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  • 01-权衡的艺术

    • 1.1 命令式与声明式
    • 1.2 性能与可维护性的权衡
    • 1.3 虚拟DOM的性能到底如何
    • 1.4 运行时和编译时
  • 02-框架设计的核心要素

    • 2.1 提升用户的开发体验
    • 2.2 控制框架代码的体积
    • 2.3 框架要做到良好的 Tree-Shaking
    • 2.4 框架应该输出怎样的构建产物
    • 2.5 特性开关
    • 2.6 错误处理
    • 2.7 良好的 TypeScript 类型支持
  • 03-Vue.js 3 的设计思路

    • 3.1 声明式地描述UI
    • 3.2 初识渲染器
    • 3.3 组件的本质
    • 3.4 模板的工作原理
    • 3.5 Vue.js 是各个模块组成的有机整体
  • 04-响应系统的作用与实现

    • 4.1 响应式数据与副作用函数
    • 4.2 响应式数据的基本实现
    • 4.3 设计一个完善的响应系统
    • 4.4 分支切换与 cleanup
    • 4.5 嵌套的effect与effect栈
    • 4.6 避免无限递归循环
    • 4.7 调度执行
    • 4.8 计算属性 computed 与 lazy
    • 4.9 watch 的实现原理
    • 4.10 立即执行的 watch 与回调执行时机
    • 4.11 过期的副作用
  • 05-非原始值的响应式方案

    • 5.1 理解 Proxy 和 Reflect
    • 5.2 JavaScript 对象及 Proxy 的工作原理
    • 5.3 如何代理 Object
    • 5.4 合理地触发响应
    • 5.5 浅响应与深响应
    • 5.6 只读和浅只读
    • 5.7 代理数组
    • 5.7.1 数组的索引与 length
    • 5.7.2 遍历数组
    • 5.7.3 数组的查找方法
    • 5.7.4 隐式修改数组长度的原型方法
    • 5.8 代理 Set 和 Map
    • 5.8.1 如何代理Set和Map
    • 5.8.2 建立响应联系
    • 5.8.3 避免污染原始数据
    • 5.8.4 处理forEach
    • 5.8.5 迭代器方法
    • 5.8.6 values与keys方法
  • 06-原始值的响应式方案

    • 6.1 引入 ref 的概念
    • 6.2 响应丢失问题
    • 6.3 自动脱ref
  • 07-渲染器的设计

    • 7.1 渲染器与响应系统的结合
    • 7.2 渲染器的基本概念
    • 7.3 自定义渲染器
  • 08-挂载与更新

    • 8.1 挂载子节点和元素的属性
    • 8.2 HTML Attributes 与 DOM Properties
    • 8.3 正确地设置元素属性
    • 8.4 class的处理
    • 8.5 卸载操作
    • 8.6 区分vnode类型
    • 8.7 事件的处理
    • 8.8 事件冒泡与更新时机问题
    • 8.9 更新子节点
    • 8.10 文本节点和注释节点
    • 8.11 Fragment
  • 09-简单 Diff 算法

    • 9.1 减少 DOM 操作的性能开销
    • 9.2 DOM 复用与 key 的作用
    • 9.3 找到需要移动的元素
    • 9.4 如何移动元素
    • 9.5 添加新元素
    • 9.6 移除不存在的元素
  • 10-双端 Diff 算法

    • 10.1 双端比较的原理
    • 10.3 非理想状况的处理方式
    • 10.4 添加新元素
    • 10.5 移除不存在的元素
  • 11-快速 Diff 算法

    • 11.1 相同的前置元素和后置元素
    • 11.2 判断是否需要进行 DOM 移动操作
    • 11.3 如何移动元素
  • 12-组件的实现原理

    • 12.1 渲染组件
    • 12.2 组件状态与自更新
    • 12.3 组件实例与组件的生命周期
    • 12.4 props与组件的被动更新
    • 12.5 setup 函数的作用与实现
    • 12.6 组件事件与 emit 的实现
    • 12.7 插槽的工作原理与实现
    • 12.8 注册生命周期
  • 13-异步组件与函数式组件

    • 13.1 异步组件要解决的问题
    • 13.2.1 封装defineAsyncComponent函数
    • 13.2.2 超时与 Error 组件
    • 13.2.3 延迟与 Loading 组件
    • 13.2.4 重试机制
    • 13.3 函数式组件
  • 14-内建组件和模块

    • 14.1.1 组件的激活与失活
    • 14.1.2 include 和 exclude
    • 14.1.3 缓存管理
    • 14.2.1 Teleport 组件要解决的问题
    • 14.2.2 实现 Teleport 组件
    • 14.3.1 原生 DOM 的过渡
    • 14.3.2 实现 Transition 组件
  • 15-编译器核心技术概览

    • 15.1 模板 DSL 的编译器
    • 15.2 parser 的实现原理与状态机
    • 15.3 构造AST
    • 15.4 AST 的转换与插件化架构
    • 15.4.1 节点的访问
    • 15.4.2 转换上下文与节点操作
    • 15.4.3 进入与退出
    • 15.5 将模板 AST 转为 JavaScript AST
    • 15.6 代码生成
  • 16-解析器

    • 16.1 文本模式及其对解析器的影响
    • 16.2 递归下降算法构造模板 AST
    • 16.3 状态机的开启与停止
    • 16.4 解析标签节点
    • 16.5 解析属性
    • 16.6.1 解析文本
    • 16.6.2 解码命名字符引用
    • 16.6.3 解码数字字符引用
    • 16.7 解析插值与注释
  • 17-编译优化

    • 17.1.1 传统Diff算法问题
    • 17.1.2 Block 与 PatchFlags
    • 17.1.3 收集动态节点
    • 17.1.4 渲染器的运行时支持
    • 17.2.1 带有 v-if 指令的节点
    • 17.2.2 带有 v-for 指令的节点
    • 17.2.3 Fragment 的稳定性
    • 17.3 静态提升
    • 17.4 预字符串化
    • 17.5 缓存内联事件处理函数
    • 17.6 v-once
  • 18-同构渲染

    • 18.1 CSR、SSR 以及同构渲染
    • 18.2 将虚拟 DOM 渲染为 HTML 字符串
    • 18.3 将组件渲染为 HTML 字符串
    • 18.4 客户端激活的原理
    • 18.5.1 组件的生命周期
    • 18.5.2 使用跨平台的 API
    • 18.5.3 只在某一端引入模块
    • 18.5.4 避免交叉请求引起的状态污染
    • 18.5.5 ClientOnly 组件

14.1.3 缓存管理

前两节的缓存「只进不出」,极端情况下会占满内存;本节给缓存加上容量上限与淘汰策略,并讨论把缓存管理权交给用户。

一、问题:缓存会无限增长

// 14.1.1 的实现:缓存不存在就写入
const cachedVNode = cache.get(rawVNode.type)
if (cachedVNode) {
  // 激活
} else {
  cache.set(rawVNode.type, rawVNode) // 只会新增,从不删除
}

被 KeepAlive 包裹的组件越多,cache 越大,极端情况下占用大量内存(且被缓存组件的 DOM 一直躺在隐藏容器里)。因此必须设置一个缓存阈值,超过阈值时对缓存进行修剪。

二、max:最大缓存数 + 「最近一次访问」淘汰

  • 通过 KeepAlive 的 max 属性设置最大缓存数;
  • 修剪策略:把当前正在渲染的组件视为「最新一次访问」,它在修剪过程中始终是安全的、不会被淘汰;需要淘汰时,挑最久没被访问的那个。

参考实现(在 14.1.1 的 render 函数里补充两处):

const KeepAlive = {
  __isKeepAlive: true,
  props: {
    include: RegExp,
    exclude: RegExp,
    max: Number // 最大缓存数
  },
  setup(props, { slots }) {
    // Map 的迭代顺序 = 插入顺序,可用来表达「访问先后」
    const cache = new Map()
    // ...省略 keepAliveCtx / storageContainer / _activate / _deActivate

    return () => {
      const rawVNode = slots.default()
      if (typeof rawVNode.type !== 'object') return rawVNode

      const cachedVNode = cache.get(rawVNode.type)
      if (cachedVNode) {
        rawVNode.component = cachedVNode.component
        rawVNode.keptAlive = true
        // 重新插入一次,把自己挪到 Map 末尾 → 它就是「最近被访问」的组件
        cache.delete(rawVNode.type)
        cache.set(rawVNode.type, rawVNode)
      } else {
        cache.set(rawVNode.type, rawVNode)
      }

      // 超出最大缓存数:淘汰最久没被访问的(Map 的第一项)
      if (props.max && cache.size > props.max) {
        const key = cache.keys().next().value
        cache.delete(key)
        // 注意:若该组件此刻正失活(DOM 在隐藏容器里),
        // 还应真正卸载它以释放 DOM,仅删除缓存项并不释放内存
      }

      rawVNode.shouldKeepAlive = true
      rawVNode.keepAliveInstance = instance
      return rawVNode
    }
  }
}

要点:

  • LRU 思路:Map 保持插入顺序,cache.keys().next().value 就是「最久未访问」的那一项;
  • 每次命中缓存时 delete + set,把自己移到队尾,等于刷新「访问时间」;
  • 修剪必须发生在决定本次渲染之后,这样当前渲染的组件永远不会被自己淘汰。

三、把缓存策略交给用户(自定义缓存)

在官方 RFC 中已有相关提议:允许用户实现自定义的缓存策略,配套接口层面就是 KeepAlive 新增了 cache 接口,让用户传入自定义的缓存实例 —— 等价于把缓存的管理权限从 KeepAlive 组件转交给用户。

用户只需提供一个「类 Map」的缓存对象:

const _cache = new Map()
const cache = {
  get(key) {
    return _cache.get(key)
  },
  set(key, value) {
    _cache.set(key, value)
  },
  delete(key) {
    _cache.delete(key)
  },
  forEach(fn) {
    _cache.forEach(fn)
  }
}
<KeepAlive :max="2" :cache="cache">
  <component :is="dynamicComp" />
</KeepAlive>

用户可以在 set / delete 里加入自己的淘汰规则(按权重、按时间、按内存占用等),KeepAlive 只负责调用这套接口。

四、小结

目标做法
限制缓存规模用 max 设置最大缓存数,超出即修剪
淘汰谁淘汰最久未被访问的组件(LRU)
保护当前组件命中缓存时刷新其访问顺序,修剪在渲染之后进行
更灵活的规则通过 cache 接口把缓存实例交给用户自定义

易错点:淘汰只是从 cache 里删掉引用,不等于卸载组件;已被失活到隐藏容器的组件若不额外卸载,DOM 仍会驻留内存。

相关

  • 14.1.1 组件的激活与失活:缓存的写入时机与 keptAlive / shouldKeepAlive 标记
  • 14.1.2 include 和 exclude:按组件名决定「该不该缓存」
最近更新: 2026/10/12 00:05
Contributors: liujw
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