从4个要点说透 Vue nextTick

前言

nextTick 在 Vue 中是一个很出名的工具函数，我们在实际运用的时候也经常会用到，那么它实际上到底有什么样的作用，Vue 中又是如何设计的，我们在日常中有什么场景是可以借鉴的。

我们以 Vue 最新的 v2.6.14 版本来分析，链接 https://github.com/vuejs/vue/blob/v2.6.14/src/core/util/next-tick.js

正文分析

What

nextTick 是个什么东西，参考 Vue 2 的官方 API 文档：https://cn.vuejs.org/v2/api/#Vue-nextTick

可以看出是执行一个回调函数，我们这里可以成为一个任务，那在 Vue 中文档已经讲明白了，在下次 DOM 更新循环结束后执行这个任务（回调），这样你就可以取到更新后的 DOM 了。

How

先来看下 nextTick 全部的代码，把flow相关去掉，加上我们自己的注释：

import { noop } from 'shared/util'
import { handleError } from './error'
import { isIE, isIOS, isNative } from './env'

// 是否使用的是 MicroTask，如 Promise MutationObserver
// 如果浏览器不支持 则会使用 MacroTask setImmediate setTimeout
// 相关进一步知识可以参考 浏览器 eventloop 相关文章
export let isUsingMicroTask = false
// 储存所有的 callback 队列，可以认为是一个个任务
const callbacks = []
// 是否在等待执行
let pending = false
// 依次执行任务队列，循环 & 执行
function flushCallbacks () {
  pending = false
  const copies = callbacks.slice(0)
  callbacks.length = 0
  for (let i = 0; i < copies.length; i++) {
    copies[i]()
  }
}

// 实现异步的函数，从名字上看下一个 tick，即一个 timer
let timerFunc

if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
  // 原生 Promise 异步
  const p = Promise.resolve()
  timerFunc = () => {
    // 利用 promise.then 实现，一个 micro task 之后执行 flushCallbacks
    p.then(flushCallbacks)
    // In problematic UIWebViews, Promise.then doesn't completely break, but
    // it can get stuck in a weird state where callbacks are pushed into the
    // microtask queue but the queue isn't being flushed, until the browser
    // needs to do some other work, e.g. handle a timer. Therefore we can
    // "force" the microtask queue to be flushed by adding an empty timer.
    if (isIOS) setTimeout(noop)
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
  isNative(MutationObserver) ||
  // PhantomJS and iOS 7.x
  MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
)) {
  // 降级使用 MutationObserver
  // Use MutationObserver where native Promise is not available,
  // e.g. PhantomJS, iOS7, Android 4.4
  // (#6466 MutationObserver is unreliable in IE11)
  let counter = 1
  const observer = new MutationObserver(flushCallbacks)
  const textNode = document.createTextNode(String(counter))
  observer.observe(textNode, {
    characterData: true
  })
  timerFunc = () => {
    // 触发textNode的改变，进而触发MutationObserver的回调执行 flushCallbacks
    counter = (counter + 1) % 2
    textNode.data = String(counter)
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
  // Fallback to setImmediate.
  // Technically it leverages the (macro) task queue,
  // but it is still a better choice than setTimeout.
  timerFunc = () => {
    // 直接利用 setImmediate
    setImmediate(flushCallbacks)
  }
} else {
  // Fallback to setTimeout.
  timerFunc = () => {
    // 经典的 setTimeout
    setTimeout(flushCallbacks, 0)
  }
}

// 主实现
export function nextTick (cb, ctx) {
  let _resolve
  // 往 callbacks 队列中添加一个一个任务
  callbacks.push(() => {
    if (cb) {
      try {
        cb.call(ctx)
      } catch (e) {
        handleError(e, ctx, 'nextTick')
      }
    } else if (_resolve) {
      _resolve(ctx)
    }
  })
  // 如果不是在等待中，即上一轮的callbacks任务队列已经执行完毕
  // 那么就进入等待状态，重新进入新一轮的等待下一个timer然后执行新一轮存下来的callbacks任务队列
  if (!pending) {
    pending = true
    timerFunc()
  }
  // nextTick的另一种用法，nextTick().then()
  if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
    return new Promise(resolve => {
      _resolve = resolve
    })
  }
}

我们可以看出来，代码虽然不多，但是处理的情况还是很多的，也有很多兼容性的处理。如果我们来翻译下，nextTick 最核心的实现就是：拿一个队列存储所有要执行的任务，在下一个tick（异步）执行这些任务。

那根据这个核心实现，在不考虑兼容性和异常的情况下，我们可以实现一个极简版本的 nextTick：

let pending = false
const tasks = []
const flushCallbacks = () => {
  pending = false
  tasks.forEach(task => task())
  tasks.length = 0
}

const p = Promise.resolve()
const timerFunc = () => {
  p.then(flushCallbacks)
}

function nextTick(task) {
  tasks.push(task)
  if (!pending) {
    pending = true
    timerFunc()
  }
}

短短20行，但是功能很核心也很强大，我们可以像这样使用：

const task1 = () => console.log('1')
const task2 = () => console.log('2')

console.log('before')
nextTick(task1)
nextTick(task2)
console.log('after')

// 运行的结果：before after 1 2

这个时候，相信你已经更进一步理解了 nextTick：将需要异步执行的任务收集起来在下一个 tick 依次执行他们。

Why

那为什么需要 nextTick 呢，我们不能直接执行这些任务吗？在 Vue 中的话，官网也给到了大家答案，详情 https://cn.vuejs.org/v2/guide/reactivity.html#%E5%BC%82%E6%AD%A5%E6%9B%B4%E6%96%B0%E9%98%9F%E5%88%97。

如果简化来理解的话就是：为了更好的性能，将更新 DOM 操作存放在异步更新队列中，在下一个 tick 统一进行更新 DOM 操作。

试想下，如果我们每更新一次数据，Vue 就需要去更新一次 DOM 操作的话，得有多卡顿，因为日常我们处理逻辑一定是这样的：

const data = {
  title: 'hello',
  desc: 'world'
}
this.msg = data.title
this.context = data.desc

这个还是一个局部场景，更别想说，我们的整个 Vue 应用的数据更新，DOM 更新了。

所以 Vue 中就采用了异步更新队列这种方式来进行优化，也就是依赖上边我们分析的 nextTick 所做的最核心的事情。

总结

在 nextTick 之中，我们可以从其中学到什么或者我们可以进一步了解什么呢？

队列

看出这里边对于队列的操作（当然，用数组模拟的，本质是一样的）：队列里添加任务，执行队列里的任务，清空队列。

队列是一个我们十分常用的数据结构，上边所提到的 eventloop，你会发现和 nextTick 本质是一样的，只是变得更复杂了，存在多个队列的情况，需要处理。

异步

我们知道了部分 timerFunc 的实现，相对应的也就是我们需要知道，哪些 API 的操作是异步的，以及是哪种异步处理（MacroTask、MicroTask），他们之间有什么差异和使用的影响，我们遇到异步场景的时候应该如何去选择。

还有一个点，这里用到了降级的方案 setTimeout，传的第二个参数是 0，那么这个时候的效果是啥样的;setTimeout 还可以有其他的什么用法，到底可以有几个参数，返回值是啥类型的，什么时候需要我们手工去 clearTimeout。

相对应的延伸，就是大名鼎鼎的 eventloop 相关知识，也需要去区分浏览器环境和 Node.js 环境。

异步和队列碰撞在一起，可以有很多火花。

我们有很多时候时候都需要处理异步任务，而对于这些任务的处理，最合适的数据结构就是队列了，例如大名鼎鼎的 async 库 https://github.com/caolan/async 简直就是把异步玩到了极致，里边有很多很好的实现思路以及技巧，感兴趣的也是可以深入了解的。

我们的现实需求也一样，例如，在小程序场景中，不能超出10个的并发请求，超出的请求会被取消掉，所以我们需要对请求进行封装一层，在mpx中是封装为了mpx-fetch，而且我们还要求了高低优先级两种请求，这种情况，就需要我们借助于队列来实现我们的需求。

数组循环

在 flushCallbacks 中，我们看到了一个技巧，正常我们自己的简单实现中，是直接便利 callbacks 然后执行的，而 Vue 中则不是，他是复制了一份新的，然后循环执行的。

这么做的原因，其实是考虑了一种特殊情况，如果某一个 callback 执行的时候，又一次调用了 nextTick，进而更新了 callbacks，那这个时候的执行就不是我们所期望的了。所以需要先拷贝一份原有的，即使在 cb 中更新了 callbacks 也不影响我们的循环和执行，符合预期。

这是一个很严谨的地方，我们在实际场景中，也要有这种思考和意识。

同时这个问题还可以有很多的延伸，针对于数组循环，正向循环和逆向循环有啥区别吗，是不是都一样；以及我们用 for 循环和用数组本身的 forEach 会有啥不一样吗；还有 for 循环的终止条件，我们写 i < array.length 和 const len = array.length; i < len 有啥区别没有？

Promise

Promise 是一个很好的东西，相当有用，我们需要深入理解并使用它。这里有一个比较有意思的一个点是 nextTick 的返回值处理，应用到了一个技巧：外部如何更新 Promise 的状态，即你所看到的 _resolve 这个变量的作用。

Promise，一个各大厂基本都在考察的，Promise有哪些规范，包含哪些定义，哪些API，如何实现一个 Promise。

希望你去深入学习和理解它，做到精通 Promise！

其他小Tips

• isNative 的处理，他是如何判断的
• pending，防重
• 错误如何处理
• 如何考虑兼容和降级