在一个 Vue SSR 应用中,如何实现一个通用的数据预取(Data Prefetching)机制,并处理异步组件的加载?

各位观众老爷,早上好!今天咱们来聊聊 Vue SSR 应用里,如何搞一个通用的数据预取机制,顺带再把异步组件加载这块儿给安排明白了。这可是提升用户体验,优化 SEO 的关键一步啊!

第一部分:为啥要搞数据预取?

想象一下,你兴致勃勃地打开一个网站,结果白屏半天,页面上的数据才慢悠悠地加载出来,是不是瞬间就没了兴趣?这就是没有数据预取的锅。

在传统的 CSR(Client-Side Rendering,客户端渲染)应用里,浏览器先下载 HTML、CSS 和 JavaScript,然后 JavaScript 运行起来,再去请求数据,再把数据渲染到页面上。这个过程比较长,用户体验自然就打折扣了。

而 SSR(Server-Side Rendering,服务端渲染)应用,就是在服务器端先把数据请求回来,渲染成 HTML,再把这个 HTML 发送给浏览器。这样浏览器就能直接显示内容,速度快多了。

但是,光有 SSR 还不够,我们还需要在服务器端进行数据预取,确保在渲染 HTML 之前,所有需要的数据都已经准备就绪。这样才能真正发挥 SSR 的优势,提升用户体验,优化 SEO。

第二部分:数据预取的几种姿势

在 Vue SSR 应用里,数据预取的方式有很多种,咱们挑几种比较常见的来说说。

  1. asyncData 选项

这是最经典,也是 Vue SSR 官方推荐的方式。在你的 Vue 组件里,你可以定义一个 asyncData 选项,这个选项是一个异步函数,会在服务器端执行,用来获取数据。

// 一个组件
export default {
  data() {
    return {
      post: null
    }
  },
  asyncData({ store, route }) {
    // 返回一个 Promise
    return store.dispatch('fetchPost', { id: route.params.id })
  },
  mounted() {
    // 客户端渲染时,如果数据已经存在,就直接使用,否则再请求一次
    if (!this.post) {
      this.$store.dispatch('fetchPost', { id: this.$route.params.id })
    }
  },
  watch: {
    '$route' (to, from) {
      if (to.params.id !== from.params.id) {
        this.$store.dispatch('fetchPost', { id: to.params.id })
      }
    }
  },
  computed: {
    post() {
      return this.$store.state.post
    }
  }
}

在这个例子里,asyncData 函数会从 Vuex store 里 dispatch 一个 fetchPost action,获取文章数据。注意,asyncData 函数的返回值必须是一个 Promise。

asyncData 函数会在服务器端执行,并且会将返回的数据合并到组件的 data 选项里。这样,在服务器端渲染 HTML 的时候,就可以直接使用这些数据了。

  1. serverPrefetch 钩子函数

这是 Vue 2.6+ 引入的一个新的钩子函数,专门用于服务器端数据预取。它的用法和 asyncData 类似,也是一个异步函数,会在服务器端执行。

export default {
  data() {
    return {
      post: null
    }
  },
  serverPrefetch() {
    return this.fetchPost()
  },
  mounted() {
    if (!this.post) {
      this.fetchPost()
    }
  },
  watch: {
    '$route' (to, from) {
      if (to.params.id !== from.params.id) {
        this.fetchPost()
      }
    }
  },
  computed: {
    post() {
      return this.$store.state.post
    }
  },
  methods: {
    async fetchPost() {
      await this.$store.dispatch('fetchPost', { id: this.$route.params.id })
      this.post = this.$store.state.post
    }
  }
}

serverPrefetch 函数的返回值也必须是一个 Promise。

  1. 在路由守卫里预取数据

除了在组件里预取数据,我们还可以在路由守卫里预取数据。例如,在 beforeRouteEnter 路由守卫里,我们可以先获取数据,再进入组件。

const Post = {
  template: `<div>{{ post.title }}</div>`,
  computed: {
    post() {
      return this.$store.state.post
    }
  },
  beforeRouteEnter(to, from, next) {
    store.dispatch('fetchPost', { id: to.params.id }).then(() => {
      next()
    })
  }
}

这种方式的好处是可以集中管理数据预取逻辑,避免在每个组件里都写重复的代码。

第三部分:通用数据预取机制的设计

上面介绍了三种数据预取的方式,但是每种方式都有一些局限性。例如,asyncData 只能在组件里使用,serverPrefetch 只能在 Vue 2.6+ 版本使用,路由守卫的方式比较分散。

为了解决这些问题,我们需要设计一个通用的数据预取机制。这个机制应该具备以下特点:

  • 通用性:可以在任何地方使用,包括组件、路由守卫、甚至是一些工具函数里。
  • 灵活性:可以根据不同的场景,选择不同的数据预取方式。
  • 可维护性:代码应该简洁易懂,方便维护和扩展。

下面是一个通用的数据预取机制的示例:

// data-prefetch.js

import Vue from 'vue'

export function prefetch(context, fetchData) {
  if (typeof fetchData !== 'function') {
    console.warn('prefetch argument must be a function')
    return Promise.resolve()
  }

  if (Vue.prototype.$isServer) {
    // 服务器端
    return fetchData(context)
  } else {
    // 客户端
    return new Promise(resolve => {
      if (context.store.state.hydrated) {
        resolve() // 如果已经注水,则不重复请求
      } else {
        fetchData(context).then(() => {
          context.store.commit('SET_HYDRATED', true); //客户端注水
          resolve()
        })
      }
    })
  }
}

这个 prefetch 函数接收两个参数:

  • context:一个包含 Vuex store、路由、请求上下文等信息的对象。
  • fetchData:一个异步函数,用来获取数据。

在服务器端,prefetch 函数会直接执行 fetchData 函数,并返回一个 Promise。在客户端,prefetch 函数会先判断是否已经注水(数据是否已经从服务器端传递过来),如果已经注水,则直接 resolve,否则执行 fetchData 函数,获取数据。

使用示例:

// 组件里使用
export default {
  data() {
    return {
      post: null
    }
  },
  created() {
    prefetch(this.$ssrContext, ({ store, route }) => {
      return store.dispatch('fetchPost', { id: route.params.id })
    }).then(() => {
      this.post = this.$store.state.post
    })
  }
}

// 路由守卫里使用
router.beforeEach((to, from, next) => {
  prefetch({ store, route: to }, ({ store, route }) => {
    return store.dispatch('fetchPost', { id: route.params.id })
  }).then(() => {
    next()
  })
})

这个 prefetch 函数可以很方便地在组件和路由守卫里使用,而且代码也比较简洁易懂。

服务器端入口 (entry-server.js)

import Vue from 'vue'
import App from './App.vue'
import { createRouter } from './router'
import { createStore } from './store'
import { prefetch } from './data-prefetch'

export function createApp(context) {
  // 创建 router 和 store 实例
  const router = createRouter()
  const store = createStore()

  // 同步路由状态(route state)到 store
  router.push(context.url)

  const app = new Vue({
    router,
    store,
    render: h => h(App)
  })

  // 暴露 app, router 和 store。
  // 注意我们不是直接安装 router/store 实例,
  // 而是返回 create 函数,
  // 这样每次调用 createSSRApp 可以创建新鲜的实例。
  return new Promise((resolve, reject) => {
    router.onReady(() => {
      const matchedComponents = router.getMatchedComponents()
      // 匹配不到的路由,执行 reject 函数,并返回 404
      if (!matchedComponents.length) {
        return reject({ code: 404 })
      }

      // 对所有匹配的路由组件调用 `asyncData()`
      Promise.all(matchedComponents.map(({ asyncData }) => {
        if(asyncData){
            return asyncData({
                store,
                route: router.currentRoute
            })
        }
        return Promise.resolve()
      })).then(() => {
        // 在所有预取钩子 resolve 后,
        // store 已经填充入渲染应用所需的状态。
        // 当我们将状态附加到上下文,
        // 并且 `template` 选项用于 renderer 时,
        // 状态将自动序列化为 `window.__INITIAL_STATE__`,
        // 并注入 HTML。
        context.state = store.state
        resolve(app)
      }).catch(reject)
    }, reject)
  })
}

客户端入口 (entry-client.js)

import Vue from 'vue'
import { createApp } from './app'

const { app, router, store } = createApp()

// 当使用 template 时,context.state 将被自动注入到 `window.__INITIAL_STATE__`。
if (window.__INITIAL_STATE__) {
  store.replaceState(window.__INITIAL_STATE__)
}

router.onReady(() => {
  app.$mount('#app')
})

第四部分:异步组件加载的处理

在 Vue 应用里,我们经常会使用异步组件来优化性能。但是,在 SSR 应用里,异步组件的加载可能会导致一些问题。

例如,如果我们在服务器端渲染 HTML 的时候,异步组件还没有加载完成,那么渲染出来的 HTML 就会缺少一些内容。

为了解决这个问题,我们需要在服务器端等待异步组件加载完成,再进行渲染。

Vue SSR 提供了一个 resolve 函数,可以用来等待异步组件加载完成。

// 一个异步组件
const AsyncComponent = () => ({
  // 需要加载的组件。应当是一个 Promise
  component: import('./MyComponent.vue'),
  // 加载中应当渲染的组件
  loading: LoadingComponent,
  // 出错时渲染的组件
  error: ErrorComponent,
  // 渲染组件之前需要等待的时间。默认:0
  delay: 200,
  // 如果提供了 timeout ,并且组件加载时间超过了设定值,
  // 就会显示 error 组件。默认:Infinity
  timeout: 3000
})

在服务器端,我们可以使用 resolve 函数来等待异步组件加载完成:

// 在服务器端入口文件里
import { createApp } from './app'

export function render(context) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    createApp(context).then(app => {
      // 等待异步组件加载完成
      app.$router.onReady(() => {
        const matchedComponents = app.$router.getMatchedComponents()
        if (!matchedComponents.length) {
          return reject({ code: 404 })
        }

        // 对所有匹配的路由组件调用 `asyncData()`
        Promise.all(matchedComponents.map(({ asyncData }) => {
          return asyncData && asyncData({
            store: app.$store,
            route: app.$router.currentRoute
          })
        })).then(() => {
          // 在所有预取钩子 resolve 后,
          // store 已经填充入渲染应用所需的状态。
          // 当我们将状态附加到上下文,
          // 并且 `template` 选项用于 renderer 时,
          // 状态将自动序列化为 `window.__INITIAL_STATE__`,
          // 并注入 HTML。
          context.state = app.$store.state
          resolve(app)
        }).catch(reject)
      })
    })
  })
}

在这个例子里,我们在 app.$router.onReady 回调函数里,等待异步组件加载完成,再进行数据预取和渲染。

第五部分:总结与注意事项

今天咱们聊了 Vue SSR 应用里数据预取的几种方式,以及如何设计一个通用的数据预取机制,还讨论了异步组件加载的处理。

在实际开发中,还需要注意以下几点:

  1. 避免过度预取:不要预取不需要的数据,否则会浪费服务器资源,增加页面加载时间。
  2. 处理错误:在数据预取过程中,可能会发生错误,需要进行适当的错误处理。
  3. 缓存数据:对于一些不经常变化的数据,可以进行缓存,减少服务器压力。
  4. 数据注水/脱水 (Hydration/Dehydration):确保服务器端渲染的数据能够正确地传递到客户端,避免重复请求。

表格总结

特性 描述 优点 缺点
asyncData 在组件里定义,用于服务器端数据预取。 官方推荐,简单易用。 只能在组件里使用,需要配合 Vuex 使用。
serverPrefetch Vue 2.6+ 引入的钩子函数,用于服务器端数据预取。 使用灵活,可以直接访问组件实例。 只能在 Vue 2.6+ 版本使用。
路由守卫 在路由守卫里预取数据。 集中管理数据预取逻辑,避免重复代码。 代码分散,不易维护。
通用预取机制 自定义的函数,可以在任何地方使用,包括组件、路由守卫、甚至是一些工具函数里。 通用性强,灵活性高,可维护性好。 需要自己实现,有一定的学习成本。
异步组件加载处理 在服务器端等待异步组件加载完成,再进行渲染。 确保渲染出来的 HTML 包含所有内容,避免出现空白。 增加了服务器端渲染的时间。

希望今天的讲座能对你有所帮助! 记住,数据预取是 Vue SSR 应用里非常重要的一环,搞明白了它,你的应用就能更快、更强、更受欢迎!

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注