07_第七章 前端工程化(es6,Vue3,Element_plus组件库)

第七章 前端工程化

一、前端工程化开篇

1.1 什么是前端工程化

前端工程化是使用软件工程的方法来单独解决前端的开发流程中模块化、组件化、规范化、自动化的问题,其主要目的为了提高效率和降低成本。

1.2 前端工程化实现技术栈

前端工程化实现的技术栈有很多,我们采用ES6+nodejs+npm+Vite+VUE3+router+pinia+axios+Element-plus组合来实现

• ECMAScript6 VUE3中大量使用ES6语法
• Nodejs 前端项目运行环境
• npm 依赖下载工具
• vite 前端项目构建工具
• VUE3 优秀的渐进式前端框架
• router 通过路由实现页面切换
• pinia 通过状态管理实现组件数据传递
• axios ajax异步请求封装技术实现前后端数据交互
• Element-plus 可以提供丰富的快速构建网页的组件仓库

二、ECMA6Script

2.1. es6的介绍

ECMAScript 6，简称ES6，是JavaScript语言的一次重大更新。它于2015年发布，是原来的ECMAScript标准的第六个版本。ES6带来了大量的新特性，包括箭头函数、模板字符串、let和const关键字、解构、默认参数值、模块系统等等，大大提升了JavaScript的开发体验。由于VUE3中大量使用了ES6的语法,所以ES6成为了学习VUE3的门槛之一
ES6对JavaScript的改进在以下几个方面：

1. 更加简洁：ES6引入了一些新的语法，如箭头函数、类和模板字符串等，使代码更加简洁易懂。
2. 更强大的功能：ES6引入了一些新的API、解构语法和迭代器等功能，从而使得JavaScript更加强大。
3. 更好的适用性：ES6引入的模块化功能为JavaScript代码的组织和管理提供了更好的方式，不仅提高了程序的可维护性，还让JavaScript更方便地应用于大型的应用程序。

总的来说，ES6在提高JavaScript的核心语言特性和功能方面取得了很大的进展。由于ES6已经成为了JavaScript的标准，它的大多数新特性都已被现代浏览器所支持，因此现在可以放心地使用ES6来开发前端应用程序。

历史版本：

2.2 es6的变量和模板字符串

ES6 新增了let和const，用来声明变量,使用的细节上也存在诸多差异

• let 和var的差别

  1、let 不能重复声明

  2、let有块级作用域，非函数的花括号遇见let会有块级作用域，也就是只能在花括号里面访问。

  3、let不会预解析进行变量提升

  4、let 定义的全局变量不会作为window的属性

  5、let在es6中推荐优先使用

<script>
    //1. let只有在当前代码块有效代码块. 代码块、函数、全局
    {
      let a = 1
      var b = 2
    }   
    console.log(a);  // a is not defined   花括号外面无法访问
    console.log(b);  // 可以正常输出

    //2. 不能重复声明
    let name = '天真'
    let name = '无邪'

    //3. 不存在变量提升（先声明，在使用）
    console.log(test) //可以     但是值为undefined
    var test = 'test'
    console.log(test1) //不可以  let命令改变了语法行为，它所声明的变量一定要在声明后使用，否则报错。
    let test1 = 'test1' 


    //4、不会成为window的属性   
    var a = 100
    console.log(window.a) //100
    let b = 200
    console.log(window.b) //undefined

    //5. 循环中推荐使用
    for (let i = 0; i < 10; i++) {
      // ...
    }
    console.log(i);
</script>
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• const和var的差异

  1、新增const和let类似，只是const定义的变量不能修改

  2、并不是变量的值不得改动，而是变量指向的那个内存地址所保存的数据不得改动。

<script>
    //声明场景语法,建议变量名大写区分
    const PI = 3.1415926;

    //1.常量声明必须有初始化值
    //const A ; //报错

    //2.常量值不可以改动
    //const A  = 'atguigu'
    //A  = 'xx' //不可改动

    //3.和let一样，块儿作用域
    {
        const A = 'atguigu'
        console.log(A);
    }
    //console.log(A);

    //4.对应数组和对象元素修改，不算常量修改，修改值，不修改地址
    const TEAM = ['刘德华','张学友','郭富城'];
    TEAM.push('黎明');
    TEAM=[] // 报错
    console.log(TEAM)
</script>
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模板字符串（template string）是增强版的字符串，用反引号（`）标识

1、字符串中可以出现换行符

2、可以使用 ${xxx} 形式输出变量和拼接变量

<script>
    // 1 多行普通字符串
    let ulStr =
        '<ul>'+
        '<li>JAVA</li>'+
        '<li>html</li>'+
        '<li>VUE</li>'+
        '</ul>'
    console.log(ulStr)    
    // 2 多行模板字符串
    let ulStr2 = `
        <ul>
        	<li>JAVA</li>
        	<li>html</li>
        	<li>VUE</li>
        </ul>`
    console.log(ulStr2)        
    // 3  普通字符串拼接
    let name ='张小明'
    let infoStr =name+'被评为本年级优秀学员'  
    console.log(infoStr)
    // 4  模板字符串拼接
    let infoStr2 =`${name}被评为本年级优秀学员`
    console.log(infoStr2)
</script>
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2.3 es6的解构表达式

ES6 的解构赋值是一种方便的语法，可以快速将数组或对象中的值拆分并赋值给变量。解构赋值的语法使用花括号 {} 表示对象，方括号 [] 表示数组。通过解构赋值，函数更方便进行参数接受等！

数组解构赋值

• 可以通过数组解构将数组中的值赋值给变量，语法为：

let [a, b, c] = [1, 2, 3]; //新增变量名任意合法即可，本质是按照顺序进行初始化变量的值
console.log(a); // 1
console.log(b); // 2
console.log(c); // 3
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• 该语句将数组 [1, 2, 3] 中的第一个值赋值给 a 变量，第二个值赋值给 b 变量，第三个值赋值给 c 变量。
  可以使用默认值为变量提供备选值，在数组中缺失对应位置的值时使用该默认值。例如：

let [a, b, c, d = 4] = [1, 2, 3];
console.log(d); // 4
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对象解构赋值

• 可以通过对象解构将对象中的值赋值给变量，语法为：

let {a, b} = {a: 1, b: 2};
//新增变量名必须和属性名相同，本质是初始化变量的值为对象中同名属性的值
//等价于 let a = 对象.a  let b = 对象.b
  
console.log(a); // 1
console.log(b); // 2
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• 该语句将对象 {a: 1, b: 2} 中的 a 属性值赋值给 a 变量，b 属性值赋值给 b 变量。
  可以为标识符分配不同的变量名称，使用 : 操作符指定新的变量名。例如：

let {a: x, b: y} = {a: 1, b: 2};
console.log(x); // 1
console.log(y); // 2
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函数参数解构赋值

• 解构赋值也可以用于函数参数。例如：

function add([x, y]) {
  return x + y;
}
add([1, 2]); // 3
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• 该函数接受一个数组作为参数，将其中的第一个值赋给 x，第二个值赋给 y，然后返回它们的和。

• ES6 解构赋值让变量的初始化更加简单和便捷。通过解构赋值，我们可以访问到对象中的属性，并将其赋值给对应的变量，从而提高代码的可读性和可维护性。

2.4 es6的箭头函数

ES6 允许使用“箭头” 义函数。语法类似Java中的Lambda表达式

2.4.1 声明和特点

<script>

    //ES6 允许使用“箭头”（=>）定义函数。
    //1. 函数声明
    let fn1 = function(){}
    let fn2 = ()=>{} //箭头函数,此处不需要书写function关键字
    let fn3 = x =>{} //单参数可以省略(),多参数无参数不可以!
    let fn4 = x => console.log(x) //只有一行方法体可以省略{};
    let fun5 = x => x + 1 //当函数体只有一句返回值时，可以省略花括号和 return 语句
    //2. 使用特点 箭头函数this关键字
    // 在 JavaScript 中，this 关键字通常用来引用函数所在的对象，
    // 或者在函数本身作为构造函数时，来引用新对象的实例。
    // 但是在箭头函数中，this 的含义与常规函数定义中的含义不同，
    // 并且是由箭头函数定义时的上下文来决定的，而不是由函数调用时的上下文来决定的。
    // 箭头函数没有自己的this，this指向的是外层上下文环境的this
    
    let person ={
        name:"张三",
        showName:function (){
            console.log(this) //  这里的this是person
            console.log(this.name)
        },
        viewName: () =>{
            console.log(this) //  这里的this是window
            console.log(this.name)
        }
    }
    person.showName()
    person.viewName()
 
    //this应用
    function Counter() {
        this.count = 0;
        setInterval(() => {
            // 这里的 this 是上一层作用域中的 this，即 Counter实例化对象
            this.count++;
            console.log(this.count);
        }, 1000);
    }
    let counter = new Counter();

</script>
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2.4.2 实践和应用场景

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Document</title>
    <style>
        #xdd{
            display: inline-block;
            width: 200px;
            height: 200px;
            background-color: red;
        }
    </style>
</head>
<body>
    <div id="xdd"></div>
    <script>
       let xdd = document.getElementById("xdd");
       // 方案1 
       xdd.onclick = function(){
            console.log(this)
            let _this= this;  //this 是xdd
            //开启定时器
            setTimeout(function(){
                console.log(this)
                //变粉色
                _this.style.backgroundColor = 'pink';
            },2000);
        }
        // 方案2
        xdd.onclick = function(){
            console.log(this)
            //开启定时器
            setTimeout(()=>{
                console.log(this)// 使用setTimeout() 方法所在环境时的this对象
                //变粉色
                this.style.backgroundColor = 'pink';
            },2000);
        }
    </script>
</body>
</html>
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2.4.3 rest和spread

rest参数,在形参上使用 和JAVA中的可变参数几乎一样

<script>
    // 1 参数列表中多个普通参数  普通函数和箭头函数中都支持
    let fun1 = function (a,b,c,d=10){console.log(a,b,c,d)}
    let fun2 = (a,b,c,d=10) =>{console.log(a,b,c,d)}
    fun1(1,2,3)
    fun2(1,2,3,4)
    // 2 ...作为参数列表,称之为rest参数 普通函数和箭头函数中都支持 ,因为箭头函数中无法使用arguments,rest是一种解决方案
    let fun3 = function (...args){console.log(args)}
    let fun4 = (...args) =>{console.log(args)}
    fun3(1,2,3)
    fun4(1,2,3,4)
    // rest参数在一个参数列表中的最后一个只,这也就无形之中要求一个参数列表中只能有一个rest参数
    //let fun5 =  (...args,...args2) =>{} // 这里报错
</script>
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spread参数,在实参上使用

<script>
    let arr =[1,2,3]
    //let arrSpread = ...arr;// 这样不可以,...arr必须在调用方法时作为实参使用
    let fun1 =(a,b,c) =>{
        console.log(a,b,c)
    }
    // 调用方法时,对arr进行转换 转换为1,2,3 
    fun1(...arr)
    //应用场景1 合并数组
    let arr2=[4,5,6]
    let arr3=[...arr,...arr2]
    console.log(arr3)
    //应用场景2 合并对象属性
    let p1={name:"张三"}
    let p2={age:10}
    let p3={gender:"boy"}
    let person ={...p1,...p2,...p3}
    console.log(person)

</script>
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2.5 es6的对象创建和拷贝

2.5.1 对象创建的语法糖

ES6中新增了对象创建的语法糖,支持了class extends constructor等关键字,让ES6的语法和java的语法更加接近

class Person{
      // 属性
      #n;
      age;
      get name(){
          return this.n;
      }
      set name(n){
          this.n =n;
      }
      // 实例方法
      eat(food){
          console.log(this.age+"岁的"+this.n+"用筷子吃"+food)
      }
      // 静态方法
      static sum(a,b){
          return a+b;
      }
      // 构造器
      constructor(name,age){
          this.n=name;
          this.age = age;

      }
  }
  let person =new Person("张三",10);
  // 访问对象属性
  // 调用对象方法
  console.log(person.name)
  console.log(person.n)
  person.name="小明"
  console.log(person.age)
  person.eat("火锅")
  console.log(Person.sum(1,2))

  class Student extends  Person{
      grade ;
      score ;
      study(){

      }
      constructor(name,age ) {
          super(name,age);
      }
  }

  let stu =new Student("学生小李",18);
  stu.eat("面条")
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2.5.2 对象的深拷贝和浅拷贝

对象的拷贝,快速获得一个和已有对象的方式,和java中的克隆类似

• 浅拷贝

<script>
    let arr  =['java','c','python']
    let person ={
        name:'张三',
        language:arr
    }
    // 浅拷贝,person2和person指向相同的内存
    let person2 = person;
    person2.name="小黑"
    console.log(person.name)
</script>
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• 深拷贝

<script>
    let arr  =['java','c','python']
    let person ={
        name:'张三',
        language:arr
    }
    // 深拷贝,通过JSON和字符串的转换形成一个新的对象
    let person2 = JSON.parse(JSON.stringify(person))
    person2.name="小黑"
    console.log(person.name)
    console.log(person2.name) 
</script>
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2.6 es6的模块化处理

2.6.1模块化介绍

模块化是一种组织和管理前端代码的方式，将代码拆分成小的模块单元，使得代码更易于维护、扩展和复用。它包括了定义、导出、导入以及管理模块的方法和规范。前端模块化的主要优势如下：

1. 提高代码可维护性：通过将代码拆分为小的模块单元，使得代码结构更为清晰，可读性更高，便于开发者阅读和维护。
2. 提高代码可复用性：通过将重复使用的代码变成可复用的模块，减少代码重复率，降低开发成本。
3. 提高代码可扩展性：通过模块化来实现代码的松耦合，便于更改和替换模块，从而方便地扩展功能。

目前，前端模块化有多种规范和实现，包括 CommonJS、AMD 和 ES6 模块化。ES6 模块化是 JavaScript 语言的模块标准，使用 import 和 export 关键字来实现模块的导入和导出。现在，大部分浏览器都已经原生支持 ES6 模块化，因此它成为了最为广泛使用的前端模块化标准. `

• ES6模块化的几种暴露和导入方式
  1. 分别导出
  2. 统一导出
  3. 默认导出
• ES6中无论以何种方式导出,导出的都是一个对象,导出的内容都可以理解为是向这个对象中添加属性或者方法

2.6.2 分别导出

• module.js 向外分别暴露成员

//1.分别暴露
// 模块想对外导出,添加export关键字即可!
// 导出一个变量
export const PI = 3.14
// 导出一个函数
export function sum(a, b) {
  return a + b;
}
// 导出一个类
export class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
  sayHello() {
    console.log(`Hello, my name is ${this.name}, I'm ${this.age} years old.`);
  }
}
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• app.js 导入module.js中的成员

/* 
    *代表module.js中的所有成员
    m1代表所有成员所属的对象
*/
import * as m1 from './module.js'
// 使用暴露的属性
console.log(m1.PI)
// 调用暴露的方法
let result =m1.sum(10,20)
console.log(result)
// 使用暴露的Person类
let person =new m1.Person('张三',10)
person.sayHello()
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• index.html作为程序启动的入口 导入 app.js

<!-- 导入JS文件 添加type='module' 属性,否则不支持ES6的模块化 -->
<script src="./app.js" type="module" /> 
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2.6.3 统一导出

• module.js向外统一导出成员

//2.统一暴露
// 模块想对外导出,export统一暴露想暴露的内容!
// 定义一个常量
const PI = 3.14
// 定义一个函数
function sum(a, b) {
  return a + b;
}
// 定义一个类
class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
  sayHello() {
    console.log(`Hello, my name is ${this.name}, I'm ${this.age} years old.`);
  }
}
// 统一对外导出(暴露)
export {
	PI,
    sum,
    Person
}
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• app.js导入module.js中的成员

/* 
    {}中导入要使用的来自于module.js中的成员
    {}中导入的名称要和module.js中导出的一致,也可以在此处起别名
    {}中如果定义了别名,那么在当前模块中就只能使用别名
    {}中导入成员的顺序可以不是暴露的顺序
    一个模块中可以同时有多个import
    多个import可以导入多个不同的模块,也可以是同一个模块
*/
//import {PI ,Person ,sum }  from './module.js'
//import {PI as pi,Person as People,sum as add}  from './module.js'
import {PI ,Person ,sum,PI as pi,Person as People,sum as add}  from './module.js'
// 使用暴露的属性
console.log(PI)
console.log(pi)
// 调用暴露的方法
let result1 =sum(10,20)
console.log(result1)
let result2 =add(10,20)
console.log(result2)
// 使用暴露的Person类
let person1 =new Person('张三',10)
person1.sayHello()
let person2 =new People('李四',11)
person2.sayHello()
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2.6.4 默认导出

• modules混合向外导出

// 3默认和混合暴露
/* 
    默认暴露语法  export default sum
    默认暴露相当于是在暴露的对象中增加了一个名字为default的属性
    三种暴露方式可以在一个module中混合使用

*/
export const PI = 3.14
// 导出一个函数
function sum(a, b) {
  return a + b;
}
// 导出一个类
class Person {
  constructor(name, age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
  sayHello() {
    console.log(`Hello, my name is ${this.name}, I'm ${this.age} years old.`);
  }
}

// 导出默认
export default sum
// 统一导出
export {
   Person
}

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• app.js 的default和其他导入写法混用

/* 
    *代表module.js中的所有成员
    m1代表所有成员所属的对象
*/
import * as m1 from './module.js'
import {default as add} from './module.js' // 用的少
import add2 from './module.js' // 等效于 import {default as add2} from './module.js'

// 调用暴露的方法
let result =m1.default(10,20)
console.log(result)
let result2 =add(10,20)
console.log(result2)
let result3 =add2(10,20)
console.log(result3)

// 引入其他方式暴露的内容
import {PI,Person} from './module.js'
// 使用暴露的Person类
let person =new Person('张三',10)
person.sayHello()
// 使用暴露的属性
console.log(PI)
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三、前端工程化环境搭建

3.1 node的简介和安装

3.1.1 什么是Nodejs

Node.js 是一个基于 Chrome V8 引擎的 JavaScript 运行时环境，可以使 JavaScript 运行在服务器端。使用 Node.js，可以方便地开发服务器端应用程序，如 Web 应用、API、后端服务，还可以通过 Node.js 构建命令行工具等。相比于传统的服务器端语言（如 PHP、Java、Python 等），Node.js 具有以下特点：

• 单线程，但是采用了事件驱动、异步 I/O 模型，可以处理高并发请求。
• 轻量级，使用 C++ 编写的 V8 引擎让 Node.js 的运行速度很快。
• 模块化，Node.js 内置了大量模块，同时也可以通过第三方模块扩展功能。
• 跨平台，可以在 Windows、Linux、Mac 等多种平台下运行。

Node.js 的核心是其管理事件和异步 I/O 的能力。Node.js 的异步 I/O 使其能够处理大量并发请求，并且能够避免在等待 I/O 资源时造成的阻塞。此外，Node.js 还拥有高性能网络库和文件系统库，可用于搭建 WebSocket 服务器、上传文件等。在 Node.js 中，我们可以使用 JavaScript 来编写服务器端程序，这也使得前端开发人员可以利用自己已经熟悉的技能来开发服务器端程序，同时也让 JavaScript 成为一种全栈语言。Node.js 受到了广泛的应用，包括了大型企业级应用、云计算、物联网、游戏开发等领域。常用的 Node.js 框架包括 Express、Koa、Egg.js 等，它们能够显著提高开发效率和代码质量。

3.1.2 如何安装nodejs

1. 打开官网https://nodejs.org/en下载对应操作系统的 LTS 版本。
2. 双击安装包进行安装，安装过程中遵循默认选项即可(或者参照https://www.runoob.com/nodejs/nodejs-install-setup.html )。安装完成后，可以在命令行终端输入 node -v 和 npm -v 查看 Node.js 和 npm 的版本号。

3. 定义一个app.js文件,cmd到该文件所在目录,然后在dos上通过node app.js命令即可运行

function sum(a,b){
    return a+b;
}
function main(){
    console.log(sum(10,20))
}
main()
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3.2 npm 配置和使用

3.2.1 npm介绍

NPM全称Node Package Manager，是Node.js包管理工具，是全球最大的模块生态系统，里面所有的模块都是开源免费的；也是Node.js的包管理工具，相当于后端的Maven 。

3.2.2 npm 安装和配置

1.安装

• 安装node，自动安装npm包管理工具！

2.配置依赖下载使用阿里镜像

• npm 安装依赖包时默认使用的是官方源，由于国内网络环境的原因，有时会出现下载速度过慢的情况。为了解决这个问题，可以配置使用阿里镜像来加速 npm 的下载速度，具体操作如下：
• 打开命令行终端，执行以下命令，配置使用阿里镜像：

npm config set registry https://registry.npm.taobao.org/
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• 确认配置已生效，可以使用以下命令查看当前 registry 的配置：如果输出结果为 https://registry.npm.taobao.org/，说明配置已成功生效。

npm config get registry
1

• 如果需要恢复默认的官方源，可以执行以下命令：

npm config set registry https://registry.npmjs.org/
1

3.配置全局依赖下载后存储位置

• 在 Windows 系统上，npm 的全局依赖默认安装在 <用户目录>\AppData\Roaming\npm 目录下。

• 如果需要修改全局依赖的安装路径，可以按照以下步骤操作：

  1. 创建一个新的全局依赖存储目录，例如 D:\GlobalNodeModules。

  2. 打开命令行终端，执行以下命令来配置新的全局依赖存储路径：

     npm config set prefix "D:\GlobalNodeModules"
     1

  3. 确认配置已生效，可以使用以下命令查看当前的全局依赖存储路径：

     npm config get prefix
     1

4.升级npm版本

• cmd 输入npm -v 查看版本

• 如果node中自带的npm版本过低！则需要升级至9.6.6！

npm install -g npm@9.6.6
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3.2.3 npm 常用命令

1.项目初始化

• npm init
  • 进入一个vscode创建好的项目中, 执行 npm init 命令后，npm 会引导您在命令行界面上回答一些问题,例如项目名称、版本号、作者、许可证等信息，并最终生成一个package.json 文件。package.json信息会包含项目基本信息！类似maven的pom.xml
• npm init -y
  • 执行，-y yes的意思，所有信息使用当前文件夹的默认值！不用挨个填写！

2.安装依赖 (查看所有依赖地址 https://www.npmjs.com )

• npm install 包名 或者 npm install 包名@版本号
  • 安装包或者指定版本的依赖包(安装到当前项目中)
• npm install -g 包名
  • 安装全局依赖包(安装到d:/GlobalNodeModules)则可以在任何项目中使用它，而无需在每个项目中独立安装该包。
• npm install
  • 安装package.json中的所有记录的依赖

3.升级依赖

• npm update 包名
  • 将依赖升级到最新版本

4.卸载依赖

• npm uninstall 包名

5.查看依赖

• npm ls

  • 查看项目依赖

• npm list -g

  • 查看全局依赖

6.运行命令

• npm run 命令是在执行 npm 脚本时使用的命令。npm 脚本是一组在 package.json 文件中定义的可执行命令。npm 脚本可用于启动应用程序，运行测试，生成文档等，还可以自定义命令以及配置需要运行的脚本。

• 在 package.json 文件中，scripts 字段是一个对象，其中包含一组键值对，键是要运行的脚本的名称，值是要执行的命令。例如，以下是一个简单的 package.json 文件：

{
	"name": "my-app",
  	"version": "1.0.0",
    "scripts": {
        "start": "node index.js",
        "test": "jest",
        "build": "webpack"
    },
    "dependencies": {
        "express": "^4.17.1",
        "jest": "^27.1.0",
        "webpack": "^5.39.0"
    }
}
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• scripts 对象包含 start、test 和 build 三个脚本。当您运行 npm run start 时，将运行 node index.js，并启动应用程序。同样，运行 npm run test 时，将运行 Jest 测试套件，而 npm run build 将运行 webpack 命令以生成最终的构建输出。
• 总之，npm run 命令为您提供了一种在 package.json 文件中定义和管理一组指令的方法，可以在项目中快速且灵活地运行各种操作。

四、Vue3简介和快速体验

4.1 Vue3介绍

Vue (发音为 /vjuː/，类似 view) 是一款用于构建用户界面的 JavaScript 框架。它基于标准 HTML、CSS 和 JavaScript 构建，并提供了一套声明式的、组件化的编程模型，帮助你高效地开发用户界面。无论是简单还是复杂的界面，Vue 都可以胜任。官网为:https://cn.vuejs.org/

Vue的两个核心功能：

• 声明式渲染：Vue 基于标准 HTML 拓展了一套模板语法，使得我们可以声明式地描述最终输出的 HTML 和 JavaScript 状态之间的关系。
• 响应性：Vue 会自动跟踪 JavaScript 状态并在其发生变化时响应式地更新 DOM

VUE作者:尤雨溪

• 尤雨溪（Evan You），毕业于科尔盖特大学，前端框架Vue.js的作者、HTML5版Clear的打造人、独立开源开发者。曾就职于Google Creative Labs和Meteor Development Group。由于工作中大量接触开源的JavaScript项目，最后自己也走上了开源之路，现全职开发和维护Vue.js

• 尤雨溪毕业于上海复旦附中，在美国完成大学学业，本科毕业于Colgate University，后在Parsons设计学院获得Design & Technology艺术硕士学位，任职于纽约Google Creative Lab。

• 尤雨溪大学专业并非是计算机专业，在大学期间他学习专业是室内艺术和艺术史，后来读了美术设计和技术的硕士，正是在读硕士期间，他偶然接触到了JavaScript，从此被这门编程语言深深吸引，开启了自己的前端生涯。

4.2 Vue3快速体验

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
        <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
        <title>Document</title>
    </head>
    <body>
        <!-- 这里也可以用浏览器打开连接,然后将获得的文本单独保存进入一个vue.js的文件,导入vue.js文件即可 -->
        <script src="https://unpkg.com/vue@3/dist/vue.global.js"></script>
        <div id="app">
            <!-- 给style属性绑定colorStyle数据 -->
            <!-- {{插值表达式 直接将数据放在该位置}} -->
           <h1 v-bind:style="colorStyle">{{headline}}</h1>
           <!-- v-text设置双标签中的文本 -->
           <p v-text="article"></p>
           <!-- 给type属性绑定inputType数据 -->
           <input v-bind:type ="inputType" value="helloVue3"> <br>
           <!-- 给按钮单击事件绑定函数 -->
           <button  @click="sayHello()">hello</button>
        </div>

        <script>
            //组合api
            const app = Vue.createApp({
                // 在setup内部自由声明数据和方法即可!最终返回!
                setup(){
                    //定义数据
                    //在VUE中实现DOM的思路是: 通过修改修数据而影响页面元素
                    // vue3中,数据默认不是响应式的,需要加ref或者reactive处理,后面会详细讲解
                    let inputType ='text'
                    let headline ='hello vue3'
                    let article ='vue is awesome'  
                    let colorStyle ={'color':'red'}        
                    // 定义函数
                    let sayHello =()=>{
                        alert("hello Vue")
                    }
                    //在setup函数中,return返回的数据和函数可以在html使用
                    return {
                       inputType,
                       headline,
                       article,
                       colorStyle,
                       sayHello
                    }
                }
            });
            //挂载到视图
            app.mount("#app");
        </script>
    </body>
</html>
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五、Vue3通过Vite实现工程化

5.1 Vite的介绍

在浏览器支持 ES 模块之前，JavaScript 并没有提供原生机制让开发者以模块化的方式进行开发。这也正是我们对 “打包” 这个概念熟悉的原因：使用工具抓取、处理并将我们的源码模块串联成可以在浏览器中运行的文件。时过境迁，我们见证了诸如 webpack、Rollup 和 Parcel 等工具的变迁，它们极大地改善了前端开发者的开发体验

• 当我们开始构建越来越大型的应用时，需要处理的 JavaScript 代码量也呈指数级增长。
• 包含数千个模块的大型项目相当普遍。基于 JavaScript 开发的工具就会开始遇到性能瓶颈：通常需要很长时间（甚至是几分钟！）才能启动开发服务器，即使使用模块热替换（HMR），文件修改后的效果也需要几秒钟才能在浏览器中反映出来。如此循环往复，迟钝的反馈会极大地影响开发者的开发效率和幸福感。

Vite 旨在利用生态系统中的新进展解决上述问题：浏览器开始原生支持 ES 模块，且越来越多 JavaScript 工具使用编译型语言编写。https://cn.vitejs.dev/guide/why.html前端工程化的作用包括但不限于以下几个方面：

1. 快速创建项目：使用脚手架可以快速搭建项目基本框架，避免从零开始搭建项目的重复劳动和繁琐操作，从而节省时间和精力。
2. 统一的工程化规范：前端脚手架可以预设项目目录结构、代码规范、git提交规范等统一的工程化规范，让不同开发者在同一个项目上编写出风格一致的代码，提高协作效率和质量。
3. 代码模板和组件库：前端脚手架可以包含一些常用的代码模板和组件库，使开发者在实现常见功能时不再重复造轮子，避免因为轮子质量不高带来的麻烦，能够更加专注于项目的业务逻辑。
4. 自动化构建和部署：前端脚手架可以自动进行代码打包、压缩、合并、编译等常见的构建工作，可以通过集成自动化部署脚本，自动将代码部署到测试、生产环境等。

5.2 Vite创建Vue3工程化项目

5.2.1 Vite+Vue3项目的创建、启动、停止

1 使用命令行创建工程

• 在磁盘的合适位置上,创建一个空目录用于存储多个前端项目
• 用vscode打开该目录
• 在vocode中打开命令行运行如下命令

npm create vite@latest
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• 第一次使用vite时会提示下载vite,输入y回车即可,下次使用vite就不会出现了

• 注意： 选择vue+JavaScript选项即可

2 安装项目所需依赖

• cd进入刚刚创建的项目目录
• npm install命令安装基础依赖

cd ./vue3-demo1
npm install
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3 启动项目

• 查看项目下的package.json

{
  "name": "vue3-demo1",
  "private": true,
  "version": "0.0.0",
  "type": "module",
  "scripts": {
    "dev": "vite",
    "build": "vite build",
    "preview": "vite preview"
  },
  "dependencies": {
    "bootstrap": "^5.2.3",
    "sass": "^1.62.1",
    "vue": "^3.2.47"
  },
  "devDependencies": {
    "@vitejs/plugin-vue": "^4.1.0",
    "vite": "^4.3.2"
  }
}
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npm run dev
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5 停止项目

• 命令行上 ctrl+c

5.2.2 Vite+Vue3项目的目录结构

1.下面是 Vite 项目结构和入口的详细说明：

• public/ 目录：用于存放一些公共资源，如 HTML 文件、图像、字体等，这些资源会被直接复制到构建出的目标目录中。
• src/ 目录：存放项目的源代码，包括 JavaScript、CSS、Vue 组件、图像和字体等资源。在开发过程中，这些文件会被 Vite 实时编译和处理，并在浏览器中进行实时预览和调试。以下是src内部划分建议：
  1. assets/ 目录：用于存放一些项目中用到的静态资源，如图片、字体、样式文件等。
  2. components/ 目录：用于存放组件相关的文件。组件是代码复用的一种方式，用于抽象出一个可复用的 UI 部件，方便在不同的场景中进行重复使用。
  3. layouts/ 目录：用于存放布局组件的文件。布局组件通常负责整个应用程序的整体布局，如头部、底部、导航菜单等。
  4. pages/ 目录：用于存放页面级别的组件文件，通常是路由对应的组件文件。在这个目录下，可以创建对应的文件夹，用于存储不同的页面组件。
  5. plugins/ 目录：用于存放 Vite 插件相关的文件，可以按需加载不同的插件来实现不同的功能，如自动化测试、代码压缩等。
  6. router/ 目录：用于存放 Vue.js 的路由配置文件，负责管理视图和 URL 之间的映射关系，方便实现页面之间的跳转和数据传递。
  7. store/ 目录：用于存放 Vuex 状态管理相关的文件，负责管理应用程序中的数据和状态，方便统一管理和共享数据，提高开发效率。
  8. utils/ 目录：用于存放一些通用的工具函数，如日期处理函数、字符串操作函数等。
• vite.config.js 文件：Vite 的配置文件，可以通过该文件配置项目的参数、插件、打包优化等。该文件可以使用 CommonJS 或 ES6 模块的语法进行配置。
• package.json 文件：标准的 Node.js 项目配置文件，包含了项目的基本信息和依赖关系。其中可以通过 scripts 字段定义几个命令，如 dev、build、serve 等，用于启动开发、构建和启动本地服务器等操作。
• Vite 项目的入口为 src/main.js 文件，这是 Vue.js 应用程序的启动文件，也是整个前端应用程序的入口文件。在该文件中，通常会引入 Vue.js 及其相关插件和组件，同时会创建 Vue 实例，挂载到 HTML 页面上指定的 DOM 元素中。

2.vite的运行界面

• 在安装了 Vite 的项目中，可以在 npm scripts 中使用 vite 可执行文件，或者直接使用 npx vite 运行它。下面是通过脚手架创建的 Vite 项目中默认的 npm scripts：(package.json)

{
  "scripts": {
    "dev": "vite", // 启动开发服务器，别名：`vite dev`，`vite serve`
    "build": "vite build", // 为生产环境构建产物
    "preview": "vite preview" // 本地预览生产构建产物
  }
}
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• 运行设置端口号：(vite.config.js)

//修改vite项目配置文件 vite.config.js
export default defineConfig({
  plugins: [vue()],
  server:{
    port:3000
  }
})
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5.2.3 Vite+Vue3项目组件执行流程

什么是VUE的组件?

• 一个页面作为整体,是由多个部分组成的,每个部分在这里就可以理解为一个组件
• 每个.vue文件就可以理解为一个组件,多个.vue文件可以构成一个整体页面
• 组件化给我们带来的另一个好处就是组件的复用和维护非常的方便

什么是.vue文件?

• 传统的页面有.html文件.css文件和.js文件三个文件组成(多文件组件)

• vue将这文件合并成一个.vue文件(Single-File Component，简称 SFC,单文件组件)

• .vue文件对js/css/html统一封装,这是VUE中的概念 该文件由三个部分组成 <script> <template> <style>

  • template标签 代表组件的html部分代码 代替传统的.html文件
  • script标签 代表组件的js代码 代替传统的.js文件
  • style标签 代表组件的css样式代码 代替传统的.css文件

工程化vue项目如何组织这些组件?

• index.html是项目的入口,其中 <div id ='app'></div>是用于挂载所有组建的元素
• index.html中的script标签引入了一个main.js文件,具体的挂载过程在main.js中执行
• main.js是vue工程中非常重要的文件,他决定这项目使用哪些依赖,导入的第一个组件
• App.vue是vue中的核心组件,所有的其他组件都要通过该组件进行导入,该组件通过路由可以控制页面的切换

5.2.4 Vite+Vue3响应式和setup函数

1 使用vite创建一个 vue+JavaScript项目

npm create vite
npm install 
npm run dev
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• App.vue

<script>
    //存储vue页面逻辑js代码
</script>

<template>
    <!-- 页面的样式的是html代码-->
</template>

<style scoped>
    /** 存储的是css代码! <style scoped> 是 Vue.js 单文件组件中用于设置组件样式的一种方式。
    它的含义是将样式局限在当前组件中，不对全局样式造成影响。 */
</style>
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2 vue3响应式数据入门

<script type="module">
    //存储vue页面逻辑js代码
    import {ref} from 'vue'
    export default{
        setup(){
            //非响应式数据: 修改后VUE不会更新DOM
            //响应式数据:   修改后VUE会更新DOM
            //VUE2中数据默认是响应式的
            //VUE3中数据要经过ref或者reactive处理后才是响应式的
            //ref是VUE3框架提供的一个函数,需要导入
            //let counter = 1
            //ref处理的响应式数据在js编码修改的时候需要通过.value操作
            //ref响应式数据在绑定到html上时不需要.value

            let counter = ref(1)
            function increase(){
                // 通过.value修改响应式数据
                counter.value++
            }
            function decrease(){
                counter.value--
            }
            return {
                counter,
                increase,
                decrease
            }
        }
    }
</script>
<template>
    <div>
      <button @click="decrease()">-</button>
      {{ counter }}
      <button @click="increase()">+</button>
    </div>
    
</template>

<style scoped>
    button{
        border: 1px solid red;
    }
</style>
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3 vue3 setup函数和语法糖

• 位置：src/App.vue

<script type="module" setup>
   
/* <script type="module" setup> 通过setup关键字
可以省略 export default {setup(){   return{}}}这些冗余的语法结构 */
    import {ref} from 'vue'
    // 定义响应式数据
    let counter = ref(1)
    // 定义函数
    function increase(){
        counter.value++
    }
    function decrease(){
        counter.value--
    }
    
</script>
<template>
    <div>
      <button @click="decrease()">-</button>
      {{ counter }}
      <button @click="increase()">+</button>
    </div>
    
</template>

<style scoped>
    button{
        border: 1px solid red;
    }
</style>

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5.2.5 Vite+Vue3关于样式的导入方式

1. 全局引入main.js

   <script type="module" src="/src/main.js"></script>
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2. vue文件script代码引入

   import {ref} from 'vue'
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3. Vue文件style代码引入

   @import './style/reset.css'
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六、Vue3视图渲染技术

6.1 模版语法

Vue 使用一种基于 HTML 的模板语法，使我们能够声明式地将其组件实例的数据绑定到呈现的 DOM 上。所有的 Vue 模板都是语法层面合法的 HTML，可以被符合规范的浏览器和 HTML 解析器解析。在底层机制中，Vue 会将模板编译成高度优化的 JavaScript 代码。结合响应式系统，当应用状态变更时，Vue 能够智能地推导出需要重新渲染的组件的最少数量，并应用最少的 DOM 操作。

6.1.1 插值表达式和文本渲染

插值表达式:最基本的数据绑定形式是文本插值，它使用的是“Mustache”语法 ,即双大括号{{}}

• 插值表达式是将数据渲染到元素的指定位置的手段之一
• 插值表达式不绝对依赖标签,其位置相对自由
• 插值表达式中支持javascript的运算表达式
• 插值表达式中也支持函数的调用

<script setup type="module">
  let msg ="hello vue3"
  let getMsg= ()=>{
    return 'hello vue3 message'
  }
  let age = 19
  let bee = '蜜 蜂'
  // 购物车
  const carts = [{name:'可乐',price:3,number:10},{name:'薯片',price:6,number:8}];
  //计算购物车总金额
  function compute(){
      let count = 0;
      for(let index in carts){
          count += carts[index].price*carts[index].number;
      }
      return count;
  }
</script>

<template>
  <div>
    <h1>{{ msg }}</h1>
    msg的值为: {{ msg }} <br>
    getMsg返回的值为:{{ getMsg() }}  <br>
    是否成年: {{ age>=18?'true':'false' }} <br>
    反转: {{ bee.split(' ').reverse().join('-') }} <br>
    购物车总金额: {{ compute() }} <br/>
    购物车总金额: {{carts[0].price*carts[0].number + carts[1].price*carts[1].number}} <br>
  </div>
</template>

<style scoped>

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为了渲染双标中的文本,我们也可以选择使用v-text和v-html命令

• v-*** 这种写法的方式使用的是vue的命令
• v-***的命令必须依赖元素,并且要写在元素的开始标签中
• v-***指令支持ES6中的字符串模板
• 插值表达式中支持javascript的运算表达式
• 插值表达式中也支持函数的调用
• v-text可以将数据渲染成双标签中间的文本,但是不识别html元素结构的文本
• v-html可以将数据渲染成双标签中间的文本,识别html元素结构的文本

<script setup type="module">
  let msg ='hello vue3'
  let getMsg= ()=>{
    return msg
  }
  let age = 19
  let bee = '蜜 蜂'
  let redMsg ='<font color=\'red\'>msg</font>'
  let greenMsg =`<font color=\'green\'>${msg}</font>`
</script>

<template>
  <div>
    <span v-text='msg'></span> <br>
    <span v-text='redMsg'></span> <br>
    <span v-text='getMsg()'></span> <br>
    <span v-text='age>18?"成年":"未成年"'></span> <br>
    <span v-text='bee.split(" ").reverse().join("-")'></span> <br>
    <span v-html='msg'></span> <br>
    <span v-html='redMsg'></span> <br>
    <span v-html='greenMsg'></span> <br>
    <span v-html="`<font color='green'>${msg}</font>`"></span> <br>
  </div>
</template>

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6.1.2 Attribute属性渲染

想要渲染一个元素的 attribute，应该使用 v-bind指令

• 由于插值表达式不能直接放在标签的属性中,所有要渲染元素的属性就应该使用v-bind
• v-bind可以用于渲染任何元素的属性,语法为 v-bind:属性名='数据名', 可以简写为 :属性名='数据名'

<script setup type="module">
  const data = {
    name:'尚硅谷',
    url:"http://www.atguigu.com",
    logo:"http://www.atguigu.com/images/index_new/logo.png"
  }
</script>

<template>
  <div>
    <a 
      v-bind:href='data.url' 
      target="_self">
      <img 
        :src="data.logo" 
        :title="data.name">
      <br>
      <input type="button" 
             :value="`点击访问${data.name}`">
    </a>
  </div>
</template>

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6.1.3 事件的绑定

我们可以使用 v-on 来监听 DOM 事件，并在事件触发时执行对应的 Vue的JavaScript代码。

• 用法：v-on:click="handler" 或简写为 @click="handler"
• vue中的事件名=原生事件名去掉on 前缀 如:onClick --> click
• handler的值可以是方法事件处理器,也可以是内联事件处理器
• 绑定事件时,可以通过一些绑定的修饰符,常见的事件修饰符如下
  • .once：只触发一次事件。[重点]
  • .prevent：阻止默认事件。[重点]
  • .stop：阻止事件冒泡
  • .capture：使用事件捕获模式而不是冒泡模式。
  • .self：只在事件发送者自身触发时才触发事件。

<script setup type="module">
  import {ref} from 'vue'
  // 响应式数据 当发生变化时,会自动更新 dom树
  let count=ref(0)
  let addCount= ()=>{
    count.value++
  }
  let incrCount= (event)=>{
    count.value++
    // 通过事件对象阻止组件的默认行为
    event.preventDefault();
    
  }
</script>

<template>
  <div>
    <h1>count的值是:{{ count }}</h1>
    <!-- 方法事件处理器 -->
    <button v-on:click="addCount()">addCount</button> <br>
    <!-- 内联事件处理器 -->
    <button @click="count++">incrCount</button> <br>
    <!-- 事件修饰符 once 只绑定事件一次 -->
    <button @click.once="count++">addOnce</button> <br>
    <!-- 事件修饰符 prevent 阻止组件的默认行为 -->
    <a href="http://www.atguigu.com" target="_blank" @click.prevent="count++">prevent</a> <br>
    <!-- 原生js方式阻止组件默认行为 (推荐) -->
    <a href="http://www.atguigu.com" target="_blank" @click="incrCount($event)">prevent</a> <br>
  </div>
</template>

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6.2 响应式基础

此处的响应式是指 : 数据模型发生变化时,自动更新DOM树内容,页面上显示的内容会进行同步变化,vue3的数据模型不是自动响应式的(Vue2中默认是响应式的),需要我们做一些特殊的处理

6.2.1 响应式需求案例

需求：实现 + - 按钮,实现数字加一减一

<script type="module" setup>
    let counter = 0;
    function show(){
        alert(counter);
    }
</script>

<template>
  <div>
    <button @click="counter--">-</button> 
    {{ counter }} 
    <button @click="counter++">+</button>
    <hr>
    <!-- 此案例,我们发现counter值,会改变,但是页面不改变! 默认Vue3的数据是非响应式的!-->
    <button @click="show()">显示counter值</button>
   </div>
</template> 

<style scoped>

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6.2.2 响应式实现关键字ref

ref 可以将一个基本类型的数据（如字符串，数字等）转换为一个响应式对象。 ref 只能包裹单一元素

<script type="module" setup>
    /* 从vue中引入ref方法 */
    import {ref} from 'vue'
    let counter = ref(0);
    function show(){
        alert(counter.value);
    }
    /* 函数中要操作ref处理过的数据,需要通过.value形式 */
    let decr = () =>{
      counter.value--;
    }
    let incr = () =>{
      counter.value++;
    }
</script>

<template>
  <div>
    <button @click="counter--">-</button> 
    <button @click="decr()">-</button> 
    {{ counter }} 
    <button @click="counter++">+</button>
    <button @click="incr()">+</button> 
    <hr>
    <button @click="show()">显示counter值</button>
   </div>
</template> 

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• 在上面的例子中，我们使用 ref 包裹了一个数字，在代码中给这个数字加 1 后，视图也会跟着动态更新。需要注意的是，由于使用了 ref，因此需要在访问该对象时使用 .value 来获取其实际值。

6.2.3 响应式实现关键字reactive

我们可以使用 reactive() 函数创建一个响应式对象或数组：

<script type="module" setup>
    /* 从vue中引入reactive方法 */
    import {ref,reactive} from 'vue'
    let data = reactive({
      counter:0
    })
    function show(){
        alert(data.counter);
    }
    /* 函数中要操作reactive处理过的数据,需要通过 对象名.属性名的方式 */
    let decr = () =>{
      data.counter--;
    }
    let incr = () =>{
      data.counter++;
    }
</script>

<template>
  <div>
    <button @click="data.counter--">-</button> 
    <button @click="decr()">-</button> 
    {{ data.counter }} 
    <button @click="data.counter++">+</button>
    <button @click="incr()">+</button> 
    <hr>
    <button @click="show()">显示counter值</button>
   </div>
</template>

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对比ref和reactive:

• 使用 ref 适用于以下开发场景：

  • 包装基本类型数据：ref 主要用于包装基本类型数据（如字符串、数字等），即只有一个值的数据，如果你想监听这个值的变化，用 ref 最为方便。在组件中使用时也很常见。
  • 访问方式简单：ref 对象在访问时与普通的基本类型值没有太大区别，只需要通过 .value 访问其实际值即可。

• 使用 reactive 适用于以下开发场景：

  • 包装复杂对象：reactive 可以将一个普通对象转化为响应式对象，这样在数据变化时会自动更新界面，特别适用于处理复杂对象或者数据结构。
  • 需要递归监听的属性：使用 reactive 可以递归追踪所有响应式对象内部的变化，从而保证界面的自动更新。

• 综上所述，ref 适用与简单情形下的数据双向绑定，对于只有一个字符等基本类型数据或自定义组件等情况，建议可以使用 ref；而对于对象、函数等较为复杂的数据结构，以及需要递归监听的属性变化，建议使用 reactive。当然，在实际项目中根据需求灵活选择也是十分必要的。

6.2.4 扩展响应式关键字toRefs 和 toRef

toRef基于reactive响应式对象上的一个属性，创建一个对应的 ref响应式数据。这样创建的 ref 与其源属性保持同步：改变源属性的值将更新 ref 的值，反之亦然。toRefs将一个响应式对象多个属性转换为一个多个ref数据，这个普通对象的每个属性都是指向源对象相应属性的 ref。每个单独的 ref 都是使用 toRef() 创建的。

案例：响应显示reactive对象属性

<script type="module" setup>
    /* 从vue中引入reactive方法 */
    import {ref,reactive,toRef,toRefs} from 'vue'
    let data = reactive({
      counter:0,
      name:"test"
    })

    // 将一个reactive响应式对象中的某个属性转换成一个ref响应式对象
    let ct =toRef(data,'counter');
    // 将一个reactive响应式对象中的多个属性转换成多个ref响应式对象
    let {counter,name} = toRefs(data)

    function show(){
        alert(data.counter);
        // 获取ref的响应对象,需要通过.value属性
        alert(counter.value);
        alert(name.value)
    }
    /* 函数中要操作ref处理过的数据,需要通过.value形式 */
    let decr = () =>{
      data.counter--;
    }
    let incr = () =>{
      /* ref响应式数据,要通过.value属性访问 */
      counter.value++;
    }
</script>

<template>
  <div>
    <button @click="data.counter--">-</button> 
    <button @click="decr()">-</button> 
    {{ data.counter }} 
    &amp;
    {{ ct }} 
    <button @click="data.counter++">+</button>
    <button @click="incr()">+</button> 
    <hr>
    <button @click="show()">显示counter值</button>
   </div>
</template> 

<style scoped>

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6.3 条件和列表渲染

6.3.1 条件渲染

v-if 条件渲染

• v-if='表达式' 只会在指令的表达式返回真值时才被渲染

• 也可以使用 v-else 为 v-if 添加一个“else 区块”。

• 一个 v-else 元素必须跟在一个 v-if 元素后面，否则它将不会被识别。

<script type="module" setup>
    import {ref} from 'vue'
    let awesome = ref(true)
</script>

<template>
  <div>
    <h1 v-if="awesome">Vue is awesome!</h1>
    <h1 v-else>Oh no 
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