在 Vue3 成为默认版本后，盘点了 Vue3 与 Vue2 的区别

Posted 2022-03-03 前端不释卷leo

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前言

正文

一、Vue3 与 Vue2 区别概览

二、Vue3 与 Vue2 区别详述

生命周期

多根节点

Composition API

异步组件（Suspense）

Teleport

响应式原理

虚拟DOM

事件缓存

Diff算法优化

打包优化

自定义渲染API

TypeScript支持

三、Options API 与 Composition API

Options API

Composition API

如何选择？

展望

---

前言

不知道大家有没有留意到，Vue 官网文档已经更新为默认使用 Vue3 版本了。

接触过 Vue2 的朋友可能会疑惑：Vue3 相对于 Vue2 来说，到底更新了什么内容？

今天，我就为大家盘点一下 Vue3 相对于 Vue2，主要区别有哪些。

正文

一、Vue3 与 Vue2 区别概览

Vue3 与 Vue2 的主要区别如下：

• 生命周期

• 多根节点

• Composition API（组合式API）

• 异步组件（Suspense）

• Teleport

• 响应式原理

• 虚拟DOM

• 事件缓存

• Diff算法优化

• 打包优化

• 自定义渲染API

• TypeScript支持

二、Vue3 与 Vue2 区别详述

生命周期

对于生命周期来说，整体上变化不大，只是大部分生命周期钩子名称上 + “on”，功能上是类似的。不过有一点需要注意，Vue3 在组合式API（Composition API，下面展开）中使用生命周期钩子时需要先引入，而 Vue2 在选项API（Options API）中可以直接调用生命周期钩子，如下所示。

// vue3
<script setup>     
import  onMounted  from 'vue';   // 使用前需引入生命周期钩子

onMounted(() => 
  // ...
);

// 可将不同的逻辑拆开成多个onMounted，依然按顺序执行，不会被覆盖
onMounted(() => 
  // ...
);
</script>

// vue2
<script>     
export default          
  mounted()    // 直接调用生命周期钩子            
    // ...         
  ,           

</script> 

常用生命周期对比如下表所示。

Vue2	Vue3
beforeCreate	Not needed
created	Not needed
beforeMount	onBeforeMount
mounted	onMounted
beforeUpdate	onBeforeUpdate
updated	onUpdated
beforeDestroy	onBeforeUnmount
destroyed	onUnmounted

Tips：setup 是围绕 beforeCreate 和 created 生命周期钩子运行的，所以不需要显式地去定义。

多根节点

熟悉 Vue2 的朋友应该清楚，在模板中如果使用多个根节点时会报错，如下所示。

// vue2中在template里存在多个根节点会报错
<template>
  <header></header>
  <main></main>
  <footer></footer>
</template>

// 只能存在一个根节点，需要用一个<div>来包裹着
<template>
  <div>
    <header></header>
    <main></main>
    <footer></footer>
  </div>
</template>

但是，Vue3 支持多个根节点，也就是 fragment。即以下多根节点的写法是被允许的。

<template>
  <header></header>
  <main></main>
  <footer></footer>
</template>

Composition API

Vue2 是选项API（Options API），一个逻辑会散乱在文件不同位置（data、props、computed、watch、生命周期钩子等），导致代码的可读性变差。当需要修改某个逻辑时，需要上下来回跳转文件位置。Vue3 组合式API（Composition API）则很好地解决了这个问题，可将同一逻辑的内容写到一起，增强了代码的可读性、内聚性，其还提供了较为完美的逻辑复用性方案，如下所示公用鼠标坐标案例。

Vue2

<template>
  <div>
    <span>鼠标位置：x y</span>
  </div>
</template>

<script>
export default 
  name: "Mouse",
  data() 
    return 
      x: 0,
      y: 0
    ;
  ,
  methods: 
    update(e) 
      this.x = e.pageX;
      this.y = e.pageY;
    ,
  ,
  mounted()
    window.addEventListener('mousemove', this.update);
  ,
  destroyed()
    window.removeEventListener('mousemove', this.update);
  
;
</script>

Vue3

// main.vue
<template>
  <div>
    <span>鼠标位置：x y</span>
  </div>
</template>

<script setup>
import  ref  from 'vue';
import useMousePosition from './useMousePosition';

let x, y = useMousePosition();

</script>

// useMousePosition.js
import  ref, onMounted, onUnmounted  from 'vue';

function useMousePosition() 
  let x = ref(0);
  let y = ref(0);
  
  function update(e) 
    x.value = e.pageX;
    y.value = e.pageY;
  
  
  onMounted(() => 
    window.addEventListener('mousemove', update);
  )
  
  onUnmounted(() => 
    window.removeEventListener('mousemove', update);
  )
  
  return 
    x,
    y
  

</script>

乍一看，你可能会觉得 Vue2 更简单些，可是你别忘了，这只是一个简单的案例，真实情况下代码逻辑远多于此。而且你是否发现在 Vue2 中，同个功能的逻辑分别写在文件的不同位置；但在 Vue3 中，同个功能的逻辑是放在一起的，这对于后期功能的扩展与维护提供便利性，也解决了在 Vue2 使用 Mixin 进行功能扩展与复用时存在的命名冲突隐患、依赖关系不明确、不同组件间配置化使用不够灵活等窘境。

异步组件（Suspense）

Vue3 提供 Suspense 组件，允许程序在等待异步组件加载完成前渲染兜底的内容，如 loading ，使用户的体验更平滑。使用它，需在模板中声明，并包括两个命名插槽：default 和 fallback。Suspense 确保加载完异步内容时显示默认插槽，并将 fallback 插槽用作加载状态。

<tempalte>
  <suspense>
    <template #default>
      <List />
    </template>
    <template #fallback>
      <div>
        Loading...
      </div>
    </template>
  </suspense>
</template>

在 List 组件（有可能是异步组件，也有可能是组件内部处理逻辑或查找操作过多导致加载过慢等）未加载完成前，显示 Loading...（即 fallback 插槽内容），加载完成时显示自身（即 default 插槽内容）。

Teleport

Vue3 提供 Teleport 组件可将部分 DOM 移动到 Vue app 之外的位置。比如项目中常见的 Dialog 弹窗。

<button @click="dialogVisible = true">显示弹窗</button>
<teleport to="body">
  <div class="dialog" v-if="dialogVisible">
    我是弹窗，我直接移动到了body标签下
  </div>
</teleport>

响应式原理

Vue2 响应式原理基础是 Object.defineProperty；Vue3 响应式原理基础是 Proxy。

Object.defineProperty

基本用法：直接在一个对象上定义新的属性或修改现有的属性，并返回对象。

let obj = ;
let name = 'leo';
Object.defineProperty(obj, 'name', 
  enumerable: true,   // 可枚举（是否可通过 for...in 或 Object.keys() 进行访问）
  configurable: true,   // 可配置（是否可使用 delete 删除，是否可再次设置属性）
  // value: '',   // 任意类型的值，默认undefined
  // writable: true,   // 可重写
  get() 
    return name;
  ,
  set(value) 
    name = value;
  
);

Tips： writable 和 value 与 getter 和 setter 不共存。 

搬运 Vue2 核心源码，略删减。

function defineReactive(obj, key, val) 
  // 一 key 一个 dep
  const dep = new Dep()
  
  // 获取 key 的属性描述符，发现它是不可配置对象的话直接 return
  const property = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key)
  if (property && property.configurable === false)  return 
  
  // 获取 getter 和 setter，并获取 val 值
  const getter = property && property.get
  const setter = property && property.set
  if((!getter || setter) && arguments.length === 2)  val = obj[key] 
  
  // 递归处理，保证对象中所有 key 被观察
  let childOb = observe(val)
  
  Object.defineProperty(obj, key, 
    enumerable: true,
    configurable: true,
    // get 劫持 obj[key] 的 进行依赖收集
    get: function reactiveGetter() 
      const value = getter ? getter.call(obj) : val
      if(Dep.target) 
        // 依赖收集
        dep.depend()
        if(childOb) 
          // 针对嵌套对象，依赖收集
          childOb.dep.depend()
          // 触发数组响应式
          if(Array.isArray(value)) 
            dependArray(value)
          
        
      
    
    return value
  )
  // set 派发更新 obj[key]
  set: function reactiveSetter(newVal) 
    ...
    if(setter) 
      setter.call(obj, newVal)
     else 
      val = newVal
    
    // 新值设置响应式
    childOb = observe(val)
    // 依赖通知更新
    dep.notify()
  

那 Vue3 为何会抛弃它呢？那肯定是因为它存在某些局限性。

主要原因：无法监听对象或数组新增、删除的元素。

Vue2 相应解决方案：针对常用数组原型方法push、pop、shift、unshift、splice、sort、reverse进行了hack处理；提供Vue.set监听对象/数组新增属性。对象的新增/删除响应，还可以new个新对象，新增则合并新属性和旧对象；删除则将删除属性后的对象深拷贝给新对象。

Tips： Object.defineOProperty是可以监听数组已有元素，但 Vue2 没有提供的原因是性能问题。

Proxy

Proxy 是 ES6 新特性，通过第2个参数 handler 拦截目标对象的行为。相较于 Object.defineProperty 提供语言全范围的响应能力，消除了局限性。

局限性：

(1)、对象/数组的新增、删除

(2)、监测 .length 修改

(3)、Map、Set、WeakMap、WeakSet 的支持

基本用法：创建对象的代理，从而实现基本操作的拦截和自定义操作。

let handler = 
  get(obj, prop) 
    return prop in obj ? obj[prop] : '';
  ,
  set() 
    // ...
  ,
  ...
;

搬运 vue3 的源码 reactive.ts 文件。

function createReactiveObject(target, isReadOnly, baseHandlers, collectionHandlers, proxyMap) 
  ...
  // collectionHandlers: 处理Map、Set、WeakMap、WeakSet
  // baseHandlers: 处理数组、对象
  const proxy = new Proxy(
    target,
    targetType === TargetType.COLLECTION ? collectionHandlers : baseHandlers
  )
  proxyMap.set(target, proxy)
  return proxy

以 baseHandlers.ts 为例，使用 Reflect.get 而不是 target[key] 的原因是 receiver 参数可以把 this 指向 getter 调用时，而非 Proxy 构造时的对象。

// 依赖收集
function createGetter(isReadonly = false, shallow = false) 
  return function get(target: Target, key: string | symbol, receiver: object) 
    ...
    // 数组类型
    const targetIsArray = isArray(target)
    if (!isReadonly && targetIsArray && hasOwn(arrayInstrumentations, key)) 
      return Reflect.get(arrayInstrumentations, key, receiver)
    
    // 非数组类型
    const res = Reflect.get(target, key, receiver);
    
    // 对象递归调用
    if (isObject(res)) 
      return isReadonly ? readonly(res) : reactive(res)
    

    return res
  

// 派发更新
function createSetter() 
  return function set(target: Target, key: string | symbol, value: unknown, receiver: Object) 
    value = toRaw(value)
    oldValue = target[key]
    // 因 ref 数据在 set value 时就已 trigger 依赖了，所以直接赋值 return 即可
    if (!isArray(target) && isRef(oldValue) && !isRef(value)) 
      oldValue.value = value
      return true
    

    // 对象是否有 key 有 key set，无 key add
    const hadKey = hasOwn(target, key)
    const result = Reflect.set(target, key, value, receiver)
    
    if (target === toRaw(receiver)) 
      if (!hadKey) 
        trigger(target, TriggerOpTypes.ADD, key, value)
       else if (hasChanged(value, oldValue)) 
        trigger(target, TriggerOpTypes.SET, key, value, oldValue)
      
    
    return result
  

虚拟DOM

Vue3 相比于 Vue2，虚拟DOM上增加 patchFlag 字段。我们借助Vue3 Template Explorer来看。

<div id="app">
  <h1>vue3虚拟DOM讲解</h1>
  <p>今天天气真不错</p>
  <div>name</div>
</div>

渲染函数如下所示。

import  createElementVNode as _createElementVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createElementBlock as _createElementBlock, pushScopeId as _pushScopeId, popScopeId as _popScopeId  from vue

const _withScopeId = n => (_pushScopeId(scope-id),n=n(),_popScopeId(),n)
const _hoisted_1 =  id: app 
const _hoisted_2 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(h1, null, vue3虚拟DOM讲解, -1 /* HOISTED */))
const _hoisted_3 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(p, null, 今天天气真不错, -1 /* HOISTED */))

export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) 
  return (_openBlock(), _createElementBlock(div, _hoisted_1, [
    _hoisted_2,
    _hoisted_3,
    _createElementVNode(div, null, _toDisplayString(_ctx.name), 1 /* TEXT */)
  ]))

注意第3个_createElementVNode的第4个参数即 patchFlag 字段类型。

字段类型情况：1 代表节点为动态文本节点，那在 diff 过程中，只需比对文本对容，无需关注 class、style等。除此之外，发现所有的静态节点（HOISTED 为 -1），都保存为一个变量进行静态提升，可在重新渲染时直接引用，无需重新创建。 

// patchFlags 字段类型列举
export const enum PatchFlags  
  TEXT = 1,   // 动态文本内容
  CLASS = 1 << 1,   // 动态类名
  STYLE = 1 << 2,   // 动态样式
  PROPS = 1 << 3,   // 动态属性，不包含类名和样式
  FULL_PROPS = 1 << 4,   // 具有动态 key 属性，当 key 改变，需要进行完整的 diff 比较
  HYDRATE_EVENTS = 1 << 5,   // 带有监听事件的节点
  STABLE_FRAGMENT = 1 << 6,   // 不会改变子节点顺序的 fragment
  KEYED_FRAGMENT = 1 << 7,   // 带有 key 属性的 fragment 或部分子节点
  UNKEYED_FRAGMENT = 1 << 8,   // 子节点没有 key 的fragment
  NEED_PATCH = 1 << 9,   // 只会进行非 props 的比较
  DYNAMIC_SLOTS = 1 << 10,   // 动态的插槽
  HOISTED = -1,   // 静态节点，diff阶段忽略其子节点
  BAIL = -2   // 代表 diff 应该结束

事件缓存

Vue3 的cacheHandler可在第一次渲染后缓存我们的事件。相比于 Vue2 无需每次渲染都传递一个新函数。加一个 click 事件。

<div id="app">
  <h1>vue3事件缓存讲解</h1>
  <p>今天天气真不错</p>
  <div>name</div>
  <span onCLick=() => ><span>
</div>

渲染函数如下所示。

import  createElementVNode as _createElementVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createElementBlock as _createElementBlock, pushScopeId as _pushScopeId, popScopeId as _popScopeId  from vue

const _withScopeId = n => (_pushScopeId(scope-id),n=n(),_popScopeId(),n)
const _hoisted_1 =  id: app 
const _hoisted_2 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(h1, null, vue3事件缓存讲解, -1 /* HOISTED */))
const _hoisted_3 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(p, null, 今天天气真不错, -1 /* HOISTED */))
const _hoisted_4 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(span,  onCLick: () =>  , [
  /*#__PURE__*/_createElementVNode(span)
], -1 /* HOISTED */))

export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) 
  return (_openBlock(), _createElementBlock(div, _hoisted_1, [
    _hoisted_2,
    _hoisted_3,
    _createElementVNode(div, null, _toDisplayString(_ctx.name), 1 /* TEXT */),
    _hoisted_4
  ]))

观察以上渲染函数，你会发现 click 事件节点为静态节点（HOISTED 为 -1），即不需要每次重新渲染。

Diff算法优化

搬运 Vue3 patchChildren 源码。结合上文与源码，patchFlag 帮助 diff 时区分静态节点，以及不同类型的动态节点。一定程度地减少节点本身及其属性的比对。

function patchChildren(n1, n2, container, parentAnchor, parentComponent, parentSuspense, isSVG, optimized) 
  // 获取新老孩子节点
  const c1 = n1 && n1.children
  const c2 = n2.children
  const prevShapeFlag = n1 ? n1.shapeFlag : 0
  const  patchFlag, shapeFlag  = n2
  
  // 处理 patchFlag 大于 0 
  if(patchFlag > 0) 
    if(patchFlag && PatchFlags.KEYED_FRAGMENT) 
      // 存在 key
      patchKeyedChildren()
      return
     els if(patchFlag && PatchFlags.UNKEYED_FRAGMENT) 
      // 不存在 key
      patchUnkeyedChildren()
      return
    
  
  
  // 匹配是文本节点（静态）：移除老节点，设置文本节点
  if(shapeFlag && ShapeFlags.TEXT_CHILDREN) 
    if (prevShapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) 
      unmountChildren(c1 as VNode[], parentComponent, parentSuspense)
    
    if (c2 !== c1) 
      hostSetElementText(container, c2 as string)
    
   else 
    // 匹配新老 Vnode 是数组，则全量比较；否则移除当前所有的节点
    if (prevShapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) 
      if (shapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) 
        patchKeyedChildren(c1, c2, container, anchor, parentComponent, parentSuspense,...)
       else 
        unmountChildren(c1 as VNode[], parentComponent, parentSuspense, true)
      
     else 
      
      if(prevShapeFlag & ShapeFlags.TEXT_CHILDREN) 
        hostSetElementText(container, '')
       
      if (shapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) 
        mountChildren(c2 as VNodeArrayChildren, container,anchor,parentComponent,...)
      
    
  

patchUnkeyedChildren 源码如下所示。

function patchUnkeyedChildren(c1, c2, container, parentAnchor, parentComponent, parentSuspense, isSVG, optimized) 
  c1 = c1 || EMPTY_ARR
  c2 = c2 || EMPTY_ARR
  const oldLength = c1.length
  const newLength = c2.length
  const commonLength = Math.min(oldLength, newLength)
  let i
  for(i = 0; i < commonLength; i++) 
    // 如果新 Vnode 已经挂载，则直接 clone 一份，否则新建一个节点
    const nextChild = (c2[i] = optimized ? cloneIfMounted(c2[i] as Vnode)) : normalizeVnode(c2[i])
    patch()
  
  if(oldLength > newLength) 
    // 移除多余的节点
    unmountedChildren()
   else 
    // 创建新的节点
    mountChildren()
  

打包优化

Tree-shaking：模块打包 webpack、rollup 等中的概念。移除 javascript 上下文中未引用的代码。主要依赖于 import 和 export 语句，用来检测代码模块是否被导出、导入，且被 JavaScript 文件使用。

以 nextTick 为例子，在 Vue2 中，全局API暴露在Vue实例上，即使未使用，也无法通过 tree-shaking 进行消除。

import Vue from 'vue';

Vue.nextTick(() => 
  // 一些和DOM有关的东西
);

Vue3 中针对全局和内部的API进行了重构，并考虑到 tree-shaking 的支持。因此，全局API现在只能作为ES模块构建的命名导出进行访问。 

import  nextTick  from 'vue';   // 显式导入

nextTick(() => 
  // 一些和DOM有关的东西
);

通过这一更改，只要模块绑定器支持 tree-shaking，则Vue应用程序中未使用的 api 将从最终的捆绑包中消除，获得最佳文件大小。

受此更改影响的全局API如下所示。 

• Vue.nextTick

• Vue.observable （用 Vue.reactive 替换）

• Vue.version

• Vue.compile （仅全构建）

• Vue.set （仅兼容构建）

• Vue.delete （仅兼容构建）

内部API也有诸如 transition、v-model 等标签或者指令被命名导出。只有在程序真正使用才会被捆绑打包。Vue3 将所有运行功能打包也只有约22.5kb，比 Vue2 轻量很多。

自定义渲染API

Vue3 提供的createApp默认是将 template 映射成 html。但若想生成canvas时，就需要使用custom renderer api自定义 render 生成函数。

// 自定义 runtime-render 函数
import  createApp  from './runtime-render';
import App from './src/App';

createApp(App).mount('#app');

TypeScript支持

Vue3 由 TypeScript 重写，相对于 Vue2 有更好的 TypeScript 支持。

• Vue2 Options API 中 option 是个简单对象，而 TypeScript 是一种类型系统，面向对象的语法，不是特别匹配。

• Vue2 需要vue-class-component强化vue原生组件，也需要vue-property-decorator增加更多结合Vue特性的装饰器，写法比较繁琐。  

三、Options API 与 Composition API

Vue 组件可以用两种不同的 API 风格编写：Options API 和 Composition API。

Options API

使用 Options API，我们使用选项对象定义组件的逻辑，例如data、methods和mounted。由选项定义的属性在 this 内部函数中公开，指向组件实例，如下所示。

<template>
  <button @click="increment">count is:  count </button>
</template>

<script>
export default 
  data() 
    return 
      count: 0
    
  ,
  methods: 
    increment() 
      this.count++;
    
  ,
  mounted() 
    console.log(`The initial count is $this.count.`);
  

</script>

Composition API

使用 Composition API，我们使用导入的 API 函数定义组件的逻辑。在 SFC 中，Composition API 通常使用<script setup>。该 setup 属性是使 Vue 执行编译时转换的提示，允许我们使用更少样板的 Composition API。例如，在模板中声明的导入和顶级变量/函数，<script setup>可以直接使用，如下所示。

<template>
  <button @click="increment">Count is:  count </button>
</template>

<script setup>
import  ref, onMounted  from 'vue';

const count = ref(0);

function increment() 
  count.value++;


onMounted(() => 
  console.log(`The initial count is $count.value.`);
)
</script>

如何选择？

首先，两种 API 风格都完全能够涵盖常见的用例。它们是由完全相同的底层系统驱动的不同接口。事实上，Options API 是在 Composition API 之上实现的！两种风格共享有关 Vue 的基本概念和知识。

Options API 以“组件实例”的概念为中心，它通常与来自 OOP 语言背景的用户的基于类的心理模型更好地对齐。通过抽象出反应性细节并通过选项组强制执行代码组织，它对初学者也更加友好。

Composition API 的中心是直接在函数范围内声明响应状态变量，并将来自多个函数的状态组合在一起以处理复杂性。它更加自由，需要了解响应性在 Vue 中的工作原理才能有效使用，它的灵活性为组织和重用逻辑提供了更强大的模式。

如果你是 Vue 新手，一般建议：

• 出于学习目的，请使用看起来更容易理解的风格。同样，大多数核心概念在两种风格之间共享。你可以稍后再拿起另一个。

• 用于生产用途，如果你不使用构建工具，或者计划主要在低复杂度场景（例如渐进增强）中使用 Vue，请使用 Options API；如果你打算使用 Vue 构建完整的应用程序，请使用Composition API + 单文件组件。

展望

更多 Vue3 内容请前往 Vue官网 了解与学习。

Vue.js - The Progressive JavaScript Framework | Vue.js

本文如有不恰当之处，还望不吝赐教，感谢。