1.前言

最近在做vue3相关的项目，用到了组合式api，对于vue3的语法的改进也是大为赞赏，用起来十分方便。对于已经熟悉vue2写法的同学也说，上手还是需要一定的学习成本，有可能目前停留在会写会用的阶段，但是setup带来哪些改变，以及ref,reactive这两api内部实现原理到底是什么，下面先来总结：

setup带来的改变：

1.解决了vue2的data和methods方法相距太远，无法组件之间复用

2.提供了script标签引入共同业务逻辑的代码块，顺序执行

3.script变成setup函数，默认暴露给模版

4.组件直接挂载，无需注册

5.自定义的指令也可以在模版中自动获得

6.this不再是这个活跃实例的引用

7.带来的大量全新api，比如defineProps，defineEmits，withDefault，toRef，toRefs

ref带来的改变：

Vue 提供了一个ref()方法来允许我们创建可以使用任何值类型的响应式数据

Ref作TS的类型标注

reactive带来的改变：

可以使用reactive()函数创建一个响应式对象或数组

reactive可以隐式地从它的参数中推导类型

使用interface进行类型标注

需要了解vue2和vue3区别的可以查看我的这篇文章：

vue2和vue3的区别（由浅入深）_KinHKin(五年前端)的博客-CSDN博客_vue2开发好还是vue3开发好Vue2使⽤的是选项类型API（Options API），Vue3使⽤的是合成型API（Composition API）Vue3：数据和⽅法都定义在setup中，并统⼀进⾏return{}vue2和vue3比较还是有很多不一样的地方，比如setup语法糖的形式最为便捷而且更符合开发者习惯，未来vue3将会大面积使用这种规则，这样更加符合开发习惯和降低后续维护的成本，还有目前Vue3已经成为了Vue的默认版本，后续维护应该也会以Vue3为主。希望各位同学赶紧学起来吧～……https://blog.csdn.net/weixin_42974827/article/details/126560362″ />2.setup

在setup()函数中手动暴露大量的状态和方法非常繁琐。幸运的是，我们可以通过使用构建工具来简化该操作。当使用单文件组件（SFC）时，我们可以使用来大幅度地简化代码。

中的顶层的导入和变量声明可在同一组件的模板中直接使用。你可以理解为模板中的表达式和中的代码处在同一个作用域中。

里面的代码会被编译成组件 setup() 函数的内容。这意味着与普通的只在组件被首次引入的时候执行一次不同，中的代码会在每次组件实例被创建的时候执行。

官方解答：

是在单文件组件 (SFC) 中使用组合式 API 的编译时语法糖。当同时使用 SFC 与组合式 API 时该语法是默认推荐。相比于普通的语法，它具有更多优势：

• 更少的样板内容，更简洁的代码。
• 能够使用纯 TypeScript 声明 props 和自定义事件。
• 更好的运行时性能 (其模板会被编译成同一作用域内的渲染函数，避免了渲染上下文代理对象)。
• 更好的 IDE 类型推导性能 (减少了语言服务器从代码中抽取类型的工作)。

setup执行是在创建实例之前就是beforeCreate执行，所以setup函数中的this还不是组件的实例，而是undefined，setup是同步的。

setup?: (this: void, props: Readonly<LooseRequired<Props & UnionToIntersection<ExtractOptionProp> & UnionToIntersection<ExtractOptionProp>>>, ctx: SetupContext) => Promise | RawBindings | RenderFunction | void;)

在上面的代码中我们了解到了第一个参数props，还有第二个参数context。

props是接受父组件传递过来的所有的属性和方法；context是一个对象，这个对象不是响应式的，可以进行解构赋值。存在属性为attrs:instance.slots,slots: instance.slots,emit: instance.emit。

setup(props, { attrs, slots, emit, expose }) { ...}或setup(props, content) { const { attrs, slots, emit, expose } = content}

这里要注意一下，attrs 和 slots 是有状态的对象，它们总是会随组件本身的更新而更新。这意味着你应该避免对它们进行解构，并始终以 attrs.x 或 slots.x 的方式引用 property。请注意，与 props 不同，attrs 和 slots 的 property 是非响应式的。如果你打算根据 attrs 或 slots 的更改应用副作用，那么应该在 onBeforeUpdate 生命周期钩子中执行此操作。

3.源码分析

在vue的3.2.3x版本中，处理setup函数源码文件位于：node_moudles/@vue/runtime-core/dist/runtime-core.cjs.js文件中。

setupStatefulComponent

下面开始解析一下setupStatefulComponent的执行过程：

function setupStatefulComponent(instance, isSSR) {var _a;const Component = instance.type;{if (Component.name) {validateComponentName(Component.name, instance.appContext.config);}if (Component.components) {const names = Object.keys(Component.components);for (let i = 0; i < names.length; i++) {validateComponentName(names[i], instance.appContext.config);}}if (Component.directives) {const names = Object.keys(Component.directives);for (let i = 0; i  1 ? createSetupContext(instance) : null);setCurrentInstance(instance);reactivity.pauseTracking();const setupResult = callWithErrorHandling(setup, instance, 0 /* ErrorCodes.SETUP_FUNCTION */, [reactivity.shallowReadonly(instance.props) , setupContext]);reactivity.resetTracking();unsetCurrentInstance();if (shared.isPromise(setupResult)) {setupResult.then(unsetCurrentInstance, unsetCurrentInstance);if (isSSR) {// return the promise so server-renderer can wait on itreturn setupResult.then((resolvedResult) => {handleSetupResult(instance, resolvedResult, isSSR);}).catch(e => {handleError(e, instance, 0 /* ErrorCodes.SETUP_FUNCTION */);});}else {// async setup returned Promise.// bail here and wait for re-entry.instance.asyncDep = setupResult;if (!instance.suspense) {const name = (_a = Component.name) !== null && _a !== void 0 ? _a : 'Anonymous';warn(`Component : setup function returned a promise, but no ` +` boundary was found in the parent component tree. ` +`A component with async setup() must be nested in a  ` +`in order to be rendered.`);}}}else {handleSetupResult(instance, setupResult, isSSR);}}else {finishComponentSetup(instance, isSSR);}}

函数接受两个参数，一个是组建实例，另一个是是否ssr渲染，接下来是验证过程，这里的文件是开发环境文件，DEV 环境，则会开始检测组件中的各种选项的命名，比如 name、components、directives 等，如果检测有问题，就会在开发环境报出警告。

检测完成之后，进行初始化，生成一个accessCached的属性对象，该属性用以缓存渲染器代理属性，以减少读取次数。然后在初始化一个代理的属性，instance.proxy = reactivity.markRaw(new Proxy(instance.ctx, PublicInstanceProxyHandlers));这个代理属性代理了组件的上下文，并且将它设置为观察原始值，这样这个代理对象将不会被追踪。

接下来便是setup的核心逻辑了，如果组件上有setup 函数，继续执行，如果不存在跳到尾部，执行finishComponentSetup(instance, isSSR)，完成组件的初始化，否则就会进入if (setup)之后的分支条件中。是否执行setup生成上下文取决于setup.length > 1 ？createSetupContext(instance) : null。

来看一下setup执行上下文究竟有哪些东西：

function createSetupContext(instance) {const expose = exposed => {if (instance.exposed) {warn(`expose() should be called only once per setup().`);}instance.exposed = exposed || {};};let attrs;{// We use getters in dev in case libs like test-utils overwrite instance// properties (overwrites should not be done in prod)return Object.freeze({get attrs() {return attrs || (attrs = createAttrsProxy(instance));},get slots() {return reactivity.shallowReadonly(instance.slots);},get emit() {return (event, ...args) => instance.emit(event, ...args);},expose});}}

expose解析：

可以在 setup() 中使用该 API 来清除地控制哪些内容会明确地公开暴露给组件使用者。

当你在封装组件时，如果嫌 ref 中暴露的内容过多，不妨用 expose 来约束一下输出。

import { ref } from 'vue'export default {setup(_, { expose }) {const count = ref(0)function increment() {count.value++}// 仅仅暴露 increment 给父组件expose({increment})return { increment, count }}}

例如当你像上方代码一样使用 expose 时，父组件获取的 ref 对象里只会有 increment 属性，而 count 属性将不会暴露出去。

执行setup函数

在处理完 createSetupContext 的上下文后，组件会停止依赖收集，并且开始执行 setup 函数。

const setupResult = callWithErrorHandling(setup, instance, 0 /* ErrorCodes.SETUP_FUNCTION */, [reactivity.shallowReadonly(instance.props) , setupContext]);

Vue 会通过 callWithErrorHandling 调用 setup 函数，组件实例instance传入，这里我们可以看最后一行，是作为 args 参数传入的，与上文描述一样，props 会始终传入，若是 setup.length <= 1 , setupContext 则为 null。

调用玩setup之后，会重置收集的状态，reactivity.resetTracking()，接下来是判断setupResult的类型。

 if (shared.isPromise(setupResult)) {setupResult.then(unsetCurrentInstance, unsetCurrentInstance);if (isSSR) {// return the promise so server-renderer can wait on itreturn setupResult.then((resolvedResult) => {handleSetupResult(instance, resolvedResult, isSSR);}).catch(e => {handleError(e, instance, 0 /* ErrorCodes.SETUP_FUNCTION */);});}else {// async setup returned Promise.// bail here and wait for re-entry.instance.asyncDep = setupResult;if (!instance.suspense) {const name = (_a = Component.name) !== null && _a !== void 0 ? _a : 'Anonymous';warn(`Component : setup function returned a promise, but no ` +` boundary was found in the parent component tree. ` +`A component with async setup() must be nested in a  ` +`in order to be rendered.`);}}}

如果 setup 函数的返回值是 promise 类型，并且是服务端渲染的，则会等待继续执行。否则就会报错，说当前版本的 Vue 并不支持 setup 返回 promise 对象。

如果不是 promise 类型返回值，则会通过 handleSetupResult 函数来处理返回结果。

else {handleSetupResult(instance, setupResult, isSSR);}

function handleSetupResult(instance, setupResult, isSSR) {if (shared.isFunction(setupResult)) {// setup returned an inline render functionif (instance.type.__ssrInlineRender) {// when the function's name is `ssrRender` (compiled by SFC inline mode),// set it as ssrRender instead.instance.ssrRender = setupResult;}else {instance.render = setupResult;}}else if (shared.isObject(setupResult)) {if (isVNode(setupResult)) {warn(`setup() should not return VNodes directly - ` +`return a render function instead.`);}// setup returned bindings.// assuming a render function compiled from template is present.{instance.devtoolsRawSetupState = setupResult;}instance.setupState = reactivity.proxyRefs(setupResult);{exposeSetupStateOnRenderContext(instance);}}else if (setupResult !== undefined) {warn(`setup() should return an object. Received: ${setupResult === null ? 'null' : typeof setupResult}`);}finishComponentSetup(instance, isSSR);}

在 handleSetupResult 这个结果捕获函数中，首先判断 setup 返回结果的类型，如果是一个函数，并且又是服务端的行内模式渲染函数，则将该结果作为 ssrRender 属性；而在非服务端渲染的情况下，会直接当做 render 函数来处理。

接着会判断 setup 返回结果如果是对象，就会将这个对象转换成一个代理对象，并设置为组件实例的 setupState 属性。

最终还是会跟其他没有 setup 函数的组件一样，调用 finishComponentSetup 完成组件的创建。

finishComponentSetup

function finishComponentSetup(instance, isSSR, skipOptions) {const Component = instance.type;// template / render function normalization// could be already set when returned from setup()if (!instance.render) {// only do on-the-fly compile if not in SSR - SSR on-the-fly compilation// is done by server-rendererif (!isSSR && compile && !Component.render) {const template = Component.template;if (template) {{startMeasure(instance, `compile`);}const { isCustomElement, compilerOptions } = instance.appContext.config;const { delimiters, compilerOptions: componentCompilerOptions } = Component;const finalCompilerOptions = shared.extend(shared.extend({isCustomElement,delimiters}, compilerOptions), componentCompilerOptions);Component.render = compile(template, finalCompilerOptions);{endMeasure(instance, `compile`);}}}instance.render = (Component.render || shared.NOOP);// for runtime-compiled render functions using `with` blocks, the render// proxy used needs a different `has` handler which is more performant and// also only allows a whitelist of globals to fallthrough.if (installWithProxy) {installWithProxy(instance);}}// support for 2.x options{setCurrentInstance(instance);reactivity.pauseTracking();applyOptions(instance);reactivity.resetTracking();unsetCurrentInstance();}// warn missing template/render// the runtime compilation of template in SSR is done by server-renderif (!Component.render && instance.render === shared.NOOP && !isSSR) {/* istanbul ignore if */if (!compile && Component.template) {warn(`Component provided template option but ` +`runtime compilation is not supported in this build of Vue.` +(``) /* should not happen */);}else {warn(`Component is missing template or render function.`);}}}

这个函数的主要作用是获取并为组件设置渲染函数，对于模板（template）以及渲染函数的获取方式有以下三种规范行为：

1、渲染函数可能已经存在，通过 setup 返回了结果。例如我们在上一节讲的 setup 的返回值为函数的情况。

2、如果 setup 没有返回，则尝试获取组件模板并编译，从 Component.render 中获取渲染函数，

3、如果这个函数还是没有渲染函数，则将 instance.render 设置为空，以便它能从 mixins/extend 等方式中获取渲染函数。

这个在这种规范行为的指导下，首先判断了服务端渲染的情况，接着判断没有 instance.render 存在的情况，当进行这种判断时已经说明组件并没有从 setup 中获得渲染函数，在进行第二种行为的尝试。从组件中获取模板，设置好编译选项后调用Component.render = compile(template, finalCompilerOptions);进行编译，编译过程不再赘述。

最后将编译后的渲染函数赋值给组件实例的 render 属性，如果没有则赋值为 NOOP 空函数。

接着判断渲染函数是否是使用了 with 块包裹的运行时编译的渲染函数，如果是这种情况则会将渲染代理设置为一个不同的 has handler 代理陷阱，它的性能更强并且能够去避免检测一些全局变量。

至此组件的初始化完毕，渲染函数也设置结束了。

4.总结

在vue3中，新的setup函数属性给我们提供了书写的便利，其背后的工作量无疑是巨大的，有状态的组件的初始化的过程，在 setup 函数初始化部分我们讨论的源码的执行过程，我们不仅学习了 setup 上下文初始化的条件，也明确的知晓了 setup 上下文究竟给我们暴露了哪些属性，并且从中学到了一个新的 RFC 提案属性： expose 属性

我们学习了 setup 函数执行的过程以及 Vue 是如何处理捕获 setup 的返回结果的。

然后我们讲解了组件初始化时，不论是否使用 setup 都会执行的 finishComponentSetup 函数，通过这个函数内部的逻辑我们了解了一个组件在初始化完毕时，渲染函数设置的规则。

最后，如果本文对你了解setup过程有所帮助，希望三连支持一波哈～～～❤️

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