

五、宏任务 vs 微任务：选择困难症？

刚才咱们提到了微任务队列和宏任务队列，这里简单解释一下：

微任务队列 (Microtask Queue)： 比如 Promise.then()、MutationObserver 等产生的任务，会在当前事件循环的末尾执行。
宏任务队列 (Macrotask Queue)： 比如 setTimeout、setInterval、setImmediate 等产生的任务，会在下一个事件循环中执行。

Vue 3 优先使用微任务队列，因为它比宏任务队列更快。为什么？因为微任务是在当前事件循环的末尾执行，而宏任务是在下一个事件循环中执行。也就是说，微任务可以更快地响应数据的变化，减少页面的卡顿感。

六、总结：做一个明白人

今天咱们一起深入分析了Vue 3的Scheduler和nextTick，了解了它们的职责、优先级、以及如何配合工作。现在，你应该对Vue的更新机制有了更深入的理解。

记住，Scheduler是任务队列的“包工头”，负责管理和调度各种更新任务；nextTick是DOM更新的“加速器”，能让你在DOM更新之后执行代码。它们都是Vue实现高效、流畅更新的重要组成部分。

希望今天的讲解对你有所帮助。以后再遇到Vue的更新问题，你可以更有信心地去分析和解决。

感谢大家的收听，下次再见！

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