一、Vue3 与 Vue2 区别详述

1. 生命周期

对于生命周期来说，整体上变化不大，只是大部分生命周期钩子名称上 + “on”，功能上是类似的。不过有一点需要注意，Vue3 在组合式API（Composition API，下面展开）中使用生命周期钩子时需要先引入，而 Vue2 在选项API（Options API）中可以直接调用生命周期钩子，如下所示。

// vue3
// vue2
 

常用生命周期对比如下表所示。

Tips： setup 是围绕 beforeCreate 和 created 生命周期钩子运行的，所以不需要显式地去定义。

参考 前端vue面试题详细解答

2. 多根节点

熟悉 Vue2 的朋友应该清楚，在模板中如果使用多个根节点时会报错，如下所示。

// vue2中在template里存在多个根节点会报错
// 只能存在一个根节点，需要用一个
来包裹着

但是，Vue3 支持多个根节点，也就是 fragment。即以下多根节点的写法是被允许的。

3. Composition API

Vue2 是选项API（Options API），一个逻辑会散乱在文件不同位置（data、props、computed、watch、生命周期钩子等），导致代码的可读性变差。当需要修改某个逻辑时，需要上下来回跳转文件位置。

Vue3 组合式API（Composition API）则很好地解决了这个问题，可将同一逻辑的内容写到一起，增强了代码的可读性、内聚性，其还提供了较为完美的逻辑复用性方案。

4. 异步组件（Suspense）

Vue3 提供 Suspense 组件，允许程序在等待异步组件加载完成前渲染兜底的内容，如 loading ，使用户的体验更平滑。使用它，需在模板中声明，并包括两个命名插槽：default 和 fallback。Suspense 确保加载完异步内容时显示默认插槽，并将 fallback 插槽用作加载状态。

在 List 组件（有可能是异步组件，也有可能是组件内部处理逻辑或查找操作过多导致加载过慢等）未加载完成前，显示 Loading…（即 fallback 插槽内容），加载完成时显示自身（即 default 插槽内容）。

5. Teleport

Vue3 提供 Teleport 组件可将部分 DOM 移动到 Vue app 之外的位置。比如项目中常见的 Dialog 弹窗。

显示弹窗
我是弹窗，我直接移动到了body标签下  

6. 响应式原理

Vue2 响应式原理基础是 Object.defineProperty；Vue3 响应式原理基础是 Proxy。

• Object.defineProperty
  基本用法：直接在一个对象上定义新的属性或修改现有的属性，并返回对象。

let obj = {};
let name = 'leo';
Object.defineProperty(obj, 'name', {enumerable: true,   // 可枚举（是否可通过 for...in 或 Object.keys() 进行访问）configurable: true,   // 可配置（是否可使用 delete 删除，是否可再次设置属性）// value: '',   // 任意类型的值，默认undefined// writable: true,   // 可重写get() {return name;},set(value) {name = value;}
});

Tips： writable 和 value 与 getter 和 setter 不共存。

搬运 Vue2 核心源码，略删减。

function defineReactive(obj, key, val) {// 一 key 一个 depconst dep = new Dep()// 获取 key 的属性描述符，发现它是不可配置对象的话直接 returnconst property = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key)if (property && property.configurable === false) { return }// 获取 getter 和 setter，并获取 val 值const getter = property && property.getconst setter = property && property.setif((!getter || setter) && arguments.length === 2) { val = obj[key] }// 递归处理，保证对象中所有 key 被观察let childOb = observe(val)Object.defineProperty(obj, key, {enumerable: true,configurable: true,// get 劫持 obj[key] 的 进行依赖收集get: function reactiveGetter() {const value = getter ? getter.call(obj) : valif(Dep.target) {// 依赖收集dep.depend()if(childOb) {// 针对嵌套对象，依赖收集childOb.dep.depend()// 触发数组响应式if(Array.isArray(value)) {dependArray(value)}}}}return value})// set 派发更新 obj[key]set: function reactiveSetter(newVal) {...if(setter) {setter.call(obj, newVal)} else {val = newVal}// 新值设置响应式childOb = observe(val)// 依赖通知更新dep.notify()}
}

那 Vue3 为何会抛弃它呢？那肯定是因为它存在某些局限性。

主要原因：无法监听对象或数组新增、删除的元素。

Vue2 相应解决方案：针对常用数组原型方法push、pop、shift、unshift、splice、sort、reverse进行了hack处理；提供Vue.set监听对象/数组新增属性。对象的新增/删除响应，还可以new个新对象，新增则合并新属性和旧对象；删除则将删除属性后的对象深拷贝给新对象。

• Proxy
  Proxy 是 ES6 新特性，通过第2个参数 handler 拦截目标对象的行为。相较于 Object.defineProperty 提供语言全范围的响应能力，消除了局限性。

局限性：

(1)、对象/数组的新增、删除

(2)、监测 .length 修改

(3)、Map、Set、WeakMap、WeakSet 的支持

基本用法：创建对象的代理，从而实现基本操作的拦截和自定义操作。

let handler = {get(obj, prop) {return prop in obj ? obj[prop] : '';},set() {// ...},...
};

搬运 vue3 的源码 reactive.ts 文件。

function createReactiveObject(target, isReadOnly, baseHandlers, collectionHandlers, proxyMap) {...// collectionHandlers: 处理Map、Set、WeakMap、WeakSet// baseHandlers: 处理数组、对象const proxy = new Proxy(target,targetType === TargetType.COLLECTION ? collectionHandlers : baseHandlers)proxyMap.set(target, proxy)return proxy
}

7. 虚拟DOM

Vue3 相比于 Vue2，虚拟DOM上增加 patchFlag 字段。我们借助Vue3 Template Explorer来看。

vue3虚拟DOM讲解
今天天气真不错
{{name}}

渲染函数如下所示。

import { createElementVNode as _createElementVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createElementBlock as _createElementBlock, pushScopeId as _pushScopeId, popScopeId as _popScopeId } from vueconst _withScopeId = n => (_pushScopeId(scope-id),n=n(),_popScopeId(),n)
const _hoisted_1 = { id: app }
const _hoisted_2 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(h1, null, vue3虚拟DOM讲解, -1 /* HOISTED */))
const _hoisted_3 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(p, null, 今天天气真不错, -1 /* HOISTED */))export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {return (_openBlock(), _createElementBlock(div, _hoisted_1, [_hoisted_2,_hoisted_3,_createElementVNode(div, null, _toDisplayString(_ctx.name), 1 /* TEXT */)]))
}

注意第3个_createElementVNode的第4个参数即 patchFlag 字段类型。

字段类型情况：1 代表节点为动态文本节点，那在 diff 过程中，只需比对文本对容，无需关注 class、style等。除此之外，发现所有的静态节点（HOISTED 为 -1），都保存为一个变量进行静态提升，可在重新渲染时直接引用，无需重新创建。

// patchFlags 字段类型列举
export const enum PatchFlags { TEXT = 1,   // 动态文本内容CLASS = 1 << 1,   // 动态类名STYLE = 1 << 2,   // 动态样式PROPS = 1 << 3,   // 动态属性，不包含类名和样式FULL_PROPS = 1 << 4,   // 具有动态 key 属性，当 key 改变，需要进行完整的 diff 比较HYDRATE_EVENTS = 1 << 5,   // 带有监听事件的节点STABLE_FRAGMENT = 1 << 6,   // 不会改变子节点顺序的 fragmentKEYED_FRAGMENT = 1 << 7,   // 带有 key 属性的 fragment 或部分子节点UNKEYED_FRAGMENT = 1 << 8,   // 子节点没有 key 的fragmentNEED_PATCH = 1 << 9,   // 只会进行非 props 的比较DYNAMIC_SLOTS = 1 << 10,   // 动态的插槽HOISTED = -1,   // 静态节点，diff阶段忽略其子节点BAIL = -2   // 代表 diff 应该结束
}

8. 事件缓存

Vue3 的cacheHandler可在第一次渲染后缓存我们的事件。相比于 Vue2 无需每次渲染都传递一个新函数。加一个 click 事件。

vue3事件缓存讲解
今天天气真不错
{{name}}
 {}>

渲染函数如下所示。

import { createElementVNode as _createElementVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createElementBlock as _createElementBlock, pushScopeId as _pushScopeId, popScopeId as _popScopeId } from vueconst _withScopeId = n => (_pushScopeId(scope-id),n=n(),_popScopeId(),n)
const _hoisted_1 = { id: app }
const _hoisted_2 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(h1, null, vue3事件缓存讲解, -1 /* HOISTED */))
const _hoisted_3 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(p, null, 今天天气真不错, -1 /* HOISTED */))
const _hoisted_4 = /*#__PURE__*/ _withScopeId(() => /*#__PURE__*/_createElementVNode(span, { onCLick: () => {} }, [/*#__PURE__*/_createElementVNode(span)
], -1 /* HOISTED */))export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {return (_openBlock(), _createElementBlock(div, _hoisted_1, [_hoisted_2,_hoisted_3,_createElementVNode(div, null, _toDisplayString(_ctx.name), 1 /* TEXT */),_hoisted_4]))
}

观察以上渲染函数，你会发现 click 事件节点为静态节点（HOISTED 为 -1），即不需要每次重新渲染。

9. Diff算法优化

搬运 Vue3 patchChildren 源码。结合上文与源码，patchFlag 帮助 diff 时区分静态节点，以及不同类型的动态节点。一定程度地减少节点本身及其属性的比对。

function patchChildren(n1, n2, container, parentAnchor, parentComponent, parentSuspense, isSVG, optimized) {// 获取新老孩子节点const c1 = n1 && n1.childrenconst c2 = n2.childrenconst prevShapeFlag = n1 ? n1.shapeFlag : 0const { patchFlag, shapeFlag } = n2// 处理 patchFlag 大于 0 if(patchFlag > 0) {if(patchFlag && PatchFlags.KEYED_FRAGMENT) {// 存在 keypatchKeyedChildren()return} els if(patchFlag && PatchFlags.UNKEYED_FRAGMENT) {// 不存在 keypatchUnkeyedChildren()return}}// 匹配是文本节点（静态）：移除老节点，设置文本节点if(shapeFlag && ShapeFlags.TEXT_CHILDREN) {if (prevShapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) {unmountChildren(c1 as VNode[], parentComponent, parentSuspense)}if (c2 !== c1) {hostSetElementText(container, c2 as string)}} else {// 匹配新老 Vnode 是数组，则全量比较；否则移除当前所有的节点if (prevShapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) {if (shapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) {patchKeyedChildren(c1, c2, container, anchor, parentComponent, parentSuspense,...)} else {unmountChildren(c1 as VNode[], parentComponent, parentSuspense, true)}} else {if(prevShapeFlag & ShapeFlags.TEXT_CHILDREN) {hostSetElementText(container, '')} if (shapeFlag & ShapeFlags.ARRAY_CHILDREN) {mountChildren(c2 as VNodeArrayChildren, container,anchor,parentComponent,...)}}}
}

patchUnkeyedChildren 源码如下所示。

function patchUnkeyedChildren(c1, c2, container, parentAnchor, parentComponent, parentSuspense, isSVG, optimized) {c1 = c1 || EMPTY_ARRc2 = c2 || EMPTY_ARRconst oldLength = c1.lengthconst newLength = c2.lengthconst commonLength = Math.min(oldLength, newLength)let ifor(i = 0; i < commonLength; i++) {// 如果新 Vnode 已经挂载，则直接 clone 一份，否则新建一个节点const nextChild = (c2[i] = optimized ? cloneIfMounted(c2[i] as Vnode)) : normalizeVnode(c2[i])patch()}if(oldLength > newLength) {// 移除多余的节点unmountedChildren()} else {// 创建新的节点mountChildren()}}

10. 打包优化

Tree-shaking：模块打包 webpack、rollup 等中的概念。移除 JavaScript 上下文中未引用的代码。主要依赖于 import 和 export 语句，用来检测代码模块是否被导出、导入，且被 JavaScript 文件使用。

以 nextTick 为例子，在 Vue2 中，全局API暴露在Vue实例上，即使未使用，也无法通过 tree-shaking 进行消除。

import Vue from 'vue';Vue.nextTick(() => {// 一些和DOM有关的东西
});

Vue3 中针对全局和内部的API进行了重构，并考虑到 tree-shaking 的支持。因此，全局API现在只能作为ES模块构建的命名导出进行访问。

import { nextTick } from 'vue';   // 显式导入nextTick(() => {// 一些和DOM有关的东西
});

通过这一更改，只要模块绑定器支持 tree-shaking，则Vue应用程序中未使用的 api 将从最终的捆绑包中消除，获得最佳文件大小。

受此更改影响的全局API如下所示。

• Vue.nextTick
• Vue.observable （用 Vue.reactive 替换）
• Vue.version
• Vue.compile （仅全构建）
• Vue.set （仅兼容构建）
• Vue.delete （仅兼容构建）

内部API也有诸如 transition、v-model 等标签或者指令被命名导出。只有在程序真正使用才会被捆绑打包。Vue3 将所有运行功能打包也只有约22.5kb，比 Vue2 轻量很多。

11. TypeScript支持

Vue3 由 TypeScript 重写，相对于 Vue2 有更好的 TypeScript 支持。

• Vue2 Options API 中 option 是个简单对象，而 TypeScript 是一种类型系统，面向对象的语法，不是特别匹配。

• Vue2 需要vue-class-component强化vue原生组件，也需要vue-property-decorator增加更多结合Vue特性的装饰器，写法比较繁琐。

二、Options API 与 Composition API

Vue 组件可以用两种不同的 API 风格编写：Options API 和 Composition API。

1. Options API

使用 Options API，我们使用选项对象定义组件的逻辑，例如data、methods和mounted。由选项定义的属性在 this 内部函数中公开，指向组件实例，如下所示。

2. Composition API

使用 Composition API，我们使用导入的 API 函数定义组件的逻辑。在 SFC 中，Composition API 通常使用