Vue3是Vue.js的最新版本，带来了Composition API、Teleport等新特性，提升了性能和易用性。本文将详细介绍Vue3的环境搭建、基础语法、响应式系统、路由与状态管理，并通过一个简单的待办事项应用实战，帮助读者掌握Vue3的开发技巧。

1. Vue3简介与环境搭建

Vue3新特性概述

Vue 3 是 Vue.js 的最新版本，带来了许多新特性以提高性能、易用性和可维护性。以下是一些主要的新特性：

• Composition API：新的 Composition API 提供了一种更灵活的组织代码的方式，使得组件逻辑更加清晰。
• Teleport：<teleport> 元素允许模板的一部分在 DOM 中的任何位置渲染，而不仅仅是在组件的挂载点。
• Fragments：Vue 3 支持对单个组件渲染多个根节点，这种特性被称为 Fragment。
• Faster Reactions：Vue 3 的响应式系统进行了重构，提供了更快的响应速度。
• Tree-shaking Ready：Vue 3 的代码库更加模块化，使得在打包时可以自动移除未使用的代码，提高打包性能。
• Better TypeScript Support：Vue 3 对 TypeScript 的支持进行了改进，提供了更好的类型推断和类型支持。

安装Node.js与Vue CLI

为了开始构建 Vue 3 项目，你需要首先安装 Node.js。你可以从Node.js官网下载并安装最新版本。

# 查看是否已安装
node -v

# 安装Node.js
# 假设使用的是Node.js官网提供的安装包
# https://nodejs.org/en/download/

# 安装完成后，验证安装
node -v

接下来，你需要安装 Vue CLI，它是一个命令行工具，用于快速搭建 Vue.js 项目。

# 安装Vue CLI
npm install -g @vue/cli

# 验证Vue CLI是否安装成功
vue --version

使用Vue CLI创建Vue3项目

安装完 Vue CLI 后，你可以通过以下步骤创建一个新的 Vue 3 项目：

# 创建一个新项目
vue create my-vue3-app

# 在项目创建过程中，选择 Vue 3 模板
# 通过yarn或npm创建项目
cd my-vue3-app
npm run serve

在 vue create my-vue3-app 过程中，选择 Vue 3 模板。你需要在命令行中按下 y 键选择 Vue 3 模板。示例如下：

Vue CLI 4.5.9
? Please pick a preset (Use arrow keys)
❯ Default ([vue-cli-plugin-vue2] babel, router, vue-loader)
  Default (Vue 3) (babel, router, vue-loader)
  Manually select features

选择 Default (Vue 3) 模板以后，继续完成其他配置即可。

这将创建一个基本的 Vue 3 项目结构，并启动开发服务器。你可以在浏览器中访问 http://localhost:8080 查看你的项目。

2. Vue3基础语法与组件化开发

模板语法

Vue 3 使用模板语法来构建用户界面，类似于 HTML，但它扩展了一些特性来更好地管理状态和事件。以下是一些常用的模板语法示例：

<!-- 安全转义输出 -->
<p>{{ message }}</p>

<!-- 原样输出 -->
<p v-html="rawMessage"></p>

<!-- 条件渲染 -->
<div v-if="ok">Yes</div>
<div v-else>No</div>

<!-- 列表渲染 -->
<ul>
  <li v-for="item in items" :key="item.id">{{ item }}</li>
</ul>

<!-- 事件处理 -->
<button v-on:click="incrementCount">加一</button>

<!-- 修饰符 -->
<button v-on:click.ctrl="onCtrlClick">Ctrl+Click</button>

组件定义与注册

Vue 3 中，组件是构建复杂用户界面的基础。以下是如何定义和注册组件的示例：

// 定义一个Vue组件
const MyComponent = {
  data() {
    return {
      message: 'Hello, Vue 3!'
    }
  },
  template: `<div>{{ message }}</div>`
}

// 在主应用中注册并使用该组件
new Vue({
  el: '#app',
  components: {
    'my-component': MyComponent
  },
  template: `<my-component></my-component>`
});

属性传递与事件绑定

你可以通过 props 向子组件传递数据，并通过事件处理子组件的事件。

<!-- 父组件 -->
<div id="app">
  <child-component msg="Hello from parent"></child-component>
</div>

<!-- 子组件 -->
<script>
const ChildComponent = {
  props: ['msg'],
  template: `<p>{{ msg }}</p>`
}
</script>

事件监听

子组件可以触发事件，父组件可以监听这些事件并处理它们。

<!-- 子组件 -->
<script>
const ChildComponent = {
  props: ['msg'],
  template: `<button v-on:click="notifyParent">Notify Parent</button>`,
  methods: {
    notifyParent() {
      this.$emit('my-event', 'Event triggered');
    }
  }
}
</script>

<!-- 父组件 -->
<div id="app">
  <child-component v-on:my-event="handleEvent" msg="Hello from parent"></child-component>
</div>

<script>
new Vue({
  el: '#app',
  components: {
    'child-component': ChildComponent
  },
  methods: {
    handleEvent(data) {
      console.log(data); // 输出: Event triggered
    }
  }
});
</script>

3. Vue3响应式系统详解

响应式原理简述

Vue 3 的响应式系统基于 ES6 的 Proxy 对象，它能够监听到对象内部属性的变化，从而实现数据驱动的视图更新。以下是简单的示例：

const data = reactive({
  count: 0
});

watch(() => data.count, (newVal, oldVal) => {
  console.log(`count changed from ${oldVal} to ${newVal}`);
});

侦听器与计算属性

Vue 3 提供了 watch 和 computed 两种方式来处理依赖数据的变化。

const data = reactive({
  count: 0,
  firstName: 'John',
  lastName: 'Doe'
});

// 使用watch侦听指定的属性变化
watch(() => data.count, (newVal, oldVal) => {
  console.log(`count changed from ${oldVal} to ${newVal}`);
});

// 使用computed属性简化复杂的依赖计算
const fullName = computed(() => `${data.firstName} ${data.lastName}`);

响应式状态管理

在大型应用中，通常需要进行全局状态管理。Vue 3 支持使用 Vuex 来管理全局状态。

import { createStore } from 'vuex';

const store = createStore({
  state() {
    return {
      count: 0
    };
  },
  mutations: {
    increment(state) {
      state.count++;
    }
  },
  actions: {
    increment({ commit }) {
      commit('increment');
    }
  }
});

// 在组件中使用store
const MyComponent = {
  setup() {
    const { count, increment } = useStore();
    return { count, increment };
  },
  template: `<p>{{ count }}</p><button @click="increment">Increment</button>`
};

// 定义useStore方法
import { computed } from 'vue';

const useStore = () => {
  const store = createStore({
    state() {
      return {
        count: 0
      };
    },
    mutations: {
      increment(state) {
        state.count++;
      }
    },
    actions: {
      increment({ commit }) {
        commit('increment');
      }
    }
  });

  return {
    count: computed(() => store.state.count),
    increment: () => store.dispatch('increment')
  };
};

4. 路由与状态管理

Vue Router基础配置

Vue Router 是 Vue.js 的官方路由管理器。以下是一个简单的路由配置示例：

import { createRouter, createWebHistory } from 'vue-router';
import Home from './components/Home.vue';
import About from './components/About.vue';

const routes = [
  { path: '/', component: Home },
  { path: '/about', component: About }
];

const router = createRouter({
  history: createWebHistory(),
  routes
});

export default router;

路由导航与守卫

路由守卫可以用来控制访问路由的行为，例如在用户未登录时阻止访问某些页面。

router.beforeEach((to, from, next) => {
  if (to.matched.some(record => record.meta.requiresAuth)) {
    if (store.state.isAuthenticated) {
      next();
    } else {
      next({ name: 'Login' });
    }
  } else {
    next();
  }
});

Vuex状态管理模式

Vuex 是 Vue.js 的状态管理模式。以下是一个简单的 Vuex 配置示例：

import { createStore } from 'vuex';

const store = createStore({
  state: {
    count: 0
  },
  mutations: {
    increment(state) {
      state.count++;
    }
  },
  actions: {
    increment({ commit }) {
      commit('increment');
    }
  }
});

// 在组件中使用store
const MyComponent = {
  setup() {
    const { count, increment } = useStore();
    return { count, increment };
  },
  template: `<p>{{ count }}</p><button @click="increment">Increment</button>`
};

// 定义useStore方法
import { computed } from 'vue';

const useStore = () => {
  const store = createStore({
    state: () => ({
      count: 0
    }),
    mutations: {
      increment(state) {
        state.count++;
      }
    },
    actions: {
      increment({ commit }) {
        commit('increment');
      }
    }
  });

  return {
    count: computed(() => store.state.count),
    increment: () => store.dispatch('increment')
  };
};

5. Vue3项目实战：一个简单的待办事项应用

项目需求分析

待办事项应用通常包含以下功能：

• 显示待办事项列表
• 添加新的待办事项
• 删除已有的待办事项
• 保存和加载待办事项列表

列表组件开发

首先，我们创建一个列表组件 TodoList.vue，用于显示待办事项列表。

<template>
  <ul>
    <li v-for="todo in todos" :key="todo.id">
      <span>{{ todo.text }}</span>
      <button @click="removeTodo(todo.id)">删除</button>
    </li>
  </ul>
</template>

<script>
import { reactive, toRefs } from 'vue';

export default {
  props: ['todos'],
  setup(props) {
    const state = reactive({ 
      todos: props.todos 
    });

    const removeTodo = (id) => {
      state.todos = state.todos.filter(todo => todo.id !== id);
    };

    return { ...toRefs(state), removeTodo };
  }
}
</script>

添加删除功能实现

接下来，我们创建一个 TodoItem.vue 组件，用于添加新的待办事项。

<template>
  <div>
    <input v-model="newTodo" placeholder="输入待办事项" />
    <button @click="addTodo">添加</button>
  </div>
</template>

<script>
import { reactive, toRefs } from 'vue';

export default {
  setup() {
    const state = reactive({
      newTodo: '',
      todos: []
    });

    const addTodo = () => {
      if (state.newTodo) {
        state.todos.push({ id: new Date().getTime(), text: state.newTodo });
        state.newTodo = '';
      }
    };

    return { ...toRefs(state), addTodo };
  }
}
</script>

保存与加载数据

为了保存和加载数据，我们可以使用浏览器的 localStorage。

<template>
  <div id="app">
    <todo-item @add-todo="addTodo"></todo-item>
    <todo-list :todos="todos"></todo-list>
  </div>
</template>

<script>
import { ref, onMounted } from 'vue';
import { useStore } from 'vuex';
import TodoItem from './components/TodoItem.vue';
import TodoList from './components/TodoList.vue';

const todos = ref(JSON.parse(localStorage.getItem('todos')) || []);

const addTodo = (todo) => {
  todos.value.push(todo);
  saveTodos();
};

const saveTodos = () => {
  localStorage.setItem('todos', JSON.stringify(todos.value));
};

onMounted(() => {
  watch(todos, saveTodos, { deep: true });
});

export default {
  components: {
    TodoItem,
    TodoList
  },
  setup() {
    return { todos, addTodo };
  }
};
</script>

6. Vue3项目部署与调试技巧

开发环境与生产环境配置

在开发环境中，我们使用 npm run serve 启动开发服务器，而在生产环境中，我们需要构建项目并部署到服务器。

# 开发环境
npm run serve

# 生产环境
npm run build

构建成功后，会在 dist 目录下生成一个生产环境的静态文件，可以将其部署到任何静态文件服务器上。

项目构建与部署

构建项目后，你需要将构建输出的文件部署到服务器上。以下是简单的部署步骤：

1. 构建项目：

   npm run build

2. 将构建输出的静态文件部署到服务器，例如使用 Nginx 或 Apache 服务器。

   • 配置 Nginx：

     server {
     listen 80;
     server_name example.com;
     
     location / {
      root /path/to/dist;
      try_files $uri /index.html;
     }
     }

   • 配置 Apache：

     <VirtualHost *:80>
     ServerName example.com
     DocumentRoot /path/to/dist
     <Directory /path/to/dist>
      Options -Indexes +FollowSymLinks
      AllowOverride None
      Require all granted
     </Directory>
     </VirtualHost>

常见问题与调试方法

在开发过程中，你可能会遇到各种问题，这里列出一些常见的问题及解决方法：

• 组件无法更新：确保你在 Vue 3 中使用 ref 和 reactive 正确地管理状态。
• 响应式失效：检查是否正确使用了 reactive 或 ref，以及数据是否正确地传递给了组件。
• 路由问题：确保你的路由配置正确，且路径匹配没有问题。
• 性能问题：使用 Vue Devtools 来分析性能瓶颈，进行优化。