Vue 3源码极客之：`Vue`的`monorepo`：`Vue`项目结构的设计哲学。

各位观众，大家好！我是你们的老朋友，今天我们来聊聊Vue 3的源码，特别是它的monorepo架构。别担心，虽然是源码，但我们不搞填鸭式教学，争取用最轻松幽默的方式，一起扒一扒Vue 3项目结构背后的设计哲学。

一、啥是Monorepo？为啥Vue 3要用它？

首先，Monorepo不是啥高深莫测的黑魔法，简单来说，就是把多个项目（project）的代码都放在同一个代码仓库（repository）里管理。 传统的做法，每个项目一个仓库，我们称之为Multirepo。

想象一下，你开了一家公司，Multirepo就像每个部门都单独租一个办公室，而Monorepo就像把所有部门都搬到同一栋大楼里。好处显而易见：

• 代码复用更容易： 部门之间需要合作，不用跨越物理距离，直接串门，代码共享和重构也方便多了。
• 依赖管理更简单： 所有的项目都在一个仓库里，依赖关系一目了然，升级依赖也更容易，避免了版本冲突的噩梦。
• 原子提交更可靠： 一次提交可以修改多个项目，保证了一致性。比如，修改了一个底层库，同时更新了所有依赖它的项目，避免了中间状态。
• 构建和测试更统一： 所有的项目都使用相同的构建和测试流程，提高了效率和质量。

当然，Monorepo也不是万能的，它也有缺点：

• 仓库体积庞大： 所有项目都在一个仓库里，体积肯定比单个项目仓库大得多。
• 权限管理复杂： 需要更精细的权限管理，避免不同项目组之间的互相干扰。
• 构建速度可能变慢： 如果构建过程没有优化，构建整个仓库可能会很慢。

那么，Vue 3为什么选择Monorepo呢？

Vue 3本身就是一个由多个模块组成的框架，包括compiler-core、compiler-dom、reactivity、runtime-core、runtime-dom、shared等等。这些模块之间存在着复杂的依赖关系，使用Monorepo可以更好地管理这些依赖关系，提高代码复用率，并且方便进行统一的构建和测试。

二、Vue 3 Monorepo的项目结构

打开Vue 3的源码仓库，你会看到这样的目录结构：

vue-next/
├── .github/             # GitHub 相关的配置
├── packages/           # 核心代码目录
│   ├── compiler-core/    # 编译器核心
│   ├── compiler-dom/     # 编译器 DOM 平台特定部分
│   ├── reactivity/       # 响应式系统
│   ├── runtime-core/      # 运行时核心
│   ├── runtime-dom/       # 运行时 DOM 平台特定部分
│   ├── server-renderer/  # 服务端渲染
│   ├── shared/           # 共享工具函数
│   ├── template-explorer/ # 模板调试工具
│   ├── vue/              # 面向用户的 Vue API
│   └── ...              # 其他包
├── scripts/            # 构建脚本
├── test-utils/        # 测试工具
├── types/              # 类型定义
├── ...                # 其他文件

可以看到，packages目录是核心代码所在，每个子目录都是一个独立的package，对应Vue 3的一个模块。让我们深入了解几个关键的package：

• compiler-core 和 compiler-dom: 这两个模块负责将模板编译成渲染函数。compiler-core是平台无关的，而compiler-dom是针对DOM平台的。
• reactivity: 这个模块是Vue 3响应式系统的核心，负责追踪数据的变化，并触发视图的更新。
• runtime-core 和 runtime-dom: 这两个模块负责实际的渲染过程。runtime-core是平台无关的，而runtime-dom是针对DOM平台的。
• shared: 这个模块包含了一些共享的工具函数，比如类型判断、字符串处理等等。
• vue: 这个模块是面向用户的Vue API，比如createApp、component等等。

每个package都有自己的package.json文件，定义了包的名称、版本、依赖等等。

三、代码示例：响应式系统（reactivity）

让我们看一个reactivity模块的简单例子，感受一下Vue 3的源码风格：

// packages/reactivity/src/reactive.ts

import { isObject } from '@vue/shared'
import { mutableHandlers, readonlyHandlers, shallowReactiveHandlers, shallowReadonlyHandlers } from './baseHandlers'

export function reactive(target: object) {
  if (!isObject(target)) {
    return target
  }
  return new Proxy(target, mutableHandlers)
}

export function readonly(target: object) {
  if (!isObject(target)) {
    return target
  }
  return new Proxy(target, readonlyHandlers)
}

export function shallowReactive(target: object) {
  return new Proxy(target, shallowReactiveHandlers)
}

export function shallowReadonly(target: object) {
  return new Proxy(target, shallowReadonlyHandlers)
}

这段代码定义了reactive、readonly、shallowReactive、shallowReadonly四个函数，用于创建不同类型的响应式对象。

• reactive：创建一个深度响应式对象，任何属性的修改都会触发视图的更新。
• readonly：创建一个只读的响应式对象，不能修改任何属性。
• shallowReactive：创建一个浅层响应式对象，只有第一层属性的修改会触发视图的更新。
• shallowReadonly：创建一个浅层只读的响应式对象。

这些函数都使用了Proxy来实现响应式，Proxy可以拦截对象的操作，并在操作发生时执行一些额外的逻辑，比如通知依赖更新。

注意这里用到了@vue/shared里面的isObject函数。这就是Monorepo的好处，不同package之间可以方便地共享代码。

四、构建流程

Vue 3使用rollup.js进行构建。在scripts目录下，你可以找到构建脚本。

Vue 3的构建过程大致如下：

1. 读取每个package的package.json文件，获取包的信息和依赖关系。
2. 使用rollup.js将每个package打包成不同的格式，比如ES modules、CommonJS、UMD等等。
3. 将打包后的文件输出到dist目录下。

Vue 3的构建过程非常灵活，可以根据不同的需求进行定制。

五、Monorepo的工具选择

虽然Monorepo的概念很简单，但是要真正用好它，还需要一些工具的帮助。

• pnpm/yarn: 这两个包管理器都支持Monorepo，可以高效地管理依赖关系。pnpm使用硬链接和符号链接来节省磁盘空间，yarn支持workspaces，可以方便地管理多个package。Vue 3 使用的是pnpm。
• Lerna: Lerna是一个专门为Monorepo设计的工具，可以自动处理版本发布、依赖管理、构建等等。虽然Vue 3没有直接使用Lerna，但是借鉴了Lerna的一些思想。
• Changesets: Changesets用于管理版本变更，可以自动生成changelog，并根据变更类型自动更新版本号。

六、设计哲学：模块化与可维护性

Vue 3采用Monorepo架构，不仅仅是为了代码复用和依赖管理，更重要的是为了提高代码的模块化和可维护性。

• 模块化： Vue 3将框架拆分成多个独立的模块，每个模块负责一个特定的功能。这样做的好处是：
  • 代码更清晰易懂。
  • 模块之间可以独立开发和测试。
  • 可以按需引入模块，减少不必要的代码体积。
• 可维护性： Monorepo可以更好地管理代码的依赖关系，方便进行代码重构和升级。同时，统一的构建和测试流程可以提高代码质量，减少bug。

这种模块化和可维护性的设计哲学，贯穿了Vue 3的整个开发过程。

七、Monorepo的优点和缺点总结

为了更清晰地总结 Monorepo 的优缺点，我们使用表格进行对比：

特性	优点	缺点
代码复用	容易，模块可以互相引用	无
依赖管理	集中管理，容易追踪和升级	仓库体积大
构建/测试	统一流程，方便自动化，保证一致性	构建时间可能变长，需要优化
原子性提交	一次提交可以修改多个模块，保证版本一致性	无
可维护性	提高，模块化设计，更容易重构和升级	权限管理复杂，需要更精细的控制
开发体验	共享工具和配置，开发环境一致	初次配置可能比较复杂
版本控制	更容易追踪跨模块的变更	如果历史记录不清晰，可能会造成一定的混乱，建议使用更规范的提交规范。
代码可见性	所有的代码对所有开发者可见，促进知识共享	需要注意代码的访问权限，避免误操作。

八、扩展：其他的 Monorepo 项目

除了 Vue 3 之外，还有很多知名的项目也采用了 Monorepo 架构，例如：

• Babel: JavaScript 编译器
• React: Facebook 的 UI 库
• Angular: Google 的前端框架
• Jest: Facebook 的 JavaScript 测试框架
• Lerna: Monorepo 管理工具本身
• Google 的内部代码库: 几乎所有 Google 的代码都在一个巨大的 Monorepo 中。

这些项目选择 Monorepo 的原因都类似：为了更好地管理大型代码库，提高代码复用率和可维护性。

九、总结与展望

今天我们一起探索了Vue 3的Monorepo架构，了解了它的项目结构、构建流程、设计哲学等等。希望通过今天的分享，你对Vue 3的源码有了更深入的理解。

Monorepo是一种强大的代码管理方式，它可以帮助我们更好地组织和维护大型项目。但是，Monorepo也不是银弹，需要根据具体的项目情况进行选择。

未来，Monorepo将会越来越流行，越来越多的项目会采用这种架构。希望大家能够掌握Monorepo的知识，为未来的开发工作做好准备。

好了，今天的分享就到这里，谢谢大家！下次有机会再跟大家聊聊Vue 3的其他源码细节。