面试题：Vue 3的Composition API在大规模项目性能优化方面的优势

Question

结合实际案例，说明Vue 3的Composition API相较于Vue 2的Options API，在大规模项目的代码组织和性能优化上具备哪些显著优势，以及如何利用Composition API来提升项目性能。

Answer 1

1. 代码组织优势

• 逻辑复用与解耦：
  • Options API情况：在Vue 2的Options API中，当多个组件需要复用相同逻辑时，通常使用mixin。例如在一个电商项目中，商品列表组件和商品详情组件都需要获取商品数据的逻辑。使用mixin会将该逻辑混入到多个组件中，但是mixin的逻辑容易造成变量和方法命名冲突，并且难以追踪其来源。例如在一个管理系统项目中，有用户列表组件和角色列表组件都需要权限控制逻辑，使用mixin混入权限判断方法和数据后，当组件逻辑复杂时，很难分清哪些是组件自身的逻辑，哪些是混入的逻辑。
  • Composition API情况：Vue 3的Composition API通过自定义Hook函数实现逻辑复用。以电商项目为例，可以创建一个useProduct的Hook函数，将获取商品数据的逻辑封装在其中。不同组件只需引入这个Hook函数并调用，就可复用逻辑，且变量和方法都在Hook函数内部管理，避免了命名冲突。在管理系统项目中，创建usePermission Hook函数来管理权限控制逻辑，各组件使用时直接引入调用，逻辑清晰且解耦。
• 代码可读性与维护性：
  • Options API情况：在Options API中，组件逻辑按选项分类，如data、methods、computed等。随着项目规模增大，组件逻辑变得复杂，不同逻辑关注点会分散在各个选项中。例如在一个大型的博客系统项目中，文章编辑组件既要处理文章内容的data，又要在methods中处理保存文章、验证文章格式等逻辑，这些逻辑分散在不同选项中，当需要修改文章保存逻辑时，可能需要在methods中翻找，并且与data的关联也不直观。
  • Composition API情况：Composition API以逻辑功能为单位组织代码。在博客系统的文章编辑组件中，可以将文章内容相关的reactive数据和处理文章保存、验证等相关方法放在一个逻辑块中。例如使用setup函数，通过reactive定义文章内容数据，然后在同一函数中定义处理这些数据的方法，逻辑关联性强，提高了代码的可读性和维护性，修改保存逻辑时可以直接在相关逻辑块中找到。

2. 性能优化优势

• 响应式系统优化：
  • Options API情况：Vue 2的响应式系统基于Object.defineProperty，它对对象的属性进行劫持。在大型项目中，如果对象嵌套层级过深，或者数据量非常大时，性能会受到影响。例如在一个地图项目中，地图数据可能是一个非常复杂且嵌套多层的对象，Vue 2在监听这些数据变化时，需要递归遍历对象的每一层属性，性能开销较大。
  • Composition API情况：Vue 3的Composition API使用Proxy实现响应式系统。Proxy是对整个对象进行代理，而非对每个属性逐一劫持。在地图项目中，使用Composition API的reactive创建响应式地图数据时，Proxy能够更高效地监听数据变化，尤其是对于复杂嵌套对象，不需要递归深度监听，从而提升了性能。
• 按需加载与代码分割：
  • Options API情况：在Vue 2中，组件的逻辑都写在组件内部，很难做到按需加载特定的逻辑部分。例如在一个多功能的报表组件中，可能包含图表生成、数据导出等多种功能，在某些场景下只需要图表生成功能，但整个组件的代码都会被加载。
  • Composition API情况：通过将逻辑封装成Hook函数，可以很方便地实现按需加载。在报表组件中，可以将图表生成逻辑封装成useChart Hook函数，数据导出逻辑封装成useExport Hook函数。在只需要图表生成功能的场景下，只引入useChart Hook函数，减少了不必要的代码加载，提升了项目性能。

3. 利用Composition API提升项目性能的方法

• 合理使用ref和reactive：在项目中，对于简单数据使用ref，复杂对象使用reactive。例如在一个计数器组件中，计数器的值使用ref定义即可。而在一个包含用户信息、订单信息等复杂数据结构的组件中，使用reactive定义响应式数据，这样可以利用Vue 3响应式系统的优势，提高性能。
• 使用watchEffect和watch的正确时机：
  • watchEffect：适用于立即执行并且响应式追踪依赖的副作用操作。例如在一个实时更新的仪表盘组件中，数据变化时需要立即重新计算一些指标并更新视图，就可以使用watchEffect。
  • watch：适用于更加细粒度地控制数据变化的监听。例如在一个用户登录状态管理组件中，只在用户登录状态发生变化时执行特定逻辑，就可以使用watch来监听登录状态的变化，避免不必要的计算，提升性能。
• 优化组件的setup函数：在setup函数中，避免进行过多的复杂计算和不必要的副作用操作。例如在一个商品列表组件的setup函数中，只进行数据的初始化和逻辑的准备工作，将复杂的数据处理逻辑封装成单独的函数在需要时调用，而不是在setup函数中直接执行，这样可以确保组件初始化性能。