前言

如果你是一位前端開發(fā)者，又在某些機會下閱讀過一些 Java 代碼，可能會在后者中看到一種類似 ES6 語法中箭頭函數的寫法

(String a, String b) -> a.toLowerCase() + b.toLowerCase();

這種從 Java 8 后出現(xiàn)的 lambda 表達式，在 C++ / Python 中都有出現(xiàn)，它比傳統(tǒng)的 OOP 風格代碼更緊湊；雖然 Java 中的這種表達式本質上還是一個生成類實例的函數式接口（functional interface）語法糖，但無論其簡潔的寫法，還是處理不可變值并映射成另一個值的行為，都是典型的函數式編程（FP - functional programming）特征。

1992 年的圖靈獎得主 Butler Lampson 有一個著名的論斷：

All problems in computer science can be solved by another level of indirection
計算機科學中的任何問題都可以通過增加一個間接層次來解決

這句話中的“間接層次”常被翻譯成“抽象層”，盡管有人曾爭論過其嚴謹性，但不管怎么翻譯都還說得通。無論如何，OOP 語言擁抱 FP，都是編程領域日益融合并重視函數式編程的直接體現(xiàn)，也印證了通過引入另一個間接層次來解決實際問題的這句“軟件工程基本定理”。

還有另一句同樣未必那么嚴謹的流行說辭是：

OOP 是對數據的抽象，而 FP 用來抽象行為

不同于面向對象編程中，通過抽象出各種對象并注重其間的解耦問題等；函數式編程聚焦于最小的單項操作，將復雜任務變成一次次 f(x) = y 式的函數運算疊加。函數是 FP 中的一等公民（First-class object），可以被當成函數參數或被函數返回。

同時在 FP 中，函數應該不依賴或影響外部狀態(tài)，這意味著對于給定的輸入，將產生相同的輸出 -- 這也就是 FP 中常常使用“不可變(immutable)”、“純函數(pure)”等詞語的緣由；如果再把前面提過的 “l(fā)ambda 演算”，以及 “curring 柯里化” 等掛在嘴邊，你聽上去就是個 FP 愛好者了。

以上這些概念及其相關的理論，集中誕生在 20 世紀前半葉，眾多科學家對數理邏輯的研究收獲了豐碩的成果；甚至現(xiàn)在熱門的 ML、AI 等都受益于這些成果。比如當時大師級的美國波蘭裔數學家 Haskell Curry，他的名字就毫不浪費地留在了 Haskell 語言和柯里化這些典型的函數式實踐中。

React 函數式組件

如果使用過 jQuery / RxJS 時的“鏈式語法”，其實就可以算做 FP 中 monad 的實踐；而近年來大多數前端開發(fā)者真正接觸到 FP，一是從 ES6 中引入的 map / reduce 等幾個函數式風格的 Array 實例方法，另一個就是從 React 中的函數式組件（FC - functional component）開始的。

React 中的函數式組件也常被叫做無狀態(tài)組件（Stateless Component），更直觀的叫法則是渲染函數（render function），因為寫出來真的就是個用來渲染的函數而已：

const Welcome = (props) => { 
  return <h1>Hello, {props.name}</h1>; 
}

結合 TypeScript 的話，還可以使用 type 和 FC<propsType> 來對這個返回了 jsx 的函數約束入參：

type GreetingProps = {
 name: string;
}
 
const Greeting:React.FC<GreetingProps> = ({ name }) => {
 return <h1>Hello {name}</h1>
};

也可以用 interface 和范型，更靈活地定義 props 類型：

interface IGreeting<T = 'm' | 'f'> {
 name: string;
 gender: T
}
export const Greeting = ({ name, gender }: IGreeting<0 | 1>): JSX.Element => {
 return <h1>Hello { gender === 0 ? 'Ms.' : 'Mr.' } {name}</h1>
};

Vue（2.x) 中的函數式組件

在 Vue 官網文檔的【函數式組件】章節(jié)中，這樣描述到：

...我們可以將組件標記為 functional，這意味它無狀態(tài) (沒有響應式數據)，也沒有實例 (沒有 this 上下文)。一個函數式組件就像這樣：
 
Vue.component('my-component', {
  functional: true,
  // Props 是可選的
  props: {
    // ...
  },
  // 為了彌補缺少的實例
  // 提供第二個參數作為上下文
  render: function (createElement, context) {
    // ...
  }
})
 
...
 
在 2.5.0 及以上版本中，如果你使用了[單文件組件]，那么基于模板的函數式組件可以這樣聲明：
 
<template functional>
</template>

寫過 React 并第一次閱讀到這個文檔的開發(fā)者，可能會下意識地發(fā)出 “啊這...” 的感嘆，寫上個 functional 就叫函數式了？？？

實際上在 Vue 3.x 中，你還真的能和 React 一樣寫出那種純渲染函數的“函數式組件”，這個我們后面再說。

在目前更通用的 Vue 2.x 中，正如文檔中所說，一個函數式組件（FC - functional component）就意味著一個沒有實例（沒有 this 上下文、沒有生命周期方法、不監(jiān)聽任何屬性、不管理任何狀態(tài)）的組件。從外部看，它大抵也是可以被視作一個只接受一些 prop 并按預期返回某種渲染結果的 fc(props) => VNode 函數的。

并且，真正的 FP 函數基于不可變狀態(tài)（immutable state），而 Vue 中的“函數式”組件也沒有這么理想化 -- 后者基于可變數據，相比普通組件只是沒有實例概念而已。但其優(yōu)點仍然很明顯：

因為函數式組件忽略了生命周期和監(jiān)聽等實現(xiàn)邏輯，所以渲染開銷很低、執(zhí)行速度快

相比于普通組件中的 v-if 等指令，使用 h 函數或結合 jsx 邏輯更清晰

更容易地實現(xiàn)高階組件（HOC - higher-order component）模式，即一個封裝了某些邏輯并條件性地渲染參數子組件的容器組件

可以通過數組返回多個根節(jié)點

🌰 舉個栗子：優(yōu)化 el-table 中的自定義列

先來直觀感受一個適用 FC 的典型場景：

這是 ElementUI 官網中對自定義表格列給出的例子，其對應的 template 部分代碼為：

<template>
  <el-table
    :data="tableData"
    style="width: 100%">
    <el-table-column
      label="日期"
      width="180">
      <template slot-scope="scope">
        <i class="el-icon-time"></i>
        <span style="margin-left: 10px">{{ scope.row.date }}</span>
      </template>
    </el-table-column>
    <el-table-column
      label="姓名"
      width="180">
      <template slot-scope="scope">
        <el-popover trigger="hover" placement="top">
          <p>姓名: {{ scope.row.name }}</p>
          <p>住址: {{ scope.row.address }}</p>
          <div slot="reference" class="name-wrapper">
            <el-tag size="medium">{{ scope.row.name }}</el-tag>
          </div>
        </el-popover>
      </template>
    </el-table-column>
    <el-table-column label="操作">
      <template slot-scope="scope">
        <el-button
          size="mini"
          @click="handleEdit(scope.$index, scope.row)">編輯</el-button>
        <el-button
          size="mini"
          type="danger"
          @click="handleDelete(scope.$index, scope.row)">刪除</el-button>
      </template>
    </el-table-column>
  </el-table>
</template>

在實際業(yè)務需求中，像文檔示例中這種小表格當然存在，但并不會成為我們關注的重點；ElementUI 自定義表格列被廣泛地用于各種字段繁多、交互龐雜的大型報表的渲染邏輯中，通常是 20 個以上的列起步，并且每個列中圖片列表、視頻預覽彈窗、需要組合和格式化的段落、根據權限或狀態(tài)而數量不定的操作按鈕等等，不一而足；相關的 template 部分也經常是幾百行甚至更多，除了冗長，不同列直接相似的邏輯難以復用也是個問題。

正如電視劇《老友記》中臺詞所言：

歡迎來到現(xiàn)實世界！它糟糕得要命～ 但你會愛上它！

vue 單文件組件中并未提供 include 等拆分 template 的方案 -- 畢竟語法糖可夠多了，沒有最好。

有潔癖的開發(fā)者會嘗試將復雜的列模版部分封裝成獨立的組件，來解決這個痛點；這樣已經很好了，但相比于本來的寫法又產生了性能隱患。

回想起你在面試時，回答關于如何優(yōu)化多層節(jié)點渲染問題時那種氣吞萬里的自信😼，我們顯然在應該在這次的實踐中更進一步，既能拆分關注點，又要避免性能問題，函數式組件就是一種這個場景下合適的方案。

首先嘗試的是把原本 template 中日期列的部分“平移”到一個函數式組件 DateCol.vue 中：

<template functional>
  <div>
    <i class="el-icon-time"></i>
    <span style="margin-left: 10px; color: blue;">{{ props.row.date }}</span>
  </div>
</template>

在容器頁面中 import 后聲明在 components 中并使用：

基本是原汁原味；唯一的問題是受限于單個根元素的限制，多套了一層 div，這一點上也可以用 vue-fragment 等加以解決。

接下來我們將姓名列重構為 NameCol.js：

export default {
  functional: true,
  render(h, {props}) {
    const {row} = props;
    return h('el-popover', {
        props: {trigger: "hover", placement: "top"},
        scopedSlots: {
          reference: () => h('div', {class: "name-wrapper"}, [
            h('el-tag', {props: {size: 'medium'}}, [row.name + '~'])
          ])
        }
      }, [
          h('p', null, [`姓名: ${ row.name }`]),
          h('p', null, [`住址: ${ row.address }`])
      ])
  }
}

效果沒得說，還用數組規(guī)避了單個根元素的限制；更重要的是，抽象出來的這個小組件是真正的 js 模塊，你可以不用 <script> 包裝它而將其放入一個 .js 文件中，更可以自由地做你想做的一切事情了。

h 函數可能帶來些額外的心智負擔，只要再配置上 jsx 支持，那就和原版幾無二致了。

另外這里涉及到的 scopedSlots 以及第三列里將面臨的事件處理等，我們后面慢慢說。

渲染上下文

回顧上面提到的文檔章節(jié)，render 函數是這樣的形式：

render: function (createElement, context) {}

實際編碼中一般習慣性地將 createElement 寫為 h，并且即便在 jsx 用法中表面上不用調用 h，還是需要寫上的；在 Vue3 中，則可以用 import { h } from 'vue' 全局引入了。

It comes from the term "hyperscript", which is commonly used in many virtual-dom implementations. "Hyperscript" itself stands for "script that generates HTML structures" because HTML is the acronym for "hyper-text markup language". -- Evan You

官網文檔繼續(xù)寫到：

組件需要的一切都是通過 context 參數傳遞，它是一個包括如下字段的對象：
 
    props：提供所有 prop 的對象
    children：VNode 子節(jié)點的數組
    slots：一個函數，返回了包含所有插槽的對象
    scopedSlots：(2.6.0+) 一個暴露傳入的作用域插槽的對象。也以函數形式暴露普通插槽。
    data：傳遞給組件的整個數據對象，作為 createElement 的第二個參數傳入組件
    parent：對父組件的引用
    listeners：(2.3.0+) 一個包含了所有父組件為當前組件注冊的事件監(jiān)聽器的對象。這是 data.on 的一個別名。
    injections：(2.3.0+) 如果使用了 inject 選項，則該對象包含了應當被注入的 property。

這個 context 也就是被定義為 RenderContext 的一個接口類型，在 vue 內部初始化或更新組件時，是這樣形成的：

熟練掌握 RenderContext 接口定義的各種屬性，是我們玩轉函數式組件的基礎。

template

在前面的例子中，我們使用一個帶 functional 屬性的 template 模版，將表格中日期列部分的邏輯抽象為一個獨立模塊。

上面的原理圖中也部分解釋了這一點，Vue 的模板實際上被編譯成了渲染函數，或者說 template 模版和顯式的 render 函數遵循同樣的內部處理邏輯，并且被附加了 $options 等屬性。

也就是說，處理一些復雜的邏輯時，我們依然可以借助 js 的力量，比如在 template 中習慣地調用 methods 等 -- 當然這并非真正的 Vue 組件方法了：

emit

函數式組件中并沒有 this.$emit() 這樣的方法。

但事件回調還是可以正常處理的，需要用到的就是 context.listeners 屬性 -- 正如文檔中提到的，這是 data.on 的一個別名。比如之前的例子中，我們想在容器頁面中監(jiān)聽日期列的圖標被點擊：

<date-col v-bind="scope" @icon-click="onDateClick" />

在 DateCol.vue 中，這樣觸發(fā)事件就可以了：

<i class="el-icon-time" 
      @click="() => listeners['icon-click'](props.row.date)">
    </i>

唯一需要留意的是，雖然以上寫法足以應付大部分情況，但如果外部監(jiān)聽了多個同名事件，listeners 就會變?yōu)橐粋€數組；所以相對完備的一種封裝方法是：

/**
 * 用于函數式組件的事件觸發(fā)方法
 * @param {object} listeners - context 中的 listeners 對象
 * @param {string} eventName - 事件名
 * @param {...any} args - 若干參數
 * @returns {void} - 無
 */
export const fEmit = (listeners, eventName, ...args) => {
    const cbk = listeners[eventName]
    if (_.isFunction(cbk)) cbk.apply(null, args)
    else if (_.isArray(cbk)) cbk.forEach(f => f.apply(null, args))
}

filter

在 h 函數或 jsx 的返回結構中，傳統(tǒng) Vue 模板中的 <label>{ title | withColon }</label> 過濾器語法不再奏效。

好在原本定義的過濾函數也是普通的函數，所以等效的寫法可以是：

import filters from '@/filters';
 
const { withColon } = filters;
 
//...
 
// render 返回的 jsx 中
<label>{ withColon(title) }</label>

插槽

普通組件 template 部分中使用使用插槽的方法，在函數式組件 render 函數中，包括 jsx 模式下，都無法使用了。

在前面例子中將姓名列重構為 NameCol.js 的時候，已經演示過了相對應的寫法；再看一個 ElementUI 中骨架屏組件的例子，比如普通的 template 用法是這樣的：

<el-skeleton :loading="skeLoading">
    real text
    <template slot="template">
      <p>loading content</p>
    </template>
</el-skeleton>

這里面實際就涉及了 default 和 template 兩個插槽，換到函數式組件 render 函數中，對應的寫法為：

export default {
  functional: true,
  props: ['ok'],
  render(h, {props}) {
    return h('el-skeleton' ,{
      props: {loading: props.ok},
      scopedSlots: {
        default: () => 'real text',
        template: () => h('p', null, ['loading context'])
      }
    }, null)
  }
}

如果遇到 v-bind:user="user" 這樣傳遞了屬性的作用域插槽，那么將 user 作為插槽函數的入參就可以了。

官網文檔中還提及了 slots() 和 children 的對比：

<my-functional-component>
  <p v-slot:foo>
    first
  </p>
  <p>second</p>
</my-functional-component>
 
對于這個組件，children 會給你兩個段落標簽，而 slots().default 只會傳遞第二個匿名段落標簽，slots().foo 會傳遞第一個具名段落標簽。同時擁有 children 和 slots()，因此你可以選擇讓組件感知某個插槽機制，還是簡單地通過傳遞 children，移交給其它組件去處理。

provide / inject

除了文檔中提到的 injections 用法，還要注意 Vue 2 中的 provide / inject 終究是非響應式的。

如果評估后非要使用這種方式，可以試試 vue-reactive-provide

HTML 內容

Vue 中的 jsx 無法支持普通組件 template 中 v-html 的寫法，對應的元素屬性是 domPropsInnerHTML，如：

<strong class={type} domPropsInnerHTML={formatValue(item, type)} />

而在 render 寫法中，又將這個單詞拆分了一下，寫法為：

h('p', {
      domProps: {
            innerHTML: '<h1>hello</h1>'
      }
})

無論如何寫起來都確實費勁了不少，但值得慶幸的是總比 React 中的 dangerouslySetInnerHTML 好記一些。

樣式

如果你采用了純 .js/.ts 的組件，可能唯一的麻煩就是無法再享受 .vue 組件中 scoped 的樣式了；參考 React 的情況，無非是以下幾種方法解決：

• import 外部樣式并采用 BEM 等命名約定
• 在 vue-loader 選項中開啟 CSS Modules 并在組件中應用 styleMod.foo 的形式
• 模塊內動態(tài)構建 style 數組或對象，賦值給屬性
• 采用工具方法動態(tài)構建樣式 class：

const _insertCSS = css => {
    let $head = document.head || document.getElementsByTagName('head')[0];
    const style = document.createElement('style');
    style.setAttribute('type', 'text/css');
    if (style.styleSheet) {
        style.styleSheet.cssText = css;
    } else {
        style.appendChild(document.createTextNode(css));
    }
    $head.appendChild(style);
    $head = null;
};

TypeScript

無論是 React 還是 Vue，本身都提供了一些驗證 props 類型的手段。但這些方法一來配置上都稍顯麻煩，二來對于輕巧的函數式組件都有點過“重”了。

TypeScript 作為一種強類型的 JavaScript 超集，可以被用來更精確的定義和檢查 props 的類型、使用更簡便，在 VSCode 或其他支持 Vetur 的開發(fā)工具中的自動提示也更友好。

要將 Vue 函數式組件和 TS 結合起來的話，正如 interface RenderContext<Props> 定義的那樣，對于外部輸入的 props，可以使用一個自定義的 TypeScript 接口聲明其結構，如：

interface IProps {
 year: string;
 quarters: Array<'Q1' | 'Q2' | 'Q3' | 'Q4'>;
 note: {
  content: string;
  auther: stiring;
 }
}

而后指定該接口為 RenderContext 的首個泛型：

import Vue, { CreateElement, RenderContext } from 'vue';
 
...
 
export default Vue.extend({
  functional: true,
  render: (h: CreateElement, context: RenderContext<IProps>) => {
     console.log(context.props.year);
   //...
  }
});

結合 composition-api

與 React Hooks 類似的設計目的很相似的是，Vue Composition API 也在一定程度上為函數式組件帶來了響應式特征、onMounted 等生命周期式的概念和管理副作用的方法。

這里只探討 composition-api 特有的一種寫法 -- 在 setup() 入口函數中返回 render 函數：

比如定義一個 counter.js：

import { h, ref } from "@vue/composition-api";
 
export default {
  model: {
    prop: "value",
    event: "zouni"
  },
  props: {
    value: {
      type: Number,
      default: 0
    }
  },
  setup(props, { emit }) {
    const counter = ref(props.value);
    const increment = () => {
      emit("zouni", ++counter.value);
    };
 
    return () =>
      h("div", null, [h("button", { on: { click: increment } }, ["plus"])]);
  }
};

在容器頁面中：

<el-input v-model="cValue" />
<counter v-model="cValue" />

如果要再結合 TypeScript 來用，改動只有：

• import { defineComponent } from "@vue/composition-api";
• export default defineComponent<IProps>({ 組件 })

單元測試

如果使用了 TypeScript 的強類型加持，組件內外的參數類型就有了較好的保障。

而對于組件邏輯上，仍需要通過單元測試完成安全腳手架的搭建。同時，由于函數式組件一般相對簡單，測試編寫起來也不麻煩。

在實踐中，由于 FC 與普通組件的區(qū)別，還是有些小問題需要注意：

re-render

由于函數式組件只依賴其傳入 props 的變化才會觸發(fā)一次渲染，所以在測試用例中只靠 nextTick() 是無法獲得更新后的狀態(tài)的，需要設法手動觸發(fā)其重新渲染：

it("批量全選", async () => {
    let result = mockData;
    // 此處實際上模擬了每次靠外部傳入的 props 更新組件的過程
    // wrapper.setProps() cannot be called on a functional component
    const update = async () => {
      makeWrapper(
        {
          value: result
        },
        {
          listeners: {
            change: m => (result = m)
          }
        }
      );
      await localVue.nextTick();
    };
    await update();
    expect(wrapper.findAll("input")).toHaveLength(6);
 
    wrapper.find("tr.whole label").trigger("click");
    await update();
    expect(wrapper.findAll("input:checked")).toHaveLength(6);
 
    wrapper.find("tr.whole label").trigger("click");
    await update();
    expect(wrapper.findAll("input:checked")).toHaveLength(0);
 
    wrapper.find("tr.whole label").trigger("click");
    await update();
    wrapper.find("tbody>tr:nth-child(3)>td:nth-child(2)>ul>li:nth-child(4)>label").trigger("click");
    await update();
    expect(wrapper.find("tr.whole label input:checked").exists()).toBeFalsy();
  });

多個根節(jié)點

函數式組件的一個好處是可以返回一個元素數組，相當于在 render() 中返回了多個根節(jié)點（multiple root nodes）。

這時候如果直接用 shallowMount 等方式在測試中加載組件，會出現(xiàn)報錯：

[Vue warn]: Multiple root nodes returned from render function. Render function should return a single root node.

解決方式是封裝一個包裝組件：

import { mount } from '@vue/test-utils'
import Cell from '@/components/Cell'
 
const WrappedCell = {
  components: { Cell },
  template: `
    <div>
      <Cell v-bind="$attrs" v-on="$listeners" />
    </div>
  `
}
 
const wrapper = mount(WrappedCell, {
  propsData: {
    cellData: {
      category: 'foo',
      description: 'bar'
    }
  }
});
 
describe('Cell.vue', () => {
  it('should output two tds with category and description', () => {
    expect(wrapper.findAll('td')).toHaveLength(2);
    expect(wrapper.findAll('td').at(0).text()).toBe('foo');
    expect(wrapper.findAll('td').at(1).text()).toBe('bar');
  });
});

fragment 組件

另一個可用到 FC 的小技巧是，對于一些引用了 vue-fragment （一般也是用來解決多節(jié)點問題）的普通組件，在其單元測試中可以封裝一個函數式組件 stub 掉 fragment 組件，從而減少依賴、方便測試：

let wrapper = null;
const makeWrapper = (props = null, opts = null) => {
  wrapper = mount(Comp, {
    localVue,
    propsData: {
      ...props
    },
    stubs: {
      Fragment: {
        functional: true,
        render(h, { slots }) {
          return h("div", slots().default);
        }
      }
    },
    attachedToDocument: true,
    sync: false,
    ...opts
  });
};

Vue 3 中的函數式組件

這部分內容基本和我們之前在 composition-api 中的實踐是一致的，大致提取一下新官網文檔中的說法吧：

真正的函數組件

在 Vue 3 中，所有的函數式組件都是用普通函數創(chuàng)建的。換句話說，不需要定義 { functional: true } 組件選項。

它們將接收兩個參數：props 和 context。context 參數是一個對象，包含組件的 attrs、slots 和 emit property。

此外，h 現(xiàn)在是全局導入的，而不是在 render 函數中隱式提供：

import { h } from 'vue'
 
const DynamicHeading = (props, context) => {
  return h(`h${props.level}`, context.attrs, context.slots)
}
 
DynamicHeading.props = ['level']
 
export default DynamicHeading

單文件組件

在 3.x 中，有狀態(tài)組件和函數式組件之間的性能差異已經大大減少，并且在大多數用例中是微不足道的。因此，在單文件組件上使用 functional 的開發(fā)者的遷移路徑是刪除該 attribute，并將 props 的所有引用重命名為 $props，以及將 attrs 重命名為 $attrs:

<template>
  <component
    v-bind:is="`h${$props.level}`"
    v-bind="$attrs"
  />
</template>
 
<script>
export default {
  props: ['level']
}
</script>

主要的區(qū)別在于：

1. 從 <template> 中移除 functional attribute
2. listeners 現(xiàn)在作為 $attrs 的一部分傳遞，可以將其刪除

總結

到此這篇關于Vue.js函數式組件的文章就介紹到這了,更多相關Vue.js函數式組件內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！