Vue动态组件的实践与原理探究

我司有一个工作台搭建产品，允许通过拖拽小部件的方式来搭建一个工作台页面，平台内置了一些常用小部件，另外也允许自行开发小部件上传使用，本文会从实践的角度来介绍其实现原理。

ps.本文项目使用Vue CLI创建，所用的Vue版本为2.6.11，webpack版本为4.46.0。

创建项目

首先使用Vue CLI创建一个项目，在src目录下新建一个widgets目录用来存放小部件：

image-20211228135808675.png

一个小部件由一个Vue单文件和一个js文件组成：

image-20211228135933206.png

测试组件index.vue的内容如下：

<template>
  <div class="countBox">
    <div class="count">{{ count }}</div>
    <div class="btn">
      <button @click="add">+1</button>
      <button @click="sub">-1</button>
    </div>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  name: 'count',
  data() {
    return {
      count: 0,
    }
  },
  methods: {
    add() {
      this.count++
    },
    sub() {
      this.count--
    },
  },
}
</script>

<style lang="less" scoped>
.countBox {
  display: flex;
  flex-direction: column;
  align-items: center;

  .count {
    color: red;
  }
}
</style>

一个十分简单的计数器。

index.js用来导出组件：

import Widget from './index.vue'

export default Widget

const config = {
    color: 'red'
}

export {
    config
}

除了导出组件，也支持导出配置。

项目的App.vue组件我们用来作为小部件的开发预览和测试，效果如下：

image-20211228141656015.png

小部件的配置会影响包裹小部件容器的边框颜色。

打包小部件

假设我们的小部件已经开发完成了，那么接下来我们需要进行打包，把Vue单文件编译成js文件，打包使用的是webpack，首先创建一个webpack配置文件：

image-20211228145100423.png

webpack的常用配置项为：entry、output、module、plugins，我们一一来看。

1.entry入口

入口显然就是各个小部件目录下的index.js文件，因为小部件数量是不定的，可能会越来越多，所以入口不能写死，需要动态生成：

const path = require('path')
const fs = require('fs')

const getEntry = () => {
    let res = {}
    let files = fs.readdirSync(__dirname)
    files.forEach((filename) => {
        // 是否是目录
        let dir = path.join(__dirname, filename)
        let isDir = fs.statSync(dir).isDirectory
        // 入口文件是否存在
        let entryFile = path.join(dir, 'index.js')
        let entryExist = fs.existsSync(entryFile)
        if (isDir && entryExist) {
            res[filename] = entryFile
        }
    })
    return res
}

module.exports = {
    entry: getEntry()
}

2.output输出

因为我们开发完后还要进行测试，所以便于请求打包后的文件，我们把小部件的打包结果直接输出到public目录下：

module.exports = {
    // ...
    output: {
        path: path.join(__dirname, '../../public/widgets'),
        filename: '[name].js'
    }
}

3.module模块

这里我们要配置的是loader规则：

  • 处理Vue单文件我们需要vue-loader

  • 编译js最新语法需要babel-loader

  • 处理less需要less-loader

因为vue-loader和babel-loader相关的包Vue项目本身就已经安装了，所以不需要我们手动再安装，装一下处理less文件的loader即可：

npm i less less-loader -D

不同版本的less-loader对webpack的版本也有要求，如果安装出错了可以指定安装支持当前webpack版本的less-loader版本。

修改配置文件如下：

module.exports = {
    // ...
    module: {
        rules: [
            {
                test: /\.vue$/,
                loader: 'vue-loader'
            },
            {
                test: /\.js$/,
                loader: 'babel-loader'
            },
            {
                test: /\.less$/,
                loader: [
                    'vue-style-loader',
                    'css-loader',
                    'less-loader'
                ]
            }
        ]
    }
}

4.plugins 插件

插件我们就使用两个，一个是vue-loader指定的，另一个是用来清空输出目录的：

npm i clean-webpack-plugin -D

修改配置文件如下：

const { VueLoaderPlugin } = require('vue-loader')
const { CleanWebpackPlugin } = require('clean-webpack-plugin')

module.exports = {
    // ...
    plugins: [
        new VueLoaderPlugin(),
        new CleanWebpackPlugin()
    ]
}

webpack的配置就写到这里，接下来写打包的脚本文件：

image-20211228152656241.png

我们通过api的方式来使用webpack：

const webpack = require('webpack')
const config = require('./webpack.config')

webpack(config, (err, stats) => {
    if (err || stats.hasErrors()) {
        // 在这里处理错误
        console.error(err);
    }
    // 处理完成
    console.log('打包完成');
});

现在我们就可以在命令行输入node src/widgets/build.js进行打包了，嫌麻烦的话也可以配置到package.json文件里：

{
    "scripts": {
        "build-widgets": "node src/widgets/build.js"
    }
}

运行完后可以看到打包结果已经有了：

image-20211228153736948.png

使用小部件

我们的需求是线上动态的请求小部件的文件，然后将小部件渲染出来。请求使用ajax获取小部件的js文件内容，渲染我们的第一想法是使用Vue.component()方法进行注册，但是这样是不行的，因为全局注册组件必须在根Vue实例创建之前发生。

所以这里我们使用的是component组件，Vue的component组件可以接受以注册组件的名字或一个组件的选项对象，刚好我们可以提供小部件的选项对象。

请求js资源我们使用axios，获取到的是js字符串，然后使用new Function动态进行执行获取导出的选项对象：

// 点击加载按钮后调用该方法
async load() {
    try {
        let { data } = await axios.get('/widgets/Count.js')
        let run = new Function(`return ${data}`)
        let res = run()
        console.log(res)
    } catch (error) {
        console.error(error)
    }
}

正常来说我们能获取到导出的模块，可是居然报错了！

image-20211228181924164.png

说实话，笔者看不懂这是啥错，百度了一下也无果，但是经过一番尝试，发现把项目的babel.config.js里的预设由@vue/cli-plugin-babel/preset修改为@babel/preset-env后可以了，具体是为啥呢，反正我也不知道，当然，只使用@babel/preset-env可能是不够的，这就需要你根据实际情况再调整了。

不过后来笔者阅读Vue CLI官方文档时看到了下面这段话：

image-20211228192729057.png

直觉告诉我，肯定就是这个问题导致的了，于是把vue.config.js修改为如下：

module.exports = {
  presets: [
    ['@vue/cli-plugin-babel/preset', {
      useBuiltIns: false
    }]
  ]
}

然后打包，果然一切正常（多看文档准没错），但是每次打包都要手动修改babel.config.js文件总不是一件优雅的事情，我们可以通过脚本在打包前修改，打包完后恢复，修改build.js文件：

const path = require('path')
const fs = require('fs')

// babel.config.js文件路径
const babelConfigPath = path.join(__dirname, '../../babel.config.js')
// 缓存原本的配置
let originBabelConfig = ''

// 修改配置
const changeBabelConfig = () => {
    // 保存原本的配置
    originBabelConfig = fs.readFileSync(babelConfigPath, {
        encoding: 'utf-8'
    })
    // 写入新配置
    fs.writeFileSync(babelConfigPath, `
        module.exports = {
            presets: [
                ['@vue/cli-plugin-babel/preset', {
                    useBuiltIns: false
                }]
            ]
        }
    `)
}

// 恢复为原本的配置
const resetBabelConfig = () => {
    fs.writeFileSync(babelConfigPath, originBabelConfig)
}

// 打包前修改
changeBabelConfig()
webpack(config, (err, stats) => {
    // 打包后恢复
    resetBabelConfig()
    if (err || stats.hasErrors()) {
        console.error(err);
    }
    console.log('打包完成');
});

几行代码解放双手。现在来看看我们最后获取到的小部件导出数据：

image-20211228182743099.png

小部件的选项对象有了，接下来把它扔给component组件即可：

<div class="widgetWrap" v-if="widgetData" :style="{ borderColor: widgetConfig.color }">
    <component :is="widgetData"></component>
</div>

export default {
    data() {
        return {
            widgetData: null,
            widgetConfig: null
        }
    },
    methods: {
        async load() {
            try {
                let { data } = await axios.get('/widgets/Count.js')
                let run = new Function(`return ${data}`)
                let res = run()
                this.widgetData = res.default
                this.widgetConfig = res.config
            } catch (error) {
                console.error(error)
            }
        }
    }
}

效果如下：

2021-12-28-18-45-52.gif

是不是很简单。

深入component组件

最后让我们从源码的角度来看看component组件是如何工作的，先来看看对于component组件最后生成的渲染函数长啥样：

image-20211229135411191.png

_c即createElement方法：

vm._c = function (a, b, c, d) { return createElement(vm, a, b, c, d, false); };

function createElement (
  context,// 上下文，即父组件实例，即App组件实例
  tag,// 我们的动态组件Count的选项对象
  data,// {tag: 'component'}
  children,
  normalizationType,
  alwaysNormalize
) {
  // ...
  return _createElement(context, tag, data, children, normalizationType)
}

忽略了一些没有进入的分支，直接进入_createElement方法：

function _createElement (
 context,
 tag,
 data,
 children,
 normalizationType
) {
    // ...
    var vnode, ns;
    if (typeof tag === 'string') {
        // ...
    } else {
        // 组件选项对象或构造函数
        vnode = createComponent(tag, data, context, children);
    }
    // ...
}

tag是个对象，所以会进入else分支，即执行createComponent方法：

function createComponent (
 Ctor,
 data,
 context,
 children,
 tag
) {
    // ...
    var baseCtor = context.$options._base;

    // 选项对象: 转换成构造函数
    if (isObject(Ctor)) {
        Ctor = baseCtor.extend(Ctor);
    }
    // ...
}

baseCtor为Vue构造函数，Ctor即Count组件的选项对象，所以实际执行了Vue.extend()方法：

image-20211229142121211.png

这个方法实际上就是以Vue为父类创建了一个子类：

image-20211229142346598.png

继续看createComponent方法：

// ...
// 返回一个占位符节点
var name = Ctor.options.name || tag;
var vnode = new VNode(
    ("vue-component-" + (Ctor.cid) + (name ? ("-" + name) : '')),
    data, undefined, undefined, undefined, context,
    { Ctor: Ctor, propsData: propsData, listeners: listeners, tag: tag, children: children },
    asyncFactory
);

return vnode

最后创建了一个占位VNode：

image-20211229142925592.png

createElement方法最后会返回创建的这个VNode，渲染函数执行完生成了VNode树，下一步会将虚拟DOM树转换成真实的DOM，这一阶段没有必要再去看，因为到这里我们已经能发现在编译后，也就是将模板编译成渲染函数这个阶段，component组件就已经被处理完了，得到了下面这个创建VNode的方法：

_c(_vm.widgetData,{tag:"component"})

如果我们传给component的is属性是一个组件的名称，那么在createElement方法里就会走下图的第一个if分支：

image-20211229143615082.png

也就是我们普通注册的组件会走的分支，如果我们传给is的是选项对象，相对于普通组件，其实就是少了一个根据组件名称查找选项对象的过程，其他和普通组件没有任何区别，至于模板编译阶段对它的处理也十分简单：

image-20211229150134553.png

直接取出is属性的值保存到component属性上，最后在生成渲染函数的阶段：

image-20211229150410598.png

image-20211229150453947.png

这样就得到了最后生成的渲染函数。

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