发布于 由admin

Vue 3源码深度解析之：`Vue`的`JSX/TSX`：如何将`JSX`编译成`VNode`。

大家好，我是老码，今天咱们聊聊 Vue 3 里的 JSX/TSX，以及它怎么变成 VNode 的魔法。

各位观众老爷，晚上好！我是老码，一个在代码堆里摸爬滚打多年的老兵。今天咱们不聊虚的，直接来点硬货：Vue 3 里的 JSX/TSX，以及它背后的编译原理。

说起 Vue，大家肯定对它的模板语法不陌生。但有时候，模板写起来就感觉有点束手束脚，尤其是遇到复杂的逻辑。这时候，JSX/TSX 就闪亮登场了！它允许我们用更接近 JavaScript 的语法来描述 UI，写起来更灵活，也更符合程序员的口味。

那么问题来了：浏览器只能理解 HTML、CSS 和 JavaScript，JSX/TSX 又是怎么变成浏览器能识别的东西的呢？答案就是：编译器！它负责把 JSX/TSX 翻译成 Vue 能够理解的 VNode (Virtual DOM Node)。

1. JSX/TSX 是个啥？

先来简单介绍一下 JSX/TSX。JSX 是一种 JavaScript 的语法扩展，允许你在 JavaScript 代码里书写类似 HTML 的标签。而 TSX，顾名思义，就是 TypeScript 版本的 JSX，它加入了类型检查，让代码更健壮。

举个例子，下面是一个简单的 JSX/TSX 组件：

// TSX 示例
const MyComponent = () => {
  const message = "Hello, JSX!";
  return (
    <div>
      <h1>{message}</h1>
      <button onClick={() => alert("Button clicked!")}>Click me</button>
    </div>
  );
};

这段代码看起来很像 HTML，但它实际上是 JavaScript 代码，可以动态地生成 UI。

2. 编译器的作用：化腐朽为神奇

编译器就像一个翻译官，它负责把 JSX/TSX 代码转换成 Vue 能够理解的 VNode。这个过程大致可以分为以下几个步骤：

  1. 词法分析和语法分析 (Lexical Analysis & Syntactic Analysis): 编译器首先会把 JSX/TSX 代码分解成一个个的 token，然后根据语法规则，把这些 token 组织成一个抽象语法树 (AST)。AST 就像一个代码的骨架，描述了代码的结构。

  2. 语义分析 (Semantic Analysis): 编译器会对 AST 进行语义分析，检查代码的类型、变量作用域等。在 TSX 中，这一步尤其重要，因为它可以发现很多潜在的类型错误。

  3. 代码转换 (Code Transformation): 编译器会根据 Vue 的 VNode 创建规则，遍历 AST，把 JSX/TSX 节点转换成对应的 VNode 创建函数。

  4. 代码生成 (Code Generation): 编译器会把转换后的 VNode 创建函数生成 JavaScript 代码。

听起来有点抽象？没关系，咱们一步一步来，用代码说话。

3. VNode 是什么？为啥这么重要？

VNode，也就是 Virtual DOM Node，是 Vue 用来描述 UI 结构的一种数据结构。它是一个轻量级的 JavaScript 对象，包含了创建真实 DOM 所需的所有信息，比如标签名、属性、子节点等等。

VNode 的好处在于，它可以避免频繁地操作真实 DOM。Vue 会先在内存中比较新旧 VNode 的差异，然后只更新需要改变的部分，从而提高性能。

一个简单的 VNode 结构大概是这样的：

interface VNode {
  type: string | Component; // 标签名或组件
  props: { [key: string]: any } | null; // 属性
  children: VNode[] | string | null; // 子节点
  // ... 其他属性
}
  • type: 表示 VNode 的类型，可以是 HTML 标签名（如 "div"、"h1"），也可以是一个组件。
  • props: 表示 VNode 的属性，是一个 key-value 对象。
  • children: 表示 VNode 的子节点，可以是一个字符串（文本节点），一个 VNode 数组，或者 null（没有子节点）。

4. JSX 编译成 VNode 的实战演练

现在，咱们来模拟一下 JSX 编译成 VNode 的过程。为了简化，我们只考虑最基本的情况，忽略一些复杂的特性，比如指令、插槽等等。

假设我们有以下 JSX 代码：

const element = (
  <div id="container">
    <h1>Hello, JSX!</h1>
    <p>This is a paragraph.</p>
  </div>
);

我们的目标是把这段代码转换成一个 VNode 对象。

4.1 手动模拟编译过程

首先，我们需要一个 VNode 创建函数，它接受标签名、属性和子节点作为参数，返回一个 VNode 对象。

function createVNode(type: string, props: any, children: any): VNode {
  return {
    type,
    props,
    children,
  };
}

然后，我们可以手动地把 JSX 代码转换成 VNode 创建函数的调用：

const elementVNode = createVNode(
  "div",
  { id: "container" },
  [
    createVNode("h1", null, "Hello, JSX!"),
    createVNode("p", null, "This is a paragraph."),
  ]
);

这样，我们就得到了一个 VNode 对象，它描述了 JSX 代码的结构。

4.2 编译器是如何做的？

当然，真正的编译器不会像我们这样手动地翻译代码。它会先解析 JSX 代码，生成 AST，然后遍历 AST，把每个 JSX 节点转换成对应的 VNode 创建函数。

下面是一个简化的 AST 节点结构：

interface ASTNode {
  type: string; // 节点类型，如 'JSXElement', 'JSXText'
  name?: string; // 标签名
  attributes?: { [key: string]: any }; // 属性
  children?: ASTNode[]; // 子节点
  value?: string; // 文本节点的值
}

编译器会遍历 AST，根据节点类型，生成不同的 VNode 创建函数调用。

  • JSXElement: 如果节点类型是 JSXElement，表示一个 HTML 标签，编译器会调用 createVNode 函数，传入标签名、属性和子节点。

  • JSXText: 如果节点类型是 JSXText，表示一个文本节点，编译器会创建一个文本 VNode。

  • JSXExpressionContainer: 如果节点类型是 JSXExpressionContainer，表示一个表达式，编译器会把表达式的值作为文本 VNode 的内容。

4.3 JSX 转换后的代码

经过编译器转换后，上面的 JSX 代码可能会变成这样：

import { createElementBlock as _createElementBlock, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock } from "vue"

export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {
  return (_openBlock(), _createElementBlock("div", { id: "container" }, [
    _createElementBlock("h1", null, _toDisplayString(_ctx.message), 1 /* TEXT */),
    _createElementBlock("p", null, "This is a paragraph.")
  ]))
}

可以看到，JSX 代码被转换成了一系列的 Vue 运行时函数的调用，比如 _createElementBlock、_toDisplayString 等等。这些函数负责创建 VNode，并且处理一些特殊的情况，比如文本节点的动态更新。

5. TSX 的类型检查

TSX 的一个重要特性是类型检查。编译器会在编译 TSX 代码时，检查代码的类型是否正确，从而避免一些潜在的错误。

例如，如果我们在 TSX 中使用了一个不存在的属性，编译器会报错：

// TSX 示例
const MyComponent = () => {
  return (
    <div unknowAttr="value"> {/* 编译器会报错：属性 'unknowAttr' 不存在于类型 'DetailedHTMLProps<HTMLAttributes<HTMLDivElement>, HTMLDivElement>' 上 */}
      <h1>Hello, TSX!</h1>
    </div>
  );
};

类型检查可以帮助我们尽早发现错误，提高代码的质量。

6. Vue 3 对 JSX/TSX 的支持

Vue 3 对 JSX/TSX 的支持更加完善。它提供了一个官方的 JSX 转换插件 @vue/babel-plugin-jsx，可以方便地把 JSX/TSX 代码转换成 Vue 能够理解的 VNode 创建函数。

要使用 JSX/TSX，你需要安装这个插件，并在 Babel 配置中启用它：

npm install @vue/babel-plugin-jsx --save-dev

然后在 .babelrc.js 或 babel.config.js 中配置：

module.exports = {
  plugins: ["@vue/babel-plugin-jsx"],
};

有了这个插件，你就可以在 Vue 3 项目中尽情地使用 JSX/TSX 了。

7. JSX/TSX 的优势和劣势

JSX/TSX 是一种强大的工具，但它也有一些缺点。

特性 优势 劣势
语法 更接近 JavaScript，更灵活，更易于表达复杂的逻辑。 学习曲线相对较高，需要熟悉 JSX/TSX 的语法。
类型安全 TSX 提供了类型检查，可以避免一些潜在的类型错误。 需要使用 TypeScript，增加了项目的复杂度。
可维护性 代码结构更清晰，更易于阅读和维护。 如果不熟悉 JSX/TSX，可能会觉得代码比较混乱。
性能 理论上，JSX/TSX 编译后的代码性能更好，因为它可以避免一些不必要的模板解析。 在某些情况下，JSX/TSX 编译后的代码可能会比较冗长，影响性能。

总的来说，JSX/TSX 是一种强大的工具，可以提高开发效率和代码质量。但它也需要一定的学习成本，并且可能会增加项目的复杂度。因此，在使用 JSX/TSX 之前，需要仔细权衡它的优缺点，选择最适合自己的方案。

8. 总结

今天，我们一起探索了 Vue 3 中 JSX/TSX 的编译原理。我们了解了 JSX/TSX 的基本概念，VNode 的作用，以及编译器是如何把 JSX/TSX 代码转换成 VNode 的。希望通过今天的分享，大家对 Vue 3 的 JSX/TSX 有了更深入的理解。

记住，代码的世界是充满乐趣的，只要你愿意去探索，就能发现更多的惊喜！

感谢大家的观看，我是老码，咱们下期再见！

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注