Vue `watch`中的`flush: ‘post’`实现：DOM更新后的回调执行与性能同步 - 智猿学院-前后端，数据库，人工智能，云计算等领域前沿技术讲座

Vue `watch` 中的 `flush: 'post'`：DOM 更新后的回调执行与性能同步

大家好，今天我们深入探讨 Vue watch 选项中的 flush: 'post'，理解其背后的机制，以及它如何在 DOM 更新后执行回调，并对性能产生的影响。我们将结合代码示例，逐步剖析其工作原理。

1. Vue `watch` 的基本概念

watch 是 Vue 提供的一种侦听器，允许我们在数据发生变化时执行自定义的回调函数。它可以监听单个属性，也可以监听表达式，甚至是函数返回值。

例如，我们监听一个名为 message 的数据属性：

<template>
  <div>
    <input v-model="message" />
    <p>Message: {{ message }}</p>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      message: 'Hello Vue!'
    };
  },
  watch: {
    message(newValue, oldValue) {
      console.log(`Message changed from ${oldValue} to ${newValue}`);
      // 在这里执行响应式更新的回调
    }
  }
};
</script>

在这个例子中，每当 message 的值发生变化，watch 选项中的回调函数就会被执行。newValue 和 oldValue 分别代表新的值和旧的值。

2. `flush` 选项：控制回调执行时机

Vue 的 watch 选项提供了一个 flush 选项，用于控制回调函数的执行时机。 flush 选项有三个可能的值：

'pre' (默认值): 在 Vue 组件更新之前执行回调。
'post': 在 Vue 组件更新之后执行回调。
'sync': 同步执行回调。 (不推荐使用，可能导致性能问题)

默认情况下，flush 的值为 'pre'。这意味着在数据变化后，回调函数会在 Vue 组件更新 DOM 之前执行。

3. 深入理解 `flush: 'post'`

flush: 'post' 意味着回调函数会在 Vue 组件完成 DOM 更新之后执行。这在某些场景下非常有用，例如：

需要访问更新后的 DOM： 当回调函数需要访问或操作更新后的 DOM 元素时，flush: 'post' 是必需的。
与第三方库集成： 当与需要 DOM 更新完成后才能正确工作的第三方库集成时，flush: 'post' 可以确保回调函数在正确的时机执行。
避免不必要的更新： 在某些情况下，'pre' 模式下，回调函数的执行可能会导致组件进行额外的重新渲染，使用 'post' 可以避免这种情况。

<template>
  <div>
    <input v-model="count" />
    <p ref="countDisplay">Count: {{ count }}</p>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      count: 0
    };
  },
  watch: {
    count: {
      handler(newValue) {
        // 在 DOM 更新后更新文本颜色
        this.$nextTick(() => {
          this.$refs.countDisplay.style.color = newValue % 2 === 0 ? 'red' : 'blue';
        });

      },
      flush: 'post'
    }
  },
  mounted() {
    setInterval(() => {
      this.count++;
    }, 1000);
  }
};
</script>

在这个例子中，我们监听 count 属性，并在回调函数中使用 this.$refs.countDisplay 访问 DOM 元素。由于我们需要在 DOM 更新后才能访问到更新后的 countDisplay 元素，所以我们使用了 flush: 'post'。此外，我们仍然使用了this.$nextTick来确保DOM更新完成。虽然flush: 'post'确保回调在DOM更新后执行，但$nextTick确保在这个回调内部，对DOM的访问是最新的状态。

如果没有 flush: 'post'，回调函数可能会在 DOM 更新之前执行，导致 this.$refs.countDisplay 为 undefined 或者访问到旧的 DOM 元素，从而导致错误。

4. `flush: 'post'` 的实现机制

Vue 如何实现 flush: 'post' 呢？这涉及 Vue 的响应式系统和更新队列。

数据变化： 当数据发生变化时，Vue 的响应式系统会通知所有依赖于该数据的 watcher。
收集 watcher： Vue 会将这些 watcher 添加到一个更新队列中。
更新队列调度： Vue 使用一个异步队列来执行更新。当使用 flush: 'post' 时，Vue 会将对应的 watcher 标记为 post-flush。
DOM 更新： Vue 执行更新队列，更新组件的虚拟 DOM，并将其渲染到实际的 DOM 上。
执行 post-flush 回调： 在 DOM 更新完成后，Vue 会执行所有标记为 post-flush 的 watcher 的回调函数。

Vue 使用 queuePostFlushCB 函数来将 post-flush 回调函数添加到 post-flush 队列中。这个队列会在每个事件循环的末尾执行。

以下是简化后的 Vue 源码片段，展示了 queuePostFlushCB 的工作原理：

// 简化后的 Vue 源码
let postFlushCbs = [];
let isFlushPending = false;

function queuePostFlushCB(cb) {
  postFlushCbs.push(cb);
  if (!isFlushPending) {
    isFlushPending = true;
    Promise.resolve().then(flushPostFlushCbs); // 使用 Promise.then 异步执行
  }
}

function flushPostFlushCbs() {
  isFlushPending = false;
  // 复制数组以避免在迭代过程中修改数组
  const cbs = postFlushCbs.slice(0);
  postFlushCbs.length = 0; // 清空队列
  for (let i = 0; i < cbs.length; i++) {
    cbs[i](); // 执行回调函数
  }
}

这段代码的关键在于使用了 Promise.resolve().then()。这会将 flushPostFlushCbs 函数推到微任务队列中，确保它在 DOM 更新完成后执行。这是因为微任务队列会在当前事件循环的末尾，在浏览器渲染之前执行。

简单来说，Vue通过维护一个 postFlushCbs 队列，并将 flush: 'post' 的回调函数放入此队列。然后，利用 Promise.resolve().then() 机制，将队列的执行推迟到DOM更新之后。

5. `flush: 'post'` 与性能

使用 flush: 'post' 会对性能产生一定的影响。

延迟执行： 由于 post-flush 回调函数是在 DOM 更新完成后执行的，因此回调函数的执行会被延迟。在某些情况下，这种延迟可能会导致用户界面出现短暂的延迟。
额外的调度： post-flush 回调函数的执行需要额外的调度，这会增加 CPU 的开销。

但是，在某些情况下，使用 flush: 'post' 可以提高性能。例如，如果回调函数会导致组件进行额外的重新渲染，使用 flush: 'post' 可以避免这种不必要的更新。

最佳实践：

谨慎使用： 只有在回调函数需要访问更新后的 DOM 或需要与第三方库集成时，才应该使用 flush: 'post'。
避免复杂的计算： 避免在 post-flush 回调函数中执行复杂的计算，以免影响用户界面的响应速度。
使用 debounce 或 throttle： 如果回调函数需要频繁执行，可以使用 debounce 或 throttle 来减少回调函数的执行次数。

6. 使用场景案例分析

案例 1：与第三方图表库集成

假设你正在使用一个第三方图表库来显示数据。该图表库需要在 DOM 更新完成后才能正确渲染图表。

<template>
  <div>
    <button @click="updateData">Update Data</button>
    <div ref="chartContainer"></div>
  </div>
</template>

<script>
import Chart from 'chart.js'; // 假设的图表库

export default {
  data() {
    return {
      data: [10, 20, 30]
    };
  },
  watch: {
    data: {
      handler(newData) {
        // 在 DOM 更新后渲染图表
        this.$nextTick(() => {
          this.renderChart(newData);
        });
      },
      flush: 'post'
    }
  },
  mounted() {
    this.renderChart(this.data);
  },
  methods: {
    updateData() {
      this.data = [Math.random() * 50, Math.random() * 50, Math.random() * 50];
    },
    renderChart(data) {
      const ctx = this.$refs.chartContainer.getContext('2d');
      if (this.chart) {
        this.chart.destroy(); // 销毁之前的图表
      }
      this.chart = new Chart(ctx, {
        type: 'bar',
        data: {
          labels: ['A', 'B', 'C'],
          datasets: [{
            label: 'Data',
            data: data
          }]
        }
      });
    }
  }
};
</script>

在这个例子中，我们使用 flush: 'post' 来确保 renderChart 函数在 DOM 更新后执行。这样可以确保图表库能够正确访问和操作 DOM 元素。此外，$nextTick保证在回调中对DOM元素的操作是安全的。

案例 2：动态调整元素高度

假设你需要根据元素的内容动态调整元素的高度。

<template>
  <div>
    <p ref="content">{{ content }}</p>
    <div ref="resizable" :style="{ height: height + 'px' }"></div>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      content: 'Short content',
      height: 50
    };
  },
  watch: {
    content: {
      handler(newContent) {
        // 在 DOM 更新后调整元素高度
        this.$nextTick(() => {
          this.height = this.$refs.content.offsetHeight;
        });
      },
      flush: 'post'
    }
  },
  mounted() {
    this.adjustHeight();
  },
  methods: {
    adjustHeight() {
      this.height = this.$refs.content.offsetHeight;
    }
  }
};
</script>

在这个例子中，我们使用 flush: 'post' 来确保在 content 的内容更新后，才去计算 content 元素的高度。这样可以确保 height 属性的值是基于最新的 DOM 结构的。同样，我们使用了$nextTick来确保此时DOM已经更新完毕。

7. 不同 `flush` 值的对比

为了更清晰地理解不同 flush 值的差异，我们进行对比总结：

Flush 值	执行时机	优点	缺点	适用场景
`'pre'`	在 Vue 组件更新之前	默认值，性能相对较好	如果回调函数依赖于 DOM 更新后的状态，则可能无法正确工作	大部分场景，回调函数不需要访问或操作更新后的 DOM 元素，或者与不需要 DOM 更新完成后才能正确工作的第三方库集成。
`'post'`	在 Vue 组件更新之后	可以访问更新后的 DOM 元素，可以与需要 DOM 更新完成后才能正确工作的第三方库集成	可能会导致用户界面出现短暂的延迟，需要额外的调度	回调函数需要访问或操作更新后的 DOM 元素，或者与需要 DOM 更新完成后才能正确工作的第三方库集成。例如：与第三方图表库集成，动态调整元素高度。
`'sync'`	同步执行	无	可能会导致性能问题，阻塞 UI 渲染	不推荐使用，除非你能完全理解同步执行的后果，并且确信它不会对性能产生负面影响。

8. 总结与最佳实践

我们深入探讨了 Vue watch 选项中的 flush: 'post'，理解了其背后的实现机制，以及它如何在 DOM 更新后执行回调，并对性能产生的影响。记住以下几点：

flush: 'post' 用于在 DOM 更新完成后执行回调函数。
Vue 使用 queuePostFlushCB 和 Promise.resolve().then() 来实现 flush: 'post'。
使用 flush: 'post' 会对性能产生一定的影响，但有时可以提高性能。
谨慎使用 flush: 'post'，避免在回调函数中执行复杂的计算。

希望通过今天的分享，大家能够更加深入地理解 Vue watch 中的 flush: 'post' 选项，并在实际开发中灵活运用。

最后，请记住谨慎使用 flush: 'post'，并始终关注性能。只有在真正需要访问更新后的 DOM 或与需要 DOM 更新完成后才能正确工作的第三方库集成时，才应该使用它。在其他情况下，使用默认的 flush: 'pre' 通常是更好的选择。

回顾与应用

理解了 flush: 'post' 的机制，才能在特定场景下灵活运用。合理使用才能发挥其优势，避免不必要的性能损耗。

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Vue watch 中的 flush: 'post'：DOM 更新后的回调执行与性能同步

1. Vue watch 的基本概念

2. flush 选项：控制回调执行时机

3. 深入理解 flush: 'post'

4. flush: 'post' 的实现机制

5. flush: 'post' 与性能