Vue躬行记（9）——Vuex
Vuex是一个专为Vue.js设计的状态管理库，适用于多组件共享状态的场景。Vuex能集中式的存储和维护所有组件的状态，并提供相关规则保证状态的独立性、正确性和可预测性，这不仅让调试变得可追踪，还让代码变得更结构化且易维护。本文所使用的Vuex，其版本是3.1.1。
一、基本用法
首先需要引入Vue和Vuex两个库，如果像下面这样在Vue之后引入Vuex，那么Vuex会自动调用Vue.use()方法注册其自身；但如果以模块的方式引用，那么就得显式地调用Vue.use()。注意，因为Vuex依赖Promise，所以对于那些不支持Promise的浏览器，要使用Vuex的话，得引入相关的polyfill库，例如es6-promise。
<script src="js/vue.js"></script> <script src="js/vuex.js"></script>
然后创建Vuex应用的核心：Store（仓库）。它是一个容器，保存着大量的响应式状态（State），并且这些状态不能直接修改，需要显式地将修改请求提交到Mutation（变更）中才能实现更新，因为这样便于追踪每个状态的变化。在下面的示例中，初始化了一个digit状态，并在mutations选项中添加了两个可将其修改的方法。
const store = new Vuex.Store({ state: { digit: 0 }, mutations: { add: state => state.digit++, minus: state => state.digit-- } });
接着创建根实例，并将store实例注入，从而让整个应用都能读写其中的状态，在组件中可通过$store属性访问到它，如下所示，以计算属性的方式读取digit状态，并通过调用commit()方法来修改该状态。
var vm = new Vue({ el: "#container", store: store, computed: { digit() { return this.$store.state.digit; } }, methods: { add() { this.$store.commit("add"); }, minus() { this.$store.commit("minus"); } } });
最后将根实例中的方法分别注册到两个按钮的点击事件中，如下所示，每当点击这两个按钮时，状态就会更新，并在页面中显示。
<div id="container"> <p>{{digit}}</p> <button @click="add">增加</button> <button @click="minus">减少</button> </div>
二、主要组成
Vuex的主要组成除了上一节提到的Store、State和Mutation之外，还包括Getter和Action，本节会对其中的四个做重点讲解，它们之间的关系如图2所示。
图2 四者的关系
1）State
State是一个可存储状态的对象，在应用的任何位置都能被访问到，并且作为单一数据源（Single Source Of Truth）而存在。
当组件需要读取大量状态时，一个个的声明成计算属性会显得过于繁琐而冗余，于是Vuex提供了一个名为mapState()的辅助函数，用来将状态自动映射成计算属性，它的参数既可以是数组，也可以是对象。
当计算属性的名称与状态名称相同，并且不需要做额外处理时，可将名称组成一个字符串数组传递给mapState()函数，在组件中可按原名调用，如下所示。
var vm = new Vue({ computed: Vuex.mapState([ "digit" ]) });
当计算属性的名称与状态名称不同，或者计算属性读取的是需要处理的状态时，可将一个对象传递给mapState()函数，其键就是计算属性的名称，而其值既可以是函数，也可以是字符串，如下代码所示。如果是函数，那么它的第一个参数是state，即状态对象；如果是字符串，那么就是从state中指定一个状态作为计算属性。
var vm = new Vue({ computed: Vuex.mapState({ digit: state => state.digit, alias: "digit" //相当于state => state.digit }) });
因为mapState()函数返回的是一个对象，所以当组件内已经包含计算属性时，可以对其应用扩展运算符（…）来进行合并，如下所示，这是一种极为简洁的写法。
var vm = new Vue({ computed: { name() {}, ...Vuex.mapState([ "digit" ]) } });
2）Getter
Getter是从State中派生出的状态，当多个组件要对同一个状态进行相同的处理时，就需要将状态转移到Getter中，以免产生重复的冗余代码。
Getter相当于Store的计算属性，它能接收两个参数，第一个是state对象，第二个是可选的getters对象，该参数能让不同的Getter之间相互访问。Getter的返回值会被缓存，并且只有当依赖值发生变化时才会被重新计算。不过当返回值是函数时，其结果就不会被缓存，如下所示，其中caculate返回的是个数字，而sum返回的是个函数。
const store = new Vuex.Store({ state: { digit: 0 }, getters: { caculate: state => { return state.digit + 2; }, sum: state => right => { return state.digit + right; } } });
在组件内可通过this.$store.getters访问到Getter中的数据，如下所示，读取了上一个示例中的两个Getter。
var vm = new Vue({ methods: { add() { this.$store.getters.caculate; this.$store.getters.sum(1); } } });
Getter也有一个辅助函数，用来将Getter自动映射为组件的计算属性，名字叫mapGetters()，其参数也是数组或对象。但与之前的mapState()不同，当参数是对象时，其值不能是函数，只能是字符串，如下所示，为了对比两种写法，声明了两个computed选项。
var vm = new Vue({ computed: Vuex.mapGetters([ "caculate" ]), computed: Vuex.mapGetters({ alias: "caculate" }) });
3）Mutation
更改状态的唯一途径是提交Mutation，Vuex中的Mutation类似于事件，也包含一个类型和回调函数，在函数体中可进行状态更改的逻辑，并且它能接收两个参数，第一个是state对象，第二个是可选的附加数据，叫载荷（Payload）。下面这个Mutation的类型是“interval”，接收了两个参数。
const store = new Vuex.Store({ state: { digit: 0 }, mutations: { interval: (state, payload) => state.digit += payload.number } });
在组件中不能直接调用Mutation的回调函数，得通过this.$store.commit()方法触发更新，如下所示，采用了两种提交方式，第一种是传递type参数，第二种是传递包含type属性的对象。
var vm = new Vue({ methods: { interval() { this.$store.commit("interval", { number: 2 }); //第一种 this.$store.commit({ type: "interval", number: 2 }); //第二种 } } });
当多人协作时，Mutation的类型适合写成常量，这样更容易维护，也能减少冲突。
const INTERVAL = "interval";
Mutation有一个名为mapMutations()的辅助函数，其写法和mapState()相同，它能将Mutation自动映射为组件的方法，如下所示。
var vm = new Vue({ methods: Vuex.mapMutations(["interval"]) //相当于 methods: { interval(payload) { this.$store.commit(INTERVAL, payload); } } });
注意，为了能追踪状态的变更，Mutation只支持同步的更新，如果要异步，那么得使用Action。
4）Action
Action类似于Mutation，但不同的是它可以包含异步操作，并且只能用来通知Mutation，不会直接更新状态。Action的回调函数能接收两个参数，第一个是与Store实例具有相同属性和方法的context对象（注意，不是Store实例本身），第二个是可选的附加数据，如下所示，调用commit()方法提交了一个Mutation。
const store = new Vuex.Store({ actions: { interval(context, payload) { context.commit("interval", payload); } } });
在组件中能通过this.$store.dispatch()方法分发Action，如下所示，与commit()方法一样，它也有两种提交方式。
var vm = new Vue({ methods: { interval() { this.$store.dispatch("interval", { number: 2 }); //第一种 this.$store.dispatch({type: "interval", number: 2}); //第二种 } } });
注意，由于dispatch()方法返回的是一个Promise对象，因此它能以一种更优雅的方式来处理异步操作，如下所示。
var vm = new Vue({ methods: { interval() { this.$store.dispatch("interval", { number: 2 }).then(() => { console.log("success"); }); } } });
Action有一个名为mapActions()的辅助函数，其写法和mapState()相同，它能将Action自动映射为组件的方法，如下所示。
var vm = new Vue({ methods: Vuex.mapActions([ "interval" ]) });
三、模块
当应用越来越大时，为了避免Store变得过于臃肿，有必要将其拆分到一个个的模块（Module）中。每个模块就是一个对象，包含属于自己的State、Getter、Mutation和Action，甚至还能嵌套其它模块。
1）局部状态
对于模块内部的Getter和Mutation，它们接收的第一个参数是模块的局部状态，而Getter的第三个参数rootState和Action的context.rootState属性可访问根节点状态（即全局状态），如下所示。
const moduleA = { state: { digit: 0 }, mutations: { add: state => state.digit++ }, getters: { caculate: (state, getter, rootState) => { return state.digit + 2; } }, actions: { interval(context, payload) { context.commit("add", payload); } } };
2）命名空间
默认情况下，只有在访问State时需要带命名空间，而Getter、Mutation和Action的调用方式不变。将之前的moduleA模块注册到Store实例中，如下所示，modules选项的值是一个子模块对象，其键是模块名称。
const store = new Vuex.Store({ modules: { a: moduleA } });
如果要访问模块中的digit状态，那么可以像下面这样写。
store.state.a.digit;
当模块的namespaced属性为true时，它的Getter、Mutation和Action也会带命名空间，在使用时，需要添加命名空间前缀，如下代码所示，此举大大提升了模块的封装性和复用性。
const moduleA = { namespaced: true }; var vm = new Vue({ el: "#container", store: store, methods: { add() { this.$store.commit("a/add"); }, caculate() { this.$store.getters["a/caculate"]; } } });
如果要在带命名空间的模块中提交全局的Mutation或分发全局的Action，那么只要将{root: true}作为第三个参数传给commit()或dispatch()就可实现，如下所示。
var vm = new Vue({ methods: { add() { this.$store.dispatch("add", null, { root: true }); this.$store.commit("add", null, { root: true }); } } });
如果要在带命名空间的模块中注册全局的Action，那么需要将其修改成对象的形式，然后添加root属性并设为true，再将Action原先的定义转移到handler()函数中，如下所示。
const moduleA = { actions: { interval: { root: true, handler(context, payload) {} } } };
3）辅助函数
当使用mapState()、mapGetters()、mapMutations()和mapActions()四个辅助函数对带命名空间的模块做映射时，需要显式的包含命名空间，如下所示。
var vm = new Vue({ computed: Vuex.mapState({ digit: state => state.a.digit }), methods: Vuex.mapMutations({ add: "a/add" }) });
这四个辅助函数的第一个参数都是可选的，用于绑定命名空间，可简化映射过程，如下所示。
var vm = new Vue({ computed: Vuex.mapState("a", { digit: state => state.digit }), methods: Vuex.mapMutations("a", { add: "add" }) });
Vuex还提供了另一个辅助函数createNamespacedHelpers()，可创建绑定命名空间的辅助函数，如下所示。
const { mapState, mapMutations } = Vuex.createNamespacedHelpers("a");
四、动态注册
在创建Store实例后，可通过registerModule()方法动态注册模块，如下代码所示，调用了两次registerModule()方法，第一次注册了模块“a”，第二次注册了嵌套模块“a/b”。
const store = new Vuex.Store(); store.registerModule("a", moduleA); store.registerModule(["a", "b"], moduleAB);
通过store.state.a和store.state.a.b可访问模块的局部状态。如果要卸载动态注册的模块，那么可以通过unregisterModule()方法实现。
registerModule()方法的第三个参数是可选的配置对象，当preserveState属性的值为true时（如下所示），在注册模块时会忽略模块中的状态，即无法在store中读取模块中的状态。
store.registerModule("a", moduleA, { preserveState: true });
五、表单处理
表单默认能直接修改组件的状态，但是在Vuex中，状态只能由Mutation触发更新。为了能更好的追踪状态的变化，也为了能更符合Vuex的思维，需要让表单控件与状态绑定在一起，并通过input或change事件监听状态更新的行为，如下所示。
<div id="container"> <input :value="digit" @input="add" /> </div>
然后在Store实例中初始化digit状态，并添加更新状态的Mutation，如下所示。
const store = new Vuex.Store({ state: { digit: 0 }, mutations: { add: (state, value) => { state.digit = value; } } });
最后在创建根实例时，将digit状态映射成它的计算属性，在事件处理程序add()中调用commit()方法，并将控件的值作为第二个参数传入，如下所示。
var vm = new Vue({ el: "#container", store: store, computed: Vuex.mapState(["digit"]), methods: { add(e) { this.$store.commit("add", e.target.value); } } });
还有一个方法也能实现相同的功能，那就是在控件上使用v-model指令，但需要与带setter的计算属性配合，如下所示（只给出了关键部分的代码）。
<div id="container"> <input v-model="digit" /> </div> <script> var vm = new Vue({ computed: { digit: { get() { return this.$store.state.digit; }, set(value) { this.$store.commit("add", value); } } } }); </script>