Vue 3.0 前瞻Vue Function API新特性体验

最近 Vue 官方公布了 Vue 3.0 最重要的RFC：Function-based component API，并发布了兼容 Vue 2.0 版本的 plugin：vue-function-api，可用于提前体验 Vue 3.0 版本的 Function-based component API。笔者出于学习的目的，提前在项目中尝试了vue-function-api。

笔者计划写两篇文章，本文为笔者计划的第一篇，主要为笔者在体验 Vue Function API 的学习心得。第二篇计划写阅读vue-function-api的核心部分代码原理，包括setup、observable、lifecycle。

本文阅读时间约为15~20分钟。

概述

Vue 2.x 及以前的高阶组件的组织形式或多或少都会面临一些问题，特别是在需要处理重复逻辑的项目中，一旦开发者组织项目结构组织得不好，组件代码极有可能被人诟病为“胶水代码”。而在 Vue 2.x 及之前的版本，解决此类问题的办法大致是下面的方案：

笔者维护的项目也需要处理大量复用逻辑，在这之前，笔者一直尝试使用mixin的方式来实现组件的复用。有些问题也一直会对开发者和维护者造成困惑，如一个组件同时mixin多个组件，很难分清对应的属性或方法写在哪个mixin里。其次，mixin的命名空间冲突也可能造成问题。难以保证不同的mixin不用到同一个属性名。为此，官方团队提出函数式写法的意见征求稿，也就是RFC：Function-based component API。使用函数式的写法，可以做到更灵活地复用组件，开发者在组织高阶组件时，不必在组件组织上考虑复用，可以更好地把精力集中在功能本身的开发上。

注：本文只是笔者使用vue-function-api提前体验 Vue Function API ，而这个 API 只是 Vue 3.0 的 RFC，而并非与最终 Vue 3.x API 一致。发布后可能有不一致的地方。

在 Vue 2.x 中使用

要想提前在Vue 2.x中体验 Vue Function API ，需要引入vue-function-api，基本引入方式如下：

import Vue from 'vue';
import { plugin as VueFunctionApiPlugin } from 'vue-function-api';

Vue.use(VueFunctionApiPlugin);

基本组件示例

先来看一个基本的例子：

<template>
  <div>
    <span>count is {{ count }}</span>
    <span>plusOne is {{ plusOne }}</span>
    <button @click="increment">count++</button>
  </div>
</template>

<script>
import Vue from 'vue';
import { value, computed, watch, onMounted } from 'vue-function-api';

export default {
  setup(props, context) {
    // reactive state
    const count = value(0);
    // computed state
    const plusOne = computed(() => count.value + 1);
    // method
    const increment = () => {
      count.value++;
    };
    // watch
    watch(
      () => count.value * 2,
      val => {
        console.log(`count * 2 is ${val}`);
      }
    );
    // lifecycle
    onMounted(() => {
      console.log(`mounted`);
    });
    // expose bindings on render context
    return {
      count,
      plusOne,
      increment,
    };
  },
};
</script>

详解

setup

setup函数是Vue Function API 构建的函数式写法的主逻辑，当组件被创建时，就会被调用，函数接受两个参数，分别是父级组件传入的props和当前组件的上下文context。看下面这个例子，可以知道在context中可以获取到下列属性值：

const MyComponent = {
  props: {
    name: String
  },
  setup(props, context) {
    console.log(props.name);
    // context.attrs
    // context.slots
    // context.refs
    // context.emit
    // context.parent
    // context.root
  }
}

value & state

value函数创建一个包装对象，它包含一个响应式属性value：

那么为何要使用value呢，因为在JavaScript中，基本类型并没有引用，为了保证属性是响应式的，只能借助包装对象来实现，这样做的好处是组件状态会以引用的方式保存下来，从而可以被在setup中调用的不同的模块的函数以参数的形式传递，既能复用逻辑，又能方便地实现响应式。

直接获取包装对象的值必须使用.value，但是，如果包装对象作为另一个响应式对象的属性，Vue内部会通过proxy来自动展开包装对象。同时，在模板渲染的上下文中，也会被自动展开。

import { state, value } from 'vue-function-api';
const MyComponent = {
  setup() {
    const count = value(0);
    const obj = state({
      count,
    });
    console.log(obj.count) // 作为另一个响应式对象的属性，会被自动展开

    obj.count++ // 作为另一个响应式对象的属性，会被自动展开
    count.value++ // 直接获取响应式对象，必须使用.value

    return {
      count,
    };
  },
  template: `<button @click="count++">{{ count }}</button>`,
};

如果某一个状态不需要在不同函数中被响应式修改，可以通过state创建响应式对象，这个state创建的响应式对象并不是包装对象，不需要使用.value来取值。

watch & computed

watch和computed的基本概念与 Vue 2.x 的watch和computed一致，watch可以用于追踪状态变化来执行一些后续操作，computed用于计算属性，用于依赖属性发生变化进行重新计算。

computed返回一个只读的包装对象，和普通包装对象一样可以被setup函数返回，这样就可以在模板上下文中使用computed属性。可以接受两个参数，第一个参数返回当前的计算属性值，当传递第二个参数时，computed是可写的。

import { value, computed } from 'vue-function-api';

const count = value(0);
const countPlusOne = computed(() => count.value + 1);

console.log(countPlusOne.value); // 1

count.value++;
console.log(countPlusOne.value); // 2

// 可写的计算属性值
const writableComputed = computed(
  // read
  () => count.value + 1,
  // write
  val => {
    count.value = val - 1;
  },
);

watch第一个参数和computed类似，返回被监听的包装对象属性值，不过另外需要传递两个参数：第二个参数是回调函数，当数据源发生变化时触发回调函数，第三个参数是options。其默认行为与 Vue 2.x 有所不同：

lazy：是否会在组件创建时就调用一次回调函数，与 Vue 2.x 相反，lazy默认是false，默认会在组件创建时调用一次。
deep：与 Vue 2.x 的 deep 一致
flush：有三个可选值，分别为 'post'（在渲染后，即nextTick后才调用回调函数），'pre'（在渲染前，即nextTick前调用回调函数），'sync'（同步触发）。默认值为'post'。

// double 是一个计算包装对象
const double = computed(() => count.value * 2);

watch(double, value => {
  console.log('double the count is: ', value);
}); // -> double the count is: 0

count.value++; // -> double the count is: 2

当watch多个被包装对象属性时，参数均可以通过数组的方式进行传递，同时，与 Vue 2.x 的vm.$watch一样，watch返回取消监听的函数：

const stop = watch(
  [valueA, () => valueB.value],
  ([a, b], [prevA, prevB]) => {
    console.log(`a is: ${a}`);
    console.log(`b is: ${b}`);
  }
);
stop();

注意：在RFC：Function-based component API初稿中，有提到effect-cleanup，是用于清理一些特殊情况的副作用的，目前已经在提案中被取消了。

生命周期

所有现有的生命周期都有对应的钩子函数，通过onXXX的形式创建，但有一点不同的是，destoryed钩子函数需要使用unmounted代替：

import { onMounted, onUpdated, onUnmounted } from 'vue-function-api';

const MyComponent = {
  setup() {
    onMounted(() => {
      console.log('mounted!');
    });
    onUpdated(() => {
      console.log('updated!');
    });
    // destroyed 调整为 unmounted
    onUnmounted(() => {
      console.log('unmounted!');
    });
  },
};

一些思考

上面的详解部分，主要抽取的是 Vue Function API 的常见部分，并非RFC：Function-based component API的全部，例如其中的依赖注入，TypeScript类型推导等优势，在这里，由于篇幅有限，想要了解更多的朋友，可以点开RFC：Function-based component API查看。个人也在Function-based component API讨论区看到了更多地一些意见：

由于底层设计，在setup取不到组件实例this的问题，这个问题在笔者尝试体验时也遇到了，期待正式发布的 Vue 3.x 能够改进这个问题。
对于基本类型的值必须使用包装对象的问题：在 RFC 讨论区，为了同时保证TypeScript类型推导、复用性和保留Vue的数据监听，包装属性必须使用.value来取值是讨论最激烈的
关于包装对象value和state方法命名不清晰可能导致开发者误导等问题，已经在Amendment proposal to Function-based Component API这个提议中展开了讨论：

setup() {
  const state = reactive({
    count: 0,
  });

  const double = computed(() => state.count * 2);

  function increment() {
    state.count++;
  }

  return {
    ...toBindings(state), // retains reactivity on mutations made to `state`
    double,
    increment,
  };
}

引入reactive API 和 binding API，其中reactive API 类似于 state API ， binding API 类似于 value API。
之前使用的方法名state在 Vue 2.x 中可能被用作组件状态对象，导致变量命名空间的冲突问题，团队认为将state API 更名为 reactive 更为优雅。开发者能够写出const state = ... ，然后通过state.xxxx这种方式来获取组件状态，这样也相对而言自然一些。
value方法用于封装基本类型时，确实会出现不够优雅的.value的情况，开发者可能会在直接对包装对象取值时忘记使用.value，修正方案提出的 reactive API，其含义是创建响应式对象，初始化状态state就使用reactive创建，可保留每项属性的getter和setter，这么做既满足类型推导，也可以保留响应式引用，从而可在不同模块中共享状态值的引用。
但reactive可能导致下面的问题，需要引入binding API。解决，如使用reactive创建的响应式对象，对其使用拓展运算符...时，则会丢失对象的getter和setter，提供toBindings方法能够保留状态的响应式。

下一篇文章中，笔者将阅读vue-function-api的核心部分代码原理，包括setup、observable、lifecycle等，从内部探索 Vue Function API 可能带给我们的改变。

当然，目前 Vue Function API 还处在讨论阶段，Vue 3.0 还处在开发阶段，还是期待下半年 Vue 3.0 的初版问世吧，希望能给我们带来更多的惊喜。

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