聊聊你不知道的 Vue.nextTick

Question

用过 Vue 的朋友多多少少都知道 $nextTick ～ 在正式讲解 nextTick 之前，我想你应该清楚知道 Vue 在更新 DOM 时是 异步 执行的，因为接下来讲解过程会结合组件更新一起讲～ 事不宜迟，我们直进主题吧（本文以v2.6.14版本的 Vue 源码进行讲解）

一、nextTick 小测试

你真的了解 nextTick 吗？来，直接上题～

<template>
  <div id="app">
    <p ref="name">{{ name }}</p>
    <button @click="handleClick">修改 name</button>
  </div>
</template>

<script>
  export default {
  name: 'App',
  data () {
    return {
      name: '井柏然'
    }
  },
  mounted() {
    console.log('mounted', this.$refs.name.innerText)
  },
  methods: {
    handleClick () {
      this.$nextTick(() => console.log('nextTick1', this.$refs.name.innerText))
      this.name = 'jngboran'
      console.log('sync log', this.$refs.name.innerText)
      this.$nextTick(() => console.log('nextTick2', this.$refs.name.innerText))
    }
  }
}
</script>
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请问上述代码中，当点击按钮“修改 name”时， 'nextTick1' ， 'sync log' ， 'nextTick2' 对应的 this.$refs.name.innerText 分别会输出什么？注意，这里打印的是 DOM 的 innerText～（文章结尾处会贴出答案）

如果此时的你有非常坚定的答案，那你可以不用继续往下看了～但如果你对自己的答案有所顾虑，那不如跟着我，接着往下看。相信你看完，不需要看到答案都能有个肯定的答案了～！

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二、nextTick 源码实现

源码位于 core/util/next-tick 中。可以将其分为 4 个部分来看，直接上代码

1. 全局变量

callbacks 队列、 pending 状态

const callbacks = [] // 存放 cb 的队列
let pending = false // 是否马上遍历队列，执行 cb 的标志
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2. flushCallbacks

遍历 callbacks 执行每个 cb

function flushCallbacks () {
  pending = false // 注意这里，一旦执行，pending 马上被重置为 false
  const copies = callbacks.slice(0)
  callbacks.length = 0
  for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
    copies[i]() // 执行每个 cb
  }
}
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3. nextTick 的异步实现

根据执行环境的支持程度采用不同的异步实现策略

let timerFunc // nextTick 异步实现 fn

if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
  // Promise 方案
  const p = Promise.resolve()
  timerFunc = () => {
    p.then(flushCallbacks) // 将 flushCallbacks 包装进 Promise.then 中
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
  isNative(MutationObserver) ||
  MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
)) {
  // MutationObserver 方案
  let counter = 1
  const observer = new MutationObserver(flushCallbacks) // 将 flushCallbacks 作为观测变化的 cb
  const textNode = document.createTextNode(String(counter)) // 创建文本节点
  // 观测文本节点变化
  observer.observe(textNode, {
    characterData: true
  })
  // timerFunc 改变文本节点的 data，以触发观测的回调 flushCallbacks
  timerFunc = () => { 
    counter = (counter + 1) % 2
    textNode.data = String(counter)
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
  // setImmediate 方案
  timerFunc = () => {
    setImmediate(flushCallbacks)
  }
} else {
  // 最终降级方案 setTimeout
  timerFunc = () => {
    setTimeout(flushCallbacks, 0)
  }
}
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这里用个真实案例加深对 MutationObserver 的理解。毕竟比起其他三种异步方案，这个应该是大家最陌生的

const observer = new MutationObserver(() => console.log('观测到文本节点变化'))
const textNode = document.createTextNode(String(1))
observer.observe(textNode, {
  characterData: true
})

console.log('script start')
setTimeout(() => console.log('timeout1'))
textNode.data = String(2) // 这里对文本节点进行值的修改
console.log('script end')
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知道对应的输出会是怎么样的吗？

1. script start 、 script end 会在第一轮宏任务中执行，这点没问题
2. setTimeout 会被放入下一轮宏任务执行
3. MutationObserver 是微任务，所以会在本轮宏任务后执行，所以先于 setTimeout

结果如下图：

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4. nextTick 方法实现

cb 、 Promise 方式

export function nextTick (cb?: Function, ctx?: Object) {
  let _resolve
  // 往全局的 callbacks 队列中添加 cb
  callbacks.push(() => {
    if (cb) {
      try {
        cb.call(ctx)
      } catch (e) {
        handleError(e, ctx, 'nextTick')
      }
    } else if (_resolve) {
      // 这里是支持 Promise 的写法
      _resolve(ctx)
    }
  })
  if (!pending) {
    pending = true
    // 执行 timerFunc，在下一个 Tick 中执行 callbacks 中的所有 cb
    timerFunc()
  }
  // 对 Promise 的实现，这也是我们使用时可以写成 nextTick.then 的原因
  if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
    return new Promise(resolve => {
      _resolve = resolve
    })
  }
}
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深入细节，理解 pending 有什么用，如何运作？

案例 1，同一轮 Tick 中执行 2 次 $nextTick，timerFunc 只会被执行一次


this.$nextTick(() => console.log('nextTick1'))
this.$nextTick(() => console.log('nextTick2'))

用图看看更直观？

tick——pending.png

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三、Vue 组件的异步更新

这里如果有对 Vue组件化、派发更新不是十分了解的朋友，可以先戳这里，看图解 Vue 响应式原理^[1]了解下 Vue 组件化和派发更新的相关内容再回来看噢～Vue 的异步更新DOM 其实也是使用 nextTick 来实现的，跟我们平时使用的$nextTick 其实是同一个～

这里我们回顾一下，当我们改变一个属性值的时候会发生什么？

根据上图派发更新过程，我们从 watcher.update 开时讲起，以渲染 Watcher为例，进入到 queueWatcher 里

1. queueWatcher 做了什么？

// 用来存放 Wathcer 的队列。注意，不要跟 nextTick 的 callbacks 搞混了，都是队列，但用处不同～
const queue: Array<Watcher> = []

function queueWatcher (watcher: Watcher) {
  const id = watcher.id // 拿到 Wathcer 的 id，这个 id 每个 watcher 都有且全局唯一
  if (has[id] == null) {
    // 避免添加重复 wathcer，这也是异步渲染的优化做法
    has[id] = true
    if (!flushing) {
      queue.push(watcher)
    }
    if (!waiting) {
      waiting = true
      // 这里把 flushSchedulerQueue 推进 nextTick 的 callbacks 队列中
      nextTick(flushSchedulerQueue)
    }
  }
}

2. flushSchedulerQueue 做了什么？

function flushSchedulerQueue () {
  currentFlushTimestamp = getNow()
  flushing = true
  let watcher, id
  // 排序保证先父后子执行更新，保证 userWatcher 在渲染 Watcher 前
  queue.sort((a, b) => a.id - b.id)
  // 遍历所有的需要派发更新的 Watcher 执行更新
  for (index = 0; index < queue.length; index++) {
    watcher = queue[index]
    id = watcher.id
    has[id] = null
    // 真正执行派发更新，render -> update -> patch
    watcher.run()
  }
}

最后，一张图搞懂组件的异步更新过程

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四、回归题目本身

相信经过上文对 nextTick 源码的剖析，我们已经揭开它神秘的面纱了。这时的你一定可以坚定地把答案说出来了～话不多说，我们一起核实下，看看是不是如你所想！

如图所示， mounted 时候的 innerText 是“井柏然”的中文

接下来是点击按钮后，打印结果如图所示

没错，输出结果如下（意不意外？惊不惊喜？）

1. sync log 井柏然
2. nextTick1 井柏然
3. nextTick2 jngboran

下面简单分析一下每个输出：

this.$nextTick(() => console.log('nextTick1', this.$refs.name.innerText))
this.name = 'jngboran'
console.log('sync log', this.$refs.name.innerText)
this.$nextTick(() => console.log('nextTick2', this.$refs.name.innerText))
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1. sync log ：这个同步打印没什么好说了，相信大部分童鞋的疑问点都不在这里。如果不清楚的童鞋可以先回顾一下 EventLoop，这里不多赘述了～
2. nextTick1 ：注意其虽然是放在 $nextTick 的回调中，在下一个 tick 执行，但是他的位置是在 this.name = 'jngboran' 的前。也就是说，他的 cb 会比App 组件的派发更新( flushSchedulerQueue )更先进入队列，当 nextTick1 打印时，App 组件还未派发更新，所以拿到的还是旧的 DOM 值。
3. nextTick2 就不展开了，大家可以自行分析一下。相信大家对它应该是最肯定的，我们平时不就是这样拿到更新后的 DOM 吗？

最后来一张图加深理解

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写在最后，nextTick 其实在 Vue 中也算是比较核心的一个东西了。因为贯穿整个 Vue 应用的组件化、响应式的派发更新与其息息相关～深入理解 nextTick 的背后实现原理，不仅能让你在面试的时候一展风采，更能让你在日常开发工作中，少走弯路少踩坑！