Vue 3源码深度解析之：`Vue`的`i18n`：国际化插件的底层实现。

大家好，欢迎来到今天的Vue 3源码深度解析小课堂！今天我们要聊的是Vue的i18n，也就是国际化插件的底层实现。

先容我卖个关子，在深入源码之前，咱们先来回顾一下为什么需要i18n？想象一下，你辛辛苦苦开发了一个超级棒的Vue应用，结果发现用户遍布全球，大家都说不同的语言。难道你要为每种语言都写一套代码吗？那不得累死！所以，i18n就派上用场了。它能让你轻松地支持多种语言，让你的应用走向世界，成为真正的“国际范儿”。

好了，废话不多说，让我们直接进入正题，一起扒一扒Vue i18n的底层实现。

一、Vue i18n的整体架构

Vue i18n 并不是 Vue 核心的一部分，而是一个独立的插件。它通过 Vue 的插件机制进行安装和使用。它的核心职责就是管理应用的翻译信息，并提供便捷的方法来在模板和组件中使用这些翻译。

简单来说，Vue i18n 的架构可以概括为以下几个部分：

1. Locale 管理: 负责管理当前应用的语言环境（locale）。
2. Message 管理: 存储和管理不同语言的翻译信息（messages）。
3. Formatter: 格式化翻译信息，支持插值、复数形式等。
4. 指令和组件: 提供 v-t 指令和 $t 方法，方便在模板和组件中使用翻译。

二、源码解析：从安装到使用

我们先从 i18n 插件的安装开始，看看它是如何融入到 Vue 应用中的。

import { createApp } from 'vue'
import { createI18n } from 'vue-i18n'

// 1. 定义翻译信息
const messages = {
  en: {
    message: {
      hello: 'hello world'
    }
  },
  zh: {
    message: {
      hello: '你好世界'
    }
  }
}

// 2. 创建 i18n 实例
const i18n = createI18n({
  locale: 'en', // 设置默认语言
  fallbackLocale: 'en', // 设置备用语言
  messages, // 设置翻译信息
  globalInjection: true // 全局注入 $t 函数
})

// 3. 创建 Vue 应用并安装 i18n 插件
const app = createApp(App)
app.use(i18n)
app.mount('#app')

上面这段代码是使用 Vue i18n 的基本流程。我们一步一步来分析：

1. 定义翻译信息 (messages)：
   这是一个 JavaScript 对象，包含了不同语言的翻译文本。en 和 zh 分别代表英语和中文，message.hello 是一个翻译键，对应着具体的翻译文本。

2. 创建 i18n 实例 (createI18n)：
   createI18n 函数是 Vue i18n 提供的，用于创建 i18n 实例。我们可以通过配置项来设置默认语言、备用语言和翻译信息。globalInjection: true 表示将 $t 函数全局注入到 Vue 实例中，方便我们在组件中使用。

3. 安装 i18n 插件 (app.use(i18n))：
   app.use 是 Vue 提供的插件安装方法。它会调用 i18n 实例的 install 方法，将 i18n 相关的功能添加到 Vue 应用中。

现在，让我们深入 createI18n 和 install 方法的内部，看看它们到底做了些什么。

2.1 createI18n 函数

createI18n 函数主要负责创建 i18n 实例，并初始化一些配置信息。

// 简化版 createI18n 函数
function createI18n(options = {}) {
  const {
    locale = 'en',
    fallbackLocale = 'en',
    messages = {},
    globalInjection = true
  } = options

  const i18n = {
    locale,
    fallbackLocale,
    messages,
    globalInjection,
    install: (app) => {
      // ... (后面会讲 install 方法)
    },
    t: (key, ...args) => {
      // ... (后面会讲 $t 方法)
    }
  }

  return i18n
}

可以看到，createI18n 函数只是简单地将配置项赋值给 i18n 实例，并定义了 install 和 t 方法。真正的逻辑都在这两个方法中。

2.2 install 方法

install 方法是 Vue 插件的入口，它会在插件安装时被调用。install 方法的主要职责是将 i18n 相关的功能添加到 Vue 应用中。

// 简化版 install 方法
install: (app) => {
  // 1. 将 i18n 实例注入到 Vue 应用中
  app.config.globalProperties.$i18n = i18n
  app.provide('i18n', i18n)

  // 2. 定义全局组件
  app.component('i18n-t', {
    props: {
      keypath: {
        type: String,
        required: true
      }
    },
    setup(props) {
      const text = computed(() => i18n.t(props.keypath))
      return () => h('span', {}, text.value)
    }
  })

  // 3. 定义全局指令
  app.directive('t', {
    mounted(el, binding) {
      el.textContent = i18n.t(binding.value)
    },
    updated(el, binding) {
      el.textContent = i18n.t(binding.value)
    }
  })

  // 4. 全局注入 $t 函数 (如果 globalInjection 为 true)
  if (i18n.globalInjection) {
    app.config.globalProperties.$t = i18n.t
  }
}

install 方法做了以下几件事：

1. 注入 i18n 实例：将 i18n 实例注入到 Vue 应用的全局属性 $i18n 中，方便我们在组件中访问 i18n 实例。同时，使用 app.provide 将 i18n 实例注入到依赖注入系统中，方便我们在 setup 函数中使用。
2. 定义全局组件 i18n-t：定义一个全局组件 i18n-t，用于在模板中显示翻译文本。例如，<i18n-t keypath="message.hello"></i18n-t> 会显示 messages 中 message.hello 对应的翻译文本。
3. 定义全局指令 v-t：定义一个全局指令 v-t，用于在 DOM 元素上显示翻译文本。例如，<div v-t="'message.hello'"></div> 会将该 div 元素的文本内容设置为 messages 中 message.hello 对应的翻译文本。
4. 全局注入 $t 函数：如果 globalInjection 为 true，则将 $t 函数注入到 Vue 应用的全局属性中，方便我们在组件中使用。

2.3 $t 方法

$t 方法是 Vue i18n 提供的核心方法，用于获取翻译文本。它会根据当前的语言环境和翻译键，从 messages 中查找对应的翻译文本，并进行格式化。

// 简化版 $t 方法
t: (key, ...args) => {
  // 1. 获取当前语言环境
  const locale = i18n.locale

  // 2. 从 messages 中查找对应的翻译文本
  let message = i18n.messages[locale]?.[key]

  // 3. 如果找不到翻译文本，则使用备用语言
  if (!message && locale !== i18n.fallbackLocale) {
    message = i18n.messages[i18n.fallbackLocale]?.[key]
  }

  // 4. 如果还是找不到，则返回翻译键本身
  if (!message) {
    return key
  }

  // 5. 格式化翻译文本 (后面会讲格式化)
  return format(message, ...args)
}

$t 方法的流程如下：

1. 获取当前语言环境：从 i18n 实例中获取当前的语言环境（i18n.locale）。
2. 查找翻译文本：根据当前的语言环境和翻译键，从 i18n.messages 中查找对应的翻译文本。
3. 使用备用语言：如果找不到翻译文本，并且当前语言环境不是备用语言，则使用备用语言（i18n.fallbackLocale）再次查找。
4. 返回翻译键：如果还是找不到翻译文本，则直接返回翻译键本身。这是一种简单的错误处理方式，可以避免应用崩溃。
5. 格式化翻译文本：如果找到了翻译文本，则使用 format 函数对其进行格式化。

三、翻译文本的格式化

format 函数负责对翻译文本进行格式化，支持插值、复数形式等。

3.1 插值

插值是指在翻译文本中使用占位符，然后在 $t 方法调用时传入实际的值来替换占位符。

例如：

const messages = {
  en: {
    message: {
      hello: 'hello {name}'
    }
  }
}

// 在组件中使用
{{ $t('message.hello', { name: 'world' }) }} // 显示 "hello world"

format 函数的实现如下：

// 简化版 format 函数 (仅支持插值)
function format(message, ...args) {
  if (typeof message !== 'string') {
    return message
  }

  if (args.length === 0) {
    return message
  }

  const params = args[0]
  if (typeof params !== 'object' || params === null) {
    return message
  }

  return message.replace(/{([a-zA-Z0-9_]+)}/g, (match, key) => {
    return params[key] || match
  })
}

format 函数使用正则表达式 {([a-zA-Z0-9_]+)} 来匹配占位符，然后使用传入的参数对象来替换占位符。

3.2 复数形式

复数形式是指根据不同的数量，显示不同的翻译文本。例如，英语中单数和复数的表达方式不同。

Vue i18n 使用 ICU MessageFormat 语法来支持复数形式。

例如：

const messages = {
  en: {
    message: {
      apples: 'You have {n, plural, =0 {no apples} =1 {one apple} other {# apples}}'
    }
  }
}

// 在组件中使用
{{ $t('message.apples', { n: 0 }) }} // 显示 "You have no apples"
{{ $t('message.apples', { n: 1 }) }} // 显示 "You have one apple"
{{ $t('message.apples', { n: 5 }) }} // 显示 "You have 5 apples"

要实现复数形式，format 函数需要解析 ICU MessageFormat 语法，并根据数量选择合适的翻译文本。这部分逻辑比较复杂，就不在这里展开了。感兴趣的同学可以去研究 Vue i18n 的源码。

四、动态切换语言环境

Vue i18n 允许我们在运行时动态切换语言环境，从而实现应用的动态国际化。

// 切换语言环境
i18n.locale = 'zh'

当我们修改 i18n.locale 的值时，Vue i18n 会触发组件的重新渲染，从而显示新的翻译文本。

Vue i18n 使用 Vue 的响应式系统来实现语言环境的动态切换。i18n.locale 是一个响应式属性，当我们修改它的值时，所有依赖于它的组件都会被自动更新。

五、总结

我们今天深入探讨了 Vue i18n 的底层实现，包括：

• Vue i18n 的整体架构
• createI18n 和 install 方法
• $t 方法
• 翻译文本的格式化（插值和复数形式）
• 动态切换语言环境

通过学习 Vue i18n 的源码，我们可以更好地理解它的工作原理，从而更好地使用它来开发国际化的 Vue 应用。

六、进阶思考

• Vue i18n 是如何实现响应式更新的？
• 如何自定义翻译文本的格式化方式？
• 如何实现 i18n 的懒加载？
• Vue i18next 和 Vue I18n Next 有什么区别？

希望今天的课程能帮助大家更深入地了解 Vue i18n。 谢谢大家！

表格总结

组件/方法	作用
createI18n	创建 i18n 实例，配置默认语言、备用语言和翻译信息。
install	Vue 插件的入口，将 i18n 实例注入到 Vue 应用中，定义全局组件 i18n-t 和全局指令 v-t，全局注入 $t 函数。
$t	获取翻译文本，根据当前的语言环境和翻译键，从 messages 中查找对应的翻译文本，并进行格式化。
format	格式化翻译文本，支持插值、复数形式等。
i18n.locale	响应式属性，表示当前的语言环境。修改它的值会触发组件的重新渲染，从而显示新的翻译文本。
messages	存储不同语言的翻译信息，是一个 JavaScript 对象，包含了不同语言的翻译文本。
v-t	全局指令，用于在 DOM 元素上显示翻译文本。
<i18n-t>	全局组件，用于在模板中显示翻译文本。