Vue是一个小巧轻便的javascript库。它有一个简单易懂的API,能够让开发者在开发web应用的时候更加简易便捷。实际上,一直让Vue引以为豪的是它的便捷性、执行力、灵活性。
这篇教程的目的就是通过一些例子,让你能够概览一些基本的概念和特性。在接下来的其他教程里,你会学到Vue更多的有用的特性,从而用Vue搭建一个可扩展的项目。
MVVM 数据绑定
MVVM的本质是通过数据绑定链接View和Model,让数据的变化自动映射为视图的更新。Vue.js在数据绑定的API设计上借鉴了Angular的指令机制:用户可以通过具有特殊前缀的HTML 属性来实现数据绑定,也可以使用常见的花括号模板插值,或是在表单元素上使用双向绑定:
<!-- 指令 --> <span v-text="msg"></span> <!-- 插值 --> <span>{{msg}}</span> <!-- 双向绑定 --> <input v-model="msg">
插值本质上也是指令,只是为了方便模板的书写。在模板的编译过程中,Vue.js会为每一处需要动态更新的DOM节点创建一个指令对象。每当一个指令对象观测的数据变化时,它便会对所绑定的目标节点执行相应的DOM操作。基于指令的数据绑定使得具体的DOM操作都被合理地封装在指令定义中,业务代码只需要涉及模板和对数据状态的操作即可,这使得应用的开发效率和可维护性都大大提升。
与Angular不同的是,Vue.js的API里并没有繁杂的module、controller、scope、factory、service等概念,一切都是以“ViewModel 实例”为基本单位:
<!-- 模板 --> <div id="app"> {{msg}} </div> // 原生对象即数据 var data = { msg: 'hello!' } // 创建一个 ViewModel 实例 var vm = new Vue({ // 选择目标元素 el: '#app', // 提供初始数据 data: data })
渲染结果:
<div id="app"> hello! </div>
在渲染的同时,Vue.js也已经完成了数据的动态绑定:此时如果改动data.msg的值,DOM将自动更新。是不是非常简单易懂呢?除此之外,Vue.js对自定义指令、过滤器的API也做了大幅的简化,如果你有Angular的开发经验,上手会非常迅速。
数据观测的实现
Vue.js的数据观测实现原理和Angular有着本质的不同。了解Angular的读者可能知道,Angular的数据观测采用的是脏检查(dirty checking)机制。每一个指令都会有一个对应的用来观测数据的对象,叫做watcher;一个作用域中会有很多个watcher。每当界面需要更新时,Angular会遍历当前作用域里的所有watcher,对它们一一求值,然后和之前保存的旧值进行比较。如果求值的结果变化了,就触发对应的更新,这个过程叫做digest cycle。脏检查有两个问题:
任何数据变动都意味着当前作用域的每一个watcher需要被重新求值,因此当watcher的数量庞大时,应用的性能就不可避免地受到影响,并且很难优化。
当数据变动时,框架并不能主动侦测到变化的发生,需要手动触发digest cycle才能触发相应的DOM 更新。Angular通过在DOM事件处理函数中自动触发digest cycle部分规避了这个问题,但还是有很多情况需要用户手动进行触发。
Vue.js采用的则是基于依赖收集的观测机制。从原理上来说,和老牌MVVM框架Knockout是一样的。依赖收集的基本原理是:
将原生的数据改造成 “可观察对象”。一个可观察对象可以被取值,也可以被赋值。
在watcher的求值过程中,每一个被取值的可观察对象都会将当前的watcher注册为自己的一个订阅者,并成为当前watcher的一个依赖。
当一个被依赖的可观察对象被赋值时,它会通知所有订阅自己的watcher重新求值,并触发相应的更新。
依赖收集的优点在于可以精确、主动地追踪数据的变化,不存在上述提到的脏检查的两个问题。但传统的依赖收集实现,比如Knockout,通常需要包裹原生数据来制造可观察对象,在取值和赋值时需要采用函数调用的形式,在进行数据操作时写法繁琐,不够直观;同时,对复杂嵌套结构的对象支持也不理想。
Vue.js利用了ES5的Object.defineProperty方法,直接将原生数据对象的属性改造为getter和setter,在这两个函数内部实现依赖的收集和触发,而且完美支持嵌套的对象结构。对于数组,则通过包裹数组的可变方法(比如push)来监听数组的变化。这使得操作Vue.js的数据和操作原生对象几乎没有差别[注:在添加/删除属性,或是修改数组特定位置元素时,需要调用特定的函数,如obj.$add(key, value)才能触发更新。这是受ES5的语言特性所限。],数据操作的逻辑更为清晰流畅,和第三方数据同步方案的整合也更为方便。
组件系统
在大型的应用中,为了分工、复用和可维护性,我们不可避免地需要将应用抽象为多个相对独立的模块。在较为传统的开发模式中,我们只有在考虑复用时才会将某一部分做成组件;但实际上,应用类 UI 完全可以看作是全部由组件树构成的:
因此,在Vue.js的设计中将组件作为一个核心概念。可以说,每一个Vue.js应用都是围绕着组件来开发的。
注册一个Vue.js组件十分简单:
Vue.component('my-component', { // 模板 template: '<div>{{msg}} {{privateMsg}}</div>', // 接受参数 props: { msg: String<br> }, // 私有数据,需要在函数中返回以避免多个实例共享一个对象 data: function () { return { privateMsg: 'component!' } } })
注册之后即可在父组件模板中以自定义元素的形式调用一个子组件:
<my-component msg="hello"></my-component>
渲染结果:
<div>hello component!</div>
Vue.js的组件可以理解为预先定义好了行为的ViewModel类。一个组件可以预定义很多选项,但最核心的是以下几个:
- 模板(template):模板声明了数据和最终展现给用户的DOM之间的映射关系。
- 初始数据(data):一个组件的初始数据状态。对于可复用的组件来说,这通常是私有的状态。
- 接受的外部参数(props):组件之间通过参数来进行数据的传递和共享。参数默认是单向绑定(由上至下),但也可以显式地声明为双向绑定。
- 方法(methods):对数据的改动操作一般都在组件的方法内进行。可以通过v-on指令将用户输入事件和组件方法进行绑定。
- 生命周期钩子函数(lifecycle hooks):一个组件会触发多个生命周期钩子函数,比如created,attached,destroyed等等。在这些钩子函数中,我们可以封装一些自定义的逻辑。和传统的MVC相比,可以理解为 Controller的逻辑被分散到了这些钩子函数中。
- 私有资源(assets):Vue.js当中将用户自定义的指令、过滤器、组件等统称为资源。由于全局注册资源容易导致命名冲突,一个组件可以声明自己的私有资源。私有资源只有该组件和它的子组件可以调用。
- 除此之外,同一颗组件树之内的组件之间还可以通过内建的事件API来进行通信。Vue.js提供了完善的定义、复用和嵌套组件的API,让开发者可以像搭积木一样用组件拼出整个应用的界面。这个思路的可行性在Facebook开源的React当中也得到了印证。
基于构建工具的单文件组件格式
Vue.js的核心库只提供基本的API,本身在如何组织应用的文件结构上并不做太多约束。但在构建大型应用时,推荐使用Webpack+vue-loader这个组合以使针对组件的开发更高效。
Webpack是由Tobias Koppers开发的一个开源前端模块构建工具。它的基本功能是将以模块格式书写的多个JavaScript文件打包成一个文件,同时支持CommonJS和AMD格式。但让它与众不同的是,它提供了强大的loader API来定义对不同文件格式的预处理逻辑,从而让我们可以将CSS、模板,甚至是自定义的文件格式当做JavaScript模块来使用。Webpack 基于loader还可以实现大量高级功能,比如自动分块打包并按需加载、对图片资源引用的自动定位、根据图片大小决定是否用base64内联、开发时的模块热替换等等,可以说是目前前端构建领域最有竞争力的解决方案之一。
我在Webpack的loader API基础上开发了vue-loader插件,从而让我们可以用这样的单文件格式 (*.vue) 来书写Vue组件:
<style> .my-component h2 { color: red; } </style> <template> <div class="my-component"> <h2>Hello from {{msg}}</h2> <other-component></other-component> </div> </template> <script> // 遵循 CommonJS 模块格式 var otherComponent = require('./other-component') // 导出组件定义 module.exports = { data: function () { return { msg: 'vue-loader' } }, components: { 'other-component': otherComponent } } </script>
同时,还可以在*.vue文件中使用其他预处理器,只需要安装对应的Webpack loader即可:
<style lang="stylus"> .my-component h2 color red </style> <template lang="jade"> div.my-component h2 Hello from {{msg}} </template> <script lang="babel"> // 利用 Babel 编译 ES2015 export default { data () { return { msg: 'Hello from Babel!' } } } </script>
这样的组件格式,把一个组件的模板、样式、逻辑三要素整合在同一个文件中,即方便开发,也方便复用和维护。另外,Vue.js本身支持对组件的异步加载,配合Webpack的分块打包功能,可以极其轻松地实现组件的异步按需加载。
其他特性
Vue.js还有几个值得一提的特性:
- 异步批量DOM更新:当大量数据变动时,所有受到影响的watcher会被推送到一个队列中,并且每个watcher只会推进队列一次。这个队列会在进程的下一个 “tick” 异步执行。这个机制可以避免同一个数据多次变动产生的多余DOM操作,也可以保证所有的DOM写操作在一起执行,避免DOM读写切换可能导致的layout。
- 动画系统:Vue.js提供了简单却强大的动画系统,当一个元素的可见性变化时,用户不仅可以很简单地定义对应的CSS Transition或Animation效果,还可以利用丰富的JavaScript钩子函数进行更底层的动画处理。
- 可扩展性:除了自定义指令、过滤器和组件,Vue.js还提供了灵活的mixin机制,让用户可以在多个组件中复用共同的特性。
利用new Vue()创建一个Vue实例
我们可以先初始化一个html页面,然后我们需要引入Vue 的 JS 文件。引入的方式有很多,我们可以在script中引入Vue的cdn,或者去官网上下载Vue的min.js,或者用 npm 安装一个Vue的依赖。方便起见,本文中就用cdn引入。
<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>从零开始学Vue</title> </head> <body> <script src="/UploadFiles/2021-04-02/vue.js">当你在开发过程中,确保你使用的是没有压缩过的版本,因为没有压缩的版本会提供有用的详细的警告,将会给你的代码书写节省很多时间。
我们先在body里面写入一个div,并且创建一个Vue实例,然后将实例和div绑定起来。
当你创建一个新的Vue实例的时候要使用Vue()构造器,然后在你的实例中指出你的挂载点。这个挂载点就是你想要划分出来的Vue实例的边界。挂载点和实例边界是一一对应的,你只能在挂载点上处理你实例边界内的事务,而不能在你的挂载点上处理实例边界外的事务。
在Vue实例中设置挂载点的参数是 “ el ”,el 的值可以用dom元素定义。<!DOCTYPE html> <html> <head> <title>从零开始学Vue</title> </head> <body> <div id="vueInstance">这中间就是实例挂载点的实例边界</div> <script src="/UploadFiles/2021-04-02/vue.js">就像你在上面看到的那样,new一个Vue()就能创建一个新的实例,然后指定一个DOM元素作为实例的挂载点。定义挂载点的时候,我们用到了css选择器的id来定义。实例化的名字也可以自己来定义,以便之后调用。
利用v-model进行双向数据绑定
我们可以用v-model对input输入框进行绑定,从而我们可以使用动态的获取数据对象的值。你可以认为v-model是一个指定的属性,就像html元素的属性。这里的双向数据绑定可以用在很多表单元素上,比如input、textarea、select。
Vue利用v-model这个指令绑定了一个数据,而这个数据是我们希望能够通过用户输入操作而更新的数据。
比如我们下面这个例子,我们要在input标签上绑定数据name,我们需要在Vue实例中的data对象中实现声明。<div id="vueInstance"> 输入您的姓名: <input type="text" v-model="name"> </div><script src="/UploadFiles/2021-04-02/vue.js">无论用户输入多少次,这个name都会被自动更新。并且,如果name的值被改变了,其他有映射name的地方的值也会被修改。
这种input框和映射的同步修改的原因,就是利用v-model这个指令,让数据通过底层的数据流进行绑定后直接修改。这就是数据的双向绑定的概念。为了证明这个概念,我们可以利用$data打印出数据的映射来看看。
<div id="vueInstance"> 输入您的姓名: <input type="text" v-model="name"> <p>{{ $data | json }}</p> //#1 <p>{{ name }}</p> //#2 </div><script> var V = new Vue({ el : '#vueInstance', data : { name : '_Appian' } }); </script>其1:
$data是Vue实例观察的数据对象,本质类型是一个对象,所以可以转成JSON。可以用一个新的对象替换。实例代理了它的数据对象的属性。
{{}},利用两个花括号进行插值。这里插入的值是$data实时变化的值。
| json,只是一个更直观的能让数据展示出来的方法。也可以看做是一个过滤器,就像JSON.stringify()的效果一样。其2:
{{ name }},就是直接在插值表达式,两个花括号中间插入数据变量,直接映射name的值。Vue就是这么简单的进行数据的双向绑定,只需要一个v-model指令就可以,而不需要利用js或者jq来控制数据。相信你能从上面的例子中理清逻辑。
利用v-on进行事件绑定
Vue是利用v-on指令进行事件监听和事件分发的。你可以在Vue的实例中创建一个方法来绑定监听事件,可以创建一个方法来分派一个点击事件。
下面的例子中,我们将创建一个say方法,这个方法绑定在一个button上。点击产生的效果就是弹出一个带有用户name的欢迎框。为了将这个方法指派给button,我们需要用v-on:click来进行事件绑定。
<div id="vueInstance"> 输入您的姓名: <input type="text" v-model="name"> <button v-on:click="say">欢迎点击</button> //#1 <button @click="say">欢迎点击</button> //#2 </div><script> var V = new Vue({ el : '#vueInstance', data : { name : '_Appian' }, methods : { say : function(){ alert('欢迎' + this.name); } } }); </script>当然了,不仅是可以绑定click点击事件,还可以绑定其他鼠标事件,键盘输入事件等一些js的事件类型。比如v-on:mouseover,v-on:keydown, v-on:submit, v-on:keypress,v-on:keyup.13等等,或者是一些其他的自定义事件。
在开发过程中,你可能会频繁的用到事件绑定,v-on写起来有点麻烦,所以上例中提供了两种写法,#2就是对#1写法的缩写。利用@代替v-on,这里不多说。
利用v-if或者v-show进行条件判定
如果我们希望用户在登录之后才能看到欢迎弹窗,而如果没有登录则给它一个登录界面。Vue会提供给我们v-if指令和v-show指令用来控制不同登录状态下的显示内容。
利用先前的例子,我们可以用loginStatus的值来控制是否登录,如果是true则显示输入框和按钮让他能够看到欢迎弹窗,但如果是false(即未登录),则只能看到输入账号、密码的输入框和提交按钮(暂时不进行身份验证,只改变登录状态)。
<div id="vueInstance"> //loginStatus为true时会显示的section <section v-if="loginStatus"> 输入您的姓名: <input type="text" v-model="name"> <button v-on:click="say">欢迎点击</button> <button @click="switchLoginStatus">退出登录</button> </section> //loginStatus为false时会显示的section <section v-if="!loginStatus"> 登录用户: <input type="text"> 登录密码: <input type="password"> <button @click="switchLoginStatus">登录</button> </section> </div><script> var V = new Vue({ el : '#vueInstance', data : { name : '_Appian', loginStatus : false }, methods : { say : function(){ alert('欢迎' + this.name); }, switchLoginStatus : function(){ this.loginStatus = !this.loginStatus; } } }); </script>this的执行就是实例V。this的指向是一个需要自己去搞懂的问题,这里不多说。
在上述例子中,只要把V-if换成v-show,一样可以获得等同的效果。同时v-if和v-show他们都支持v-else,但是绑定v-else命令的标签的前一兄弟元素必须有 v-if 或 v-show。在上面的例子中,只要点击“登录”或者“退出登录”按钮都会触发switchLoginStatus方法,只要触发了这个方法就会导致loginStatus的状态变化(在true和false中进行切换),从而改变了html中的v-if的判断条件结果的变化,基于当前的loginStatus的布尔值的状态,使得显示的section是不同状态下的section。
v-show和v-if之间有什么区别呢"htmlcode">
<div id="vueInstance"> <ul> <li v-for="el in products"> {{ el.name }} - ¥ {{ el. price }} - {{ el. category }} </li> </ul> </div><script> var V = new Vue({ el : '#vueInstance', data : { products : [ {name: 'microphone', price: 25, category: 'electronics'}, {name: 'laptop case', price: 15, category: 'accessories'}, {name: 'screen cleaner', price: 17, category: 'accessories'}, {name: 'laptop charger', price: 70, category: 'electronics'}, {name: 'mouse', price: 40, category: 'electronics'}, {name: 'earphones', price: 20, category: 'electronics'}, {name: 'monitor', price: 120, category: 'electronics'} ] } }); </script>当然了,data中的数组对象,可以不用像上面这样定义也可以,我们可以从数据库导入,或者是利用ajax请求得到。这里只是为了演示v-for。
有时候我们可能会需要拿到商品在数组对象里的对应下标。我们可以用$index来获得。
//#1 <li v-for="el in products"> {{ $index }} - {{ el.name }} - ¥ {{ el. price }} - {{ el. category }} </li> //#2 <li v-for="(index,el) in products"> {{ index }} - {{ el.name }} - ¥ {{ el. price }} - {{ el. category }} </li>计算属性Computed
计算属性的应用场景,一般是在有一个变量的值需要其他变量计算得到的时候,会用到。
比如,例如用户在输入框输入一个数 x,则自动返回给用户这个数的平方 x²。你需要对输入框进行数据绑定,然后当数据修改的时候,就马上计算它的平方。
<div id="vueInstance"> 输入一个数字: <input type="text" v-model="value"> <p>计算结果:{{ square }}</p> </div><script> var V = new Vue({ el : '#vueInstance', data : { value : 1 }, computed : { square : function(){ return this.value * this.value; } } }); </script>计算属性定义数值是通过定义一系列的function,就像我们先前定义methods对象的时候是一样的。比如square方法是用来计算变量“square”的,其方法的返回值是两个this.value的乘积。
接下来可以用computed做一个复杂一点例子。系统会随机取一个1~10以内的数字,用户可以在输入框随机输入一个1~10之内的数字,如果刚好用户的输入和系统的随机数刚好匹配,则游戏成功,反之失败。
<div id="vueInstance"> 输入1~10内的数字: <input type="text" v-model="value"> <p>计算结果:{{ resultMsg }}</p> </div><script> var V = new Vue({ el : '#vueInstance', data : { value : null, randNum : 5//第一次随机数为5 }, methods : { getRandNum: function(min, max){ return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min; } }, computed : { resultMsg : function(){ if (this.value == this.randNum) { this.randNum = this.getRandNum(1, 10); return '你猜对了!'; } else { this.randNum = this.getRandNum(1, 10); return '猜错了,再来!'; } } } }); </script>后记
到此为止,你就已经能够掌握了Vue的基本使用,世界上最简洁最漂亮的框架之一,它的构建有着自己完整的设计思想,而且越来越流行。这个框架足够小而轻,在你的开发中会给你带来更加流畅的用户体验,并有效提高开发效率。上文中举了一系列例子,都掌握了吗?