Vue 2 nextTick方法|异步更新|事件循环

1 nextTick的用处

vm.$netTick的作用是将回调延迟到下次DOM更新周期之后执行。

它接受一个回调函数作为参数。

其实，在我们更新数据状态后，是不会立马渲染的，你不能即刻获取到新的DOM：

<!DOCTYPE html>
<html><head><title>Async Update Example</title><script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue@2.6.14/dist/vue.js"></script>
</head><body><div id="app"><div ref="textBox">{{text}}</div><button @click="changeText">改变文本</button></div><script>new Vue({el: '#app',data:{text:"Today is a cloudy day."},methods:{changeText(){this.text=this.text=== "Today is a sunny day."?"Today is a cloudy day.": "Today is a sunny day.";console.log(this.$refs.textBox.innerHTML)}}});</script>
</body></html>

此时，我们可以使用nextTick方法：

changeText(){this.text=this.text=== "Today is a sunny day."?"Today is a cloudy day.": "Today is a sunny day.";this.$nextTick(function(){this.$refs.textBox2.innerHTML = this.$refs.textBox1.innerHTML;});
}

如果没有提供回调且在支持 Promise 的环境中，则返回一个 Promise。

changeText(){this.text=this.text=== "Today is a sunny day."?"Today is a cloudy day.": "Today is a sunny day.";_this=this;this.$nextTick().then(function(){_this.$refs.textBox2.innerHTML = _this.$refs.textBox1.innerHTML;});
}

测试中我们发现上面代码中then的回调参数里的this指向了window，所以我们在外面使用_this。

2 异步更新机制

Vue侦测到数据变化时会通知到对应依赖管理器里的所有Watcher，然后虚拟DOM会对整个组件进行差异比较来更新DOM，Vue进行重新渲染。

如果我在一个循环中不停改变一个数据属性，那对应的Watcher就会收到多份通知，是不是要进行多次渲染呢？

明显不会，Vue.js会将收到的watcher实例添加到异步更新队列中，且不会重复添加同一个watcher，然后等到下一次事件循环，一次性清空队列里的所有watcher并让它们触发渲染。

3 事件循环

3.1 什么是事件循环

前面提到的事件循环又是什么？

我们知道，JavaScript是一门单线程且非阻塞的语言。

单线程意味着一次只能执行一个任务，也叫做主线程。

非阻塞意味着遇到异步任务（比如网络请求、文件读取、定时器等）时，JavaScript会将这些异步任务挂起，继续执行后面的代码。当异步任务处理完毕后，根据一定的规则（通常是回调函数或Promise）来处理操作的结果。

挂起（pending）是指将异步任务放入一个队列里，称为事件队列。

而异步任务可以分为微任务和宏任务。

微任务放在微任务队列，宏任务放在宏任务队列。

当主线程执行栈的任务都执行完后，检查微任务队列，执行微任务的回调事件，直到微任务队列为空，再检查宏任务队列，从中选出一个事件，将其回调加入执行栈，重复上述步骤。

这也就是事件循环。

3.1 常见微任务

1）Promise的then、catch和finally

当一个Promise的状态从pending变为fulfilled或reject时，与之相关的then或catch回调就会被添加到微任务队列。

console.log("开始");// 创建一个Promise对象
const myPromise = new Promise((resolve, reject) => {console.log("Promise中的同步代码");resolve("Promise成功"); // 模拟成功情况
});// 添加then、catch和finally回调
myPromise.then((result) => {console.log("then回调执行:", result);}).catch((error) => {console.error("catch回调执行:", error);}).finally(() => {console.log("finally回调执行");});console.log("Promise后的同步代码");// 模拟宏任务
setTimeout(() => {console.log("宏任务回调执行");
}, 0);console.log("结束");

输出

开始
Promise中的同步代码
Promise后的同步代码
结束
then回调执行: Promise成功
finally回调执行
宏任务回调执行

2）async/await

await后面的表达式会生成一个微任务。

console.log("开始");// 模拟一个异步函数，返回一个Promise
async function fetchData() {console.log("异步函数内部的同步代码");return "Promise成功"; // 模拟成功情况
}// 使用async/await来处理异步操作
async function processData() {try {const result = await fetchData(); // 等待Promise解决console.log("成功:", result);} catch (error) {console.error("失败:", error);} finally {console.log("finally回调执行");}
}// 调用async函数
processData();console.log("异步函数后的同步代码");// 模拟宏任务
setTimeout(() => {console.log("宏任务回调执行");
}, 0);console.log("结束");

输出

开始
异步函数内部的同步代码
异步函数后的同步代码
结束
成功: Promise成功
finally回调执行
宏任务回调执行

3）MutationObserver回调

MutationObserver是一个监视DOM树变化的API。

<!DOCTYPE html>
<html><head><title>MutationObserver示例</title><style>.text{color: red;}</style>
</head><body><div id="target"><p>这是一个段落。</p></div><script>// 选择要监视的目标元素const target = document.getElementById('target');// 创建一个MutationObserver实例，传入回调函数const observer = new MutationObserver(function (mutationsList, observer) {// 遍历变化列表中的每个MutationRecordfor (let mutation of mutationsList) {if (mutation.type === 'childList') {// 子节点变化console.log('子节点变化：', mutation.addedNodes, mutation.removedNodes);} else if (mutation.type === 'attributes') {// 属性变化console.log('属性变化：', mutation.target.className, mutation.oldValue);}}});// 配置MutationObserver选项，监视子节点变化const config = { childList: true, attributes: true, subtree: true, characterData: true };// 开始观察目标元素observer.observe(target, config);// 在一段时间后，修改目标元素，观察变化setTimeout(function () {target.innerHTML = '<p>这是一个新的段落。</p>';}, 1000);// 属性变化setTimeout(function () {target.classList.add('text')}, 2000);</script>
</body></html>

4）process.nextTick

node.js中进程相关的对象

console.log('这是第一个任务');
process.nextTick(function() {console.log('这是下一个微任务');
});
console.log('这是第二个任务');

5）queueMicrotask

这是一个ECMAScript 2020引入的方法。

queueMicrotask(function() {// 这是一个微任务
});

3.2 常见宏任务

1）定时器任务，如setTimeout或setInterval

2）网络请求。

const xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('GET', 'https://example.com/api/data', true);
xhr.onreadystatechange = function() {if (xhr.readyState === 4 && xhr.status === 200) {console.log('网络请求完成');}
};
xhr.send();

3）DOM操作，对DOM元素进行操作，例如添加、删除、修改元素。

DOM操作可能会导致页面的重新渲染和重排（reflow），这些操作是昂贵的，需要消耗较多的计算资源，因此它们通常被视为宏任务，而不是微任务。

你可以考虑使用 requestAnimationFrame 或其他微任务机制来优化DOM操作的性能。

4）文件操作

const fs = require('fs');
fs.readFile('example.txt', 'utf8', function(err, data) {if (err) throw err;console.log('读取文件完成');
});

4 nextTick源码

import { noop } from 'shared/util'
import { handleError } from './error'
import { isIE, isIOS, isNative } from './env'//指示是否正在使用微任务来处理异步操作
export let isUsingMicroTask = false//存储待执行的回调函数
const callbacks: Array<Function> = []
//是否有待执行的回调
let pending = false//用于执行回调函数。它将 callbacks 数组中的回调函数依次执行，并在执行后清空 callbacks 数组
function flushCallbacks() {pending = falseconst copies = callbacks.slice(0)callbacks.length = 0for (let i = 0; i < copies.length; i++) {copies[i]()}
}//根据环境选择使用微任务或宏任务来执行回调函数
let timerFunc//如果浏览器支持原生的 Promise，则使用 Promise 来实现微任务。
if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {const p = Promise.resolve()timerFunc = () => {p.then(flushCallbacks)//在 iOS 上使用 UIWebView 时，添加一个空的 setTimeout(noop) 来强制刷新微任务队列if (isIOS) setTimeout(noop)}isUsingMicroTask = true
} else if (!isIE &&typeof MutationObserver !== 'undefined' &&(isNative(MutationObserver) ||MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]')
) {//如果浏览器不支持原生 Promise，但支持 MutationObserver，则使用 MutationObserver 来实现微任务let counter = 1const observer = new MutationObserver(flushCallbacks)const textNode = document.createTextNode(String(counter))observer.observe(textNode, {characterData: true})//这种情况下，timerFunc 将观察一个文本节点的字符数据变化来触发回调函数的执行timerFunc = () => {counter = (counter + 1) % 2textNode.data = String(counter)}isUsingMicroTask = true
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {timerFunc = () => {setImmediate(flushCallbacks)}
} else {timerFunc = () => {setTimeout(flushCallbacks, 0)}
}