Vue3 的 SFC 编译优化之动态属性提升与静态属性合并原理

描述：在 Vue3 的单文件组件（SFC）编译过程中，针对模板中的动态属性和静态属性，编译器会进行特定的优化处理，称为"动态属性提升"与"静态属性合并"。这是 Vue3 性能优化的重要环节，通过减少虚拟 DOM 创建时的属性对象数量和运行时属性对比开销，提升渲染性能。

解题过程循序渐进讲解：

步骤1：识别属性类型

• 在模板编译阶段，编译器会遍历所有元素的属性，将它们分为两类：静态属性和动态属性
• 静态属性：在编译时就能确定值的属性，如 id="app"、class="container"、disabled（布尔属性）
• 动态属性：需要通过表达式计算得到值的属性，如 :id="dynamicId"、:class="{ active: isActive }"、@click="handleClick"

步骤2：静态属性合并（静态提升的一种）

• 对于同一个元素上的所有静态属性，编译器会将它们合并到一个静态属性对象中
• 例如 <div id="app" class="container" title="title"> 会被编译为：

  const hoisted = { id: "app", class: "container", title: "title" }
  

• 在创建虚拟 DOM 时，直接使用这个提升的静态属性对象，而不是每次都创建新的对象
• 如果有多个相同元素具有完全相同的静态属性，它们会共享同一个提升的静态属性对象

步骤3：动态属性单独处理

• 动态属性不会被提升，因为它们的值在每次渲染时都可能变化
• 每个元素的动态属性会被收集到单独的动态属性对象中
• 例如 <div :id="dynamicId" :class="dynamicClass" @click="handleClick">
• 动态属性和事件处理器会被单独处理，确保在组件更新时能正确响应变化

步骤4：编译结果结构

• 编译后的渲染函数中，静态属性通过 hoisted 数组引用
• 动态属性则通过 createElementVNode 或 createBlock 函数的参数传递
• 示例模板：

  <div id="static" :class="dynamicClass" @click="handleClick">
    {{ message }}
  </div>
  

• 编译结果类似：

  import { createElementVNode as _createElementVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createElementBlock as _createElementBlock } from "vue"
  
  const _hoisted_1 = { id: "static" }
  
  export function render(_ctx, _cache, $props, $setup, $data, $options) {
    return (_openBlock(), _createElementBlock("div", {
      class: _ctx.dynamicClass,
      onClick: _ctx.handleClick
    }, _toDisplayString(_ctx.message), 9 /* TEXT, PROPS */, ["class", "onClick"]))
  }
  

• 注意：_hoisted_1 只包含静态属性 id，动态属性 class 和 onClick 在运行时参数中传递

步骤5：运行时优化

• 在虚拟 DOM 的 patch 过程中，shapeFlag 和 patchFlag 会标记节点的类型
• 静态属性对象是常量，不会参与 diff 比较
• 只有动态属性会被追踪和更新，减少了运行时比较的开销
• 当组件重新渲染时，只需要对比和处理动态属性，静态属性直接复用

步骤6：深度静态属性处理

• 对于深层嵌套的静态结构，Vue3 会进行静态提升
• 整个静态子树会被提升，包括其所有静态属性
• 在重新渲染时，整个静态子树会被跳过，极大提升性能

步骤7：边界情况处理

• 当动态属性依赖静态属性时，如 :style="{ color: staticColor }"，编译器能识别出静态值部分
• 混合属性：class="static" :class="dynamic" 会被合并处理
• 布尔属性：静态布尔属性如 disabled 会被正确处理
• 属性冲突：动态属性会覆盖同名的静态属性

步骤8：与 PatchFlag 的协同

• 动态属性会生成对应的 patchFlag，如 8 /* PROPS */ 表示需要更新属性
• 在靶向更新时，只有带有相应 patchFlag 的节点会被更新
• 静态属性由于没有 patchFlag，会被完全跳过，不参与 diff 过程

总结：动态属性提升与静态属性合并是 Vue3 编译时的优化策略，通过分离静态和动态属性，减少运行时对象的创建和比较开销。静态属性被提升为常量重用，动态属性被精确追踪，结合 patchFlag 实现靶向更新，这种编译优化在不影响功能的前提下，显著提升了 Vue3 的渲染性能。