nextTick

在做项目的时候，我们经常会用到nextTick，简单的理解就是它就是一个setTimeout函数，将函数放到异步后去处理；将它替换成setTimeout好像也能跑起来，但它仅仅这么简单吗？那为什么我们不直接用setTimeout呢？让我们深入剖析一下。

先看一个例子

<template>
    <div>
        <div ref="message">{{message}}</div>
        <button @click="handleClick">点击</button>
    </div>
</template>
<script>
export default {
    data () {
        return {
            message: 'begin'
        };
    },
    methods () {
        handleClick () {
            this.message = 'end';
            console.log(this.$refs.message.innerText); //打印“begin”
        }
    }
}
</script>  

打印出来的结果是begin，我们在点击事件里明明将message赋值为end，而获取真实DOM节点的innerHTML却没有得到预期中的begin，为什么？

同样的情况也发生在给子组件传参上；我们给子组件传参数后，在子组件中调用函数查看参数。

再看一个例子

<div id="app">
    <div class="msg">
        <form-report ref="child" :name="childName"></form-report>
    </div>
</div>
<script>
Vue.component('form-report', {
    props: ['name'],
    methods: {
        showName(){
            console.log(this.name)
        }
    },
    template: '<div>{{name}}</div>'
})
new Vue({
    el: '#app',
    data: function(){
        return {
            childName: '',
        }
    },
    mounted(){
        this.childName = '我是子组件名字'
        this.$refs.child.showName()     // '' 空
    }
})
</script>

虽然页面上展示了子组件的name，但是打印出来却是空值：

异步更新

我们发现上述两个问题的发生，不管子组件还是父组件，都是在给data中赋值后立马去查看数据导致的。由于查看数据这个动作是同步操作的，而且都是在赋值之后；因此我们猜测一下，给数据赋值操作是一个异步操作，并没有马上执行，Vue官网对数据操作是这么描述的：

可能你还没有注意到，Vue 在更新 DOM 时是异步执行的。只要侦听到数据变化，Vue 将开启一个队列，并缓冲在同一事件循环中发生的所有数据变更。如果同一个watcher被多次触发，只会被推入到队列中一次。这种在缓冲时去除重复数据对于避免不必要的计算和 DOM 操作是非常重要的。然后，在下一个的事件循环“tick”中，Vue 刷新队列并执行实际 (已去重的) 工作。Vue 在内部对异步队列尝试使用原生的 Promise.then、MutationObserver 和 setImmediate，如果执行环境不支持，则会采用 setTimeout(fn, 0) 代替。

也就是说我们在设置this.msg = 'some thing'的时候，Vue并没有马上去更新DOM数据，而是将这个操作放进一个队列中；如果我们重复执行的话，队列还会进行去重操作；等待同一事件循环中的所有数据变化完成之后，会将队列中的事件拿出来处理。

这样做主要是为了提升性能，因为如果在主线程中更新DOM，循环100次就要更新100次DOM；但是如果等事件循环完成之后更新DOM，只需要更新1次。

为了在数据更新操作之后操作DOM，我们可以在数据变化之后立即使用Vue.nextTick(callback)；这样回调函数会在DOM更新完成后被调用，就可以拿到最新的DOM元素了。

//第一个demo
this.msg = '我是测试文字'
this.$nextTick(()=>{
    console.log(document.querySelector('.msg').offsetHeight) // 20
})

//第二个demo
this.childName = '我是子组件名字'
this.$nextTick(()=>{
    this.$refs.child.showName()     // 我是子组件名字
})

事件轮询

Vue.js在修改数据的时候，不会立马修改数据，而是要等同一事件轮询的数据都更新完之后，再统一进行视图更新。 知乎上的例子：

 //改变数据
vm.message = 'changed'

//想要立即使用更新后的DOM。这样不行，因为设置message后DOM还没有更新
console.log(vm.$el.textContent) // 并不会得到'changed'

//这样可以，nextTick里面的代码会在DOM更新后执行
Vue.nextTick(() => {
    console.log(vm.$el.textContent) //可以得到'changed'
})

nextTick源码分析

了解了nextTick的用法和原理之后，我们就来看一下Vue是怎么来实现这波“操作”的。

Vue把nextTick的源码单独抽到一个文件中，/src/core/util/next-tick.js，删掉注释也就大概六七十行的样子，让我们逐段来分析。

 /**
 * Defer a task to execute it asynchronously.
 */
 /*
    延迟一个任务使其异步执行，在下一个tick时执行，一个立即执行函数，返回一个function
    这个函数的作用是在task或者microtask中推入一个timerFunc，在当前调用栈执行完以后以此执行直到执行到timerFunc
    目的是延迟到当前调用栈执行完以后执行
*/
export const nextTick = (function () {
  const callbacks = []      // 需要执行的回调函数
  let pending = false       // 是否正在执行回调函数
  let timerFunc             // 触发执行回调函数

  // 执行所有callback
  function nextTickHandler () {
    pending = false
    const copies = callbacks.slice(0)
    callbacks.length = 0
    for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
      copies[i]()
    }
  }
  
  /*
    三种尝试得到timerFunc的方法
    - Promise
    - MutationObserver
    - setTimeout
    前两个方法都会在microtask中执行，所以优先使用，不支持再使用 setTimeout
  */
  if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
    var p = Promise.resolve()
    var logError = err => { console.error(err) }
    timerFunc = () => {
      p.then(nextTickHandler).catch(logError)
      if (isIOS) setTimeout(noop)
    }
  } else if (typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
    isNative(MutationObserver) ||
    // PhantomJS and iOS 7.x
    MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
  )) {
    var counter = 1
    var observer = new MutationObserver(nextTickHandler)
    var textNode = document.createTextNode(String(counter))
    observer.observe(textNode, {
      characterData: true
    })
    timerFunc = () => {
      counter = (counter + 1) % 2
      textNode.data = String(counter)
    }
  } else {
    timerFunc = () => {
      setTimeout(nextTickHandler, 0)
    }
  }

  /*
    推送到队列中下一个tick时执行
    cb 回调函数
    ctx 上下文
  */
  return function queueNextTick (cb?: Function, ctx?: Object) {
    let _resolve
    /*cb存到callbacks中*/
    callbacks.push(() => {
      if (cb) {
        try {
          cb.call(ctx)
        } catch (e) {
          handleError(e, ctx, 'nextTick')
        }
      } else if (_resolve) {
        _resolve(ctx)
      }
    })
    if (!pending) {
      pending = true
      timerFunc()
    }
    if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
      return new Promise((resolve, reject) => {
        _resolve = resolve
      })
    }
  }
})()

其中Promise和setTimeout很好理解，是一个异步任务，会在同步任务以及更新DOM的异步任务之后回调具体函数。

下面着重介绍一下MutationObserver

MutationObserver是HTML5中的新API，是个用来监视DOM变动的接口。他能监听一个DOM对象上发生的子节点删除、属性修改、文本内容修改等等。

调用过程很简单，但是有点不太寻常：你需要先给他绑回调：

var mo = new MutationObserver(callback)

通过给MutationObserver的构造函数传入一个回调，能得到一个MutationObserver实例，这个回调就会在MutationObserver实例监听到变动时触发。

这个时候你只是给MutationObserver实例绑定好了回调，他具体监听哪个DOM、监听节点删除还是监听属性修改，还没有设置。而调用他的observer方法就可以完成这一步:

var domTarget = document.xxx;
mo.observe(domTarget, {
    characterData: true //说明监听文本内容的修改。
})

在nextTick中MutationObserver的作用就如上图所示。在监听到DOM更新后，调用回调函数。

其实使用MutationObserver的原因就是nextTick想要一个异步API，用来在当前的同步代码执行完毕后，执行我想执行的异步回调，包括Promise和setTimeout都是基于这个原因。

实现一个简易的nextTick

let callbacks = []
let pending = false

function nextTick (cb) {
    callbacks.push(cb)

    if (!pending) {
        pending = true
        setTimeout(flushCallback, 0)
    }
}

function flushCallback () {
    pending = false
    let copies = callbacks.slice()
    callbacks.length = 0
    for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
        copies[i]();
    }
}

可以看到，在简易版的nextTick中，通过nextTick接收回调函数，通过setTimeout来异步执行回调函数。通过这种方式，可以实现在下一个tick中执行回调函数，即在UI重新渲染后执行回调函数。

总结

到这里，整体nextTick的代码都分析完毕了，总结一下它的流程就是：

1. 把回调函数放入callbacks等待执行
2. 将执行函数放到微任务或者宏任务中
3. 事件循环到了微任务或者宏任务，执行函数依次执行callbacks中的回调

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