Vue编译器AST抽象语法树源码分析

一、概述

Vue是一个流行的JavaScript框架，通过它可以方便地构建可伸缩的单页面应用程序，能够帮助我们快速构建高效且易于维护的Web应用系统。在Vue中，模板被转换成一个抽象语法树(AST)，这个AST是通过Vue编译器(parser)将模板代码转换而来的。AST通过获取DOM节点，识别出语言特定的标记和元素，自动创建了一个基于对象表示代码的结构树。在本文中，我们将深入分析Vue编译器的AST抽象语法树源码，向读者介绍如何将编译器源代码进行编译、构建和调试。

二、AST抽象语法树源码分析

1. 程序启动流程

Vue的编译器(parser)代码源文件位于"/src/compiler/index.js"，在该文件中，会导入三个主要的编译器文件："parse.js"、"optimize.js"和"codegen.js"。这三个文件分别完成template的解析、AST的编译优化和代码生成等任务。程序的启动流程如下:

• 解析template，通过把HTML文本解析成真实的DOM树，检查模板语法是否正确；
• 通过AST创建模板节点，读取模板的每一个节点，检查每一个节点的合法性，并赋予唯一的id等；
• 实施编译优化，优化渲染性能，删除不必要的节点等；
• 生成render函数，完成模板到render函数的转换过程；

• 生成staticRenderFns方法，优化static节点的渲染性能。

• 实例分析

下面我们通过两个具体的实例来讲解AST的生成过程。

（1）实例1：v-for节点转换成ast树

<div v-for="item in list">{{ item }}</div>

首先，Vue编译器通过解析器将模板代码转换为AST节点，生成的AST树如下所示：

[
  {
    type: 1,
    tag: "div",
    attrsList: [],
    attrsMap: {},
    children: [
      {
        type: 2,
        expression: "_s(item)",
        tokens: ["_s(", { "@binding": "item" }, ")"],
        text: "{{ item }}"
      }
    ],
    for: "list",
    alias: "item"
  }
]

解释一下上面的AST树：

• type: 节点类型为Element(元素节点)。在实际应用中，还可以包含其他类型的节点，如text(文本节点)、comment(注释节点)等；
• tag: 当type的值为Element时，存储元素的标签名，如上例是div;
• attrsList: 属性列表；
• attrsMap: 属性对象；
• children: 子节点；
• for: 循环的对象名；
• alias: 对象的别名。

（2）实例2：v-if节点转换成ast树

<div v-if="isOk">
  <p>Hello, World!</p>
</div>

解析结果如下：

[
  {
    type: 1,
    tag: "div",
    attrsList: [{
      name: "v-if",
      value: "isOk"
    }],
    attrsMap: {"v-if": "isOk"},
    if: "isOk",
    ifConditions: [
      {
        exp: "isOk",
        block: {
          type: 1,
          tag: "div",
          attrsList: [{
            name: "v-if",
            value: "isOk"
          }],
          attrsMap: {"v-if": "isOk"},
          parent: {
            ......
          },
          children: [
            {
              type: 1,
              tag: "p",
              attrsList: [],
              attrsMap: {},
              parent: {...},
              children: [
                {
                  type: 2,
                  expression: "_s('Hello, World!')",
                  tokens: ["_s('Hello, World!')"],
                  text: "Hello, World!"
                }
              ]
            }
          ]
        }
      }
    ]
  }
]

解释一下上面的AST树：

• if: 存储到if属性上，表示元素上的v-if指令后表达式的值；
• ifConditions: 存储该%if判断条件和含其的元素。
• exp: 与该v-if指令相关的表达式；
• block: 元素节点的AST节点信息，包含了该元素节点的所有信息，如标签名、属性、子节点等。

三、总结

Vue的编译器(parser)将模板代码转换为AST抽象语法树后，可以通过代码优化等对象，把模板代码快速转换为高效的JavaScript代码，从而实现快速、高效地构建Web应用程序。在分析时，可以从程序的启动流程入手，清晰明了地分析Vue编译器的源代码，加深对Vue框架的深入理解。