Vue.js 3 Composition API: Syväsukellus kansainvälisille kehittäjille

Vue.js:stä on nopeasti tullut suosittu valinta nykyaikaisten verkkosovellusten rakentamiseen sen helpon omaksuttavuuden ja tehokkaiden ominaisuuksien ansiosta. Vue.js 3 vie tämän pidemmälle esittelemällä Composition API:n, uuden tavan järjestellä komponenttien logiikkaa. Tämä syväsukellus tarjoaa kattavan oppaan Composition API:n ymmärtämiseen ja tehokkaaseen hyödyntämiseen, antaen sinulle taidot rakentaa ylläpidettävämpiä, uudelleenkäytettävämpiä ja testattavampia Vue-sovelluksia.

Mitä on Composition API?

Composition API on joukko ohjelmointirajapintoja, joiden avulla voimme luoda Vue-komponentteja käyttämällä tuotuja funktioita sen sijaan, että määrittelisimme asetuksia. Pohjimmiltaan se antaa sinun ryhmitellä toisiinsa liittyvää logiikkaa yhteen, riippumatta siitä, missä se esiintyy templaatissa. Tämä on vastakohta Options API:lle (data, methods, computed, watch), joka pakottaa sinut järjestämään koodin näiden ennalta määriteltyjen kategorioiden mukaan. Ajattele Options API:ta siten, että se järjestää koodisi sen mukaan, *mitä* se on (dataa, metodi jne.), kun taas Composition API antaa sinun järjestää koodin sen mukaan, *mitä se tekee*.

Composition API:n ydin pyörii setup()-funktion ympärillä. Tämä funktio on aloituspiste Composition API:n hyödyntämiselle komponentin sisällä. setup()-funktion sisällä voit määrittää reaktiivista tilaa, laskettuja ominaisuuksia, metodeja ja elinkaarikoukkuja käyttämällä koostettavia funktioita.

Miksi käyttää Composition API:ta?

Composition API tarjoaa useita etuja perinteiseen Options API:hin verrattuna, erityisesti suurissa ja monimutkaisissa sovelluksissa:

• Parempi koodin organisointi: Composition API antaa sinun ryhmitellä toisiinsa liittyvää logiikkaa koostettaviin funktioihin, mikä tekee koodistasi järjestelmällisempää ja helpommin ymmärrettävää. Sen sijaan, että hajauttaisit liittyvää koodia eri Options API -ominaisuuksiin, voit pitää kaiken yhdessä paikassa. Tämä on erityisen hyödyllistä käsiteltäessä monimutkaisia komponentteja, jotka sisältävät useita ominaisuuksia.
• Parannettu uudelleenkäytettävyys: Koostettavat funktiot voidaan helposti erottaa ja käyttää uudelleen useissa komponenteissa. Tämä edistää koodin uudelleenkäyttöä ja vähentää päällekkäisyyttä, johtaen tehokkaampaan kehitykseen. Tämä on mullistavaa yhtenäisen käyttökokemuksen ylläpitämisessä koko sovelluksessa.
• Parempi testattavuus: Composition API helpottaa yksikkötestausta antamalla sinun testata yksittäisiä koostettavia funktioita erikseen. Tämä tekee virheiden tunnistamisesta ja korjaamisesta helpompaa, johtaen vankempiin ja luotettavampiin sovelluksiin.
• Tyyppiturvallisuus: Kun sitä käytetään TypeScriptin kanssa, Composition API tarjoaa erinomaisen tyyppiturvallisuuden, joka nappaa mahdolliset virheet kehityksen aikana. Tämä voi merkittävästi parantaa koodikantasi yleistä laatua ja ylläpidettävyyttä.
• Looginen erottaminen ja uudelleenkäyttö: Composition API tekee komponentin loogisten osien erottamisesta ja uudelleenkäytöstä suoraviivaista. Tämä on erityisen hyödyllistä käsiteltäessä ominaisuuksia, kuten datan noutoa, lomakkeen validointia tai käyttäjän todennuksen hallintaa, joita tarvitsee usein jakaa useiden komponenttien kesken.

Ydinkäsitteiden ymmärtäminen

Sukelletaanpa Composition API:n taustalla oleviin avainkäsitteisiin:

1. setup()

Kuten aiemmin mainittiin, setup() on aloituspiste Composition API:n käyttämiselle. Se on komponentin asetus, joka suoritetaan ennen komponentin luomista. setup()-funktion sisällä määrität reaktiivisen tilan, lasketut ominaisuudet, metodit ja elinkaarikoukut, ja palautat sitten objektin, joka sisältää ne arvot, jotka haluat paljastaa templaatille.

Esimerkki:

import { ref } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const count = ref(0)

    const increment = () => {
      count.value++
    }

    return {
      count,
      increment
    }
  }
}

Tässä esimerkissä käytämme ref-funktiota luodaksemme reaktiivisen muuttujan nimeltä count. Määritämme myös metodin nimeltä increment, joka kasvattaa count-muuttujan arvoa. Lopuksi palautamme objektin, joka sisältää count- ja increment-muuttujat, mikä tekee niistä saatavilla komponentin templaatissa.

2. Reaktiivinen tila ref- ja reactive-funktioilla

Composition API tarjoaa kaksi ydinfunktiota reaktiivisen tilan luomiseen: ref ja reactive.

• ref: ref ottaa primitiiviarvon (numero, merkkijono, boolean, jne.) ja palauttaa reaktiivisen ja muunneltavan ref-objektin. Arvoon päästään käsiksi ja sitä muokataan ref-objektin .value-ominaisuuden kautta. Käytä ref-funktiota, kun haluat seurata yhden arvon muutoksia.
• reactive: reactive ottaa objektin ja palauttaa siitä reaktiivisen proxyn. Reaktiivisen objektin ominaisuuksien muutokset laukaisevat päivitykset komponentissa. Käytä reactive-funktiota, kun haluat seurata useiden ominaisuuksien muutoksia objektin sisällä.

Esimerkki ref-funktion käytöstä:

import { ref } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const message = ref('Hei, Vue!')

    const updateMessage = (newMessage) => {
      message.value = newMessage
    }

    return {
      message,
      updateMessage
    }
  }
}

Esimerkki reactive-funktion käytöstä:

import { reactive } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const state = reactive({
      name: 'Matti Meikäläinen',
      age: 30
    })

    const updateName = (newName) => {
      state.name = newName
    }

    return {
      state,
      updateName
    }
  }
}

3. Lasketut ominaisuudet computed-funktiolla

Lasketut ominaisuudet ovat arvoja, jotka johdetaan muusta reaktiivisesta tilasta. Ne päivittyvät automaattisesti aina, kun niiden riippuvuudet muuttuvat. computed-funktio ottaa argumenttina getter-funktion ja palauttaa vain luku -muotoisen reaktiivisen ref-objektin.

Esimerkki:

import { ref, computed } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const firstName = ref('Matti')
    const lastName = ref('Meikäläinen')

    const fullName = computed(() => {
      return `${firstName.value} ${lastName.value}`
    })

    return {
      firstName,
      lastName,
      fullName
    }
  }
}

Tässä esimerkissä fullName on laskettu ominaisuus, joka riippuu firstName- ja lastName-muuttujista. Aina kun joko firstName tai lastName muuttuu, fullName päivittyy automaattisesti.

4. Seuraajat watch- ja watchEffect-funktioilla

Seuraajien (watchers) avulla voit reagoida reaktiivisen tilan muutoksiin. Composition API tarjoaa kaksi päätapaa luoda seuraajia: watch ja watchEffect.

• watch: watch antaa sinun määrittää nimenomaisesti, mitä reaktiivisia riippuvuuksia seurataan. Se ottaa ensimmäisenä argumenttina yhden tai useamman reaktiivisen viittauksen (ref, laskettu ominaisuus tai reaktiivinen objekti) ja toisena argumenttina takaisinkutsufunktion. Takaisinkutsufunktio suoritetaan aina, kun jokin määritetyistä riippuvuuksista muuttuu.
• watchEffect: watchEffect seuraa automaattisesti kaikkia sen takaisinkutsufunktion sisällä käytettyjä reaktiivisia riippuvuuksia. Takaisinkutsufunktio suoritetaan aluksi ja sitten uudelleen aina, kun jokin seuratusta riippuvuuksista muuttuu. Tämä on hyödyllistä, kun haluat suorittaa sivuvaikutuksia perustuen reaktiivisen tilan muutoksiin ilman riippuvuuksien nimenomaista määrittämistä. Ole kuitenkin varovainen watchEffect-funktion kanssa, sillä se voi joskus johtaa suorituskykyongelmiin, jos se seuraa liian monia riippuvuuksia.

Esimerkki watch-funktion käytöstä:

import { ref, watch } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const count = ref(0)

    watch(
      count,
      (newValue, oldValue) => {
        console.log(`Lukumäärä muuttui arvosta ${oldValue} arvoon ${newValue}`)
      }
    )

    const increment = () => {
      count.value++
    }

    return {
      count,
      increment
    }
  }
}

Esimerkki watchEffect-funktion käytöstä:

import { ref, watchEffect } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const message = ref('Hei')

    watchEffect(() => {
      console.log(`Viesti on: ${message.value}`)
    })

    const updateMessage = (newMessage) => {
      message.value = newMessage
    }

    return {
      message,
      updateMessage
    }
  }
}

5. Elinkaarikoukut

Composition API tarjoaa pääsyn komponentin elinkaarikoukkuihin on-alkuisten funktioiden kautta, kuten onMounted, onUpdated ja onUnmounted. Nämä funktiot ottavat argumenttina takaisinkutsun, joka suoritetaan, kun vastaava elinkaarikoukku laukeaa.

Esimerkki:

import { onMounted, onUnmounted } from 'vue'

export default {
  setup() {
    onMounted(() => {
      console.log('Komponentti on liitetty')
    })

    onUnmounted(() => {
      console.log('Komponentti on poistettu')
    })

    return {}
  }
}

Koostettavien funktioiden luominen

Composition API:n todellinen voima piilee kyvyssä luoda uudelleenkäytettäviä koostettavia funktioita. Koostettava funktio on yksinkertaisesti funktio, joka kapseloi osan komponentin logiikasta ja palauttaa reaktiivisen tilan ja funktioita, joita voidaan käyttää useissa komponenteissa.

Esimerkki: Luodaan koostettava funktio, joka seuraa hiiren sijaintia:

import { ref, onMounted, onUnmounted } from 'vue'

export function useMousePosition() {
  const x = ref(0)
  const y = ref(0)

  const updatePosition = (event) => {
    x.value = event.clientX
    y.value = event.clientY
  }

  onMounted(() => {
    window.addEventListener('mousemove', updatePosition)
  })

  onUnmounted(() => {
    window.removeEventListener('mousemove', updatePosition)
  })

  return {
    x,
    y
  }
}

Nyt voit käyttää tätä koostettavaa funktiota missä tahansa komponentissa:

import { useMousePosition } from './useMousePosition'

export default {
  setup() {
    const { x, y } = useMousePosition()

    return {
      x,
      y
    }
  }
}

Käytännön esimerkkejä ja käyttötapauksia

Tutkitaanpa joitakin käytännön esimerkkejä siitä, miten Composition API:ta voidaan käyttää todellisissa tilanteissa:

1. Datan nouto

Koostettavan funktion luominen datan noutamiseksi API:sta on yleinen käyttötapaus. Tämä mahdollistaa saman datanhakulogiikan uudelleenkäytön useissa komponenteissa.

import { ref, onMounted } from 'vue'

export function useFetch(url) {
  const data = ref(null)
  const error = ref(null)
  const loading = ref(true)

  onMounted(async () => {
    try {
      const response = await fetch(url)
      data.value = await response.json()
    } catch (err) {
      error.value = err
    } finally {
      loading.value = false
    }
  })

  return {
    data,
    error,
    loading
  }
}

Voit sitten käyttää tätä koostettavaa funktiota komponenteissasi näin:

import { useFetch } from './useFetch'

export default {
  setup() {
    const { data, error, loading } = useFetch('https://api.example.com/data')

    return {
      data,
      error,
      loading
    }
  }
}

2. Lomakkeen validointi

Lomakkeen validointi on toinen alue, jossa Composition API voi olla erittäin hyödyllinen. Voit luoda koostettavia funktioita, jotka kapseloivat validointilogiikan ja käyttää niitä uudelleen eri lomakkeissa.

import { ref } from 'vue'

export function useValidation() {
  const errors = ref({})

  const validateField = (fieldName, value, rules) => {
    let error = null
    for (const rule of rules) {
      if (rule === 'required' && !value) {
        error = 'Tämä kenttä on pakollinen'
        break
      } else if (rule === 'email' && !/^[^\s@]+@[^\s@]+\.[^\s@]+$/.test(value)) {
        error = 'Virheellinen sähköpostimuoto'
        break
      }
    }

    if (error) {
      errors.value[fieldName] = error
    } else {
      delete errors.value[fieldName]
    }
  }

  return {
    errors,
    validateField
  }
}

Käyttö komponentissa:

import { useValidation } from './useValidation'
import { ref } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const { errors, validateField } = useValidation()
    const email = ref('')

    const validateEmail = () => {
      validateField('email', email.value, ['required', 'email'])
    }

    return {
      email,
      errors,
      validateEmail
    }
  }
}

3. Käyttäjän todennuksen hallinta

Todennuslogiikka voi usein olla monimutkaista ja toistua useissa komponenteissa. Composition API antaa sinun luoda koostettavan funktion, joka kapseloi kaiken todennuslogiikan ja tarjoaa siistin rajapinnan komponenttiesi käyttöön.

Esimerkki: (Yksinkertaistettu)

import { ref } from 'vue'

export function useAuth() {
  const isLoggedIn = ref(false)
  const user = ref(null)

  const login = async (username, password) => {
    // Simuloi API-kutsua
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000))
    isLoggedIn.value = true
    user.value = { username }
  }

  const logout = async () => {
    // Simuloi API-kutsua
    await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 1000))
    isLoggedIn.value = false
    user.value = null
  }

  return {
    isLoggedIn,
    user,
    login,
    logout
  }
}

Parhaat käytännöt Composition API:n käyttöön

Saadaksesi parhaan hyödyn Composition API:sta, harkitse seuraavia parhaita käytäntöjä:

• Pidä koostettavat funktiot fokusoituina: Jokaisella koostettavalla funktiolla tulisi olla yksi, hyvin määritelty tarkoitus. Tämä tekee niistä helpompia ymmärtää, käyttää uudelleen ja testata.
• Käytä kuvaavia nimiä: Valitse nimiä, jotka ilmaisevat selkeästi koostettavan funktion tarkoituksen. Tämä tekee koodistasi luettavampaa ja ylläpidettävämpää.
• Palauta vain tarvittava: Palauta vain ne reaktiiviset tilat ja funktiot, joita komponentti todella tarvitsee. Tämä auttaa vähentämään komponenttiesi monimutkaisuutta ja parantamaan suorituskykyä.
• Harkitse TypeScriptin käyttöä: TypeScript tarjoaa erinomaisen tyyppiturvallisuuden ja voi auttaa sinua löytämään virheitä varhain kehitysprosessissa. Tämä on erityisen hyödyllistä työskenneltäessä Composition API:n kanssa.
• Dokumentoi koostettavat funktiosi: Lisää kommentteja koostettaviin funktioihisi selittääksesi niiden tarkoituksen, toiminnan ja mahdolliset riippuvuudet. Tämä helpottaa muiden kehittäjien (ja tulevan itsesi) ymmärtämään ja käyttämään koodiasi.
• Testaa koostettavat funktiosi: Kirjoita yksikkötestejä varmistaaksesi, että koostettavat funktiosi toimivat oikein. Tämä auttaa sinua löytämään virheet varhain ja parantamaan koodikantasi yleistä laatua.
• Käytä johdonmukaista tyyliä: Määrittele johdonmukainen tyyli koostettaville funktioillesi ja pidä siitä kiinni. Tämä tekee koodistasi luettavampaa ja ylläpidettävämpää.

Yleiset sudenkuopat ja niiden välttäminen

Vaikka Composition API tarjoaa monia etuja, on myös joitakin yleisiä sudenkuoppia, joista on syytä olla tietoinen:

• Koostettavien funktioiden ylikomplikointi: On helppo innostua ja luoda liian monimutkaisia koostettavia funktioita. Yritä pitää ne fokusoituina ja yksinkertaisina. Jos koostettavasta funktiosta tulee liian suuri, harkitse sen jakamista pienempiin, hallittavampiin osiin.
• Tahattomat reaktiivisuusongelmat: Varmista, että ymmärrät, miten ref ja reactive toimivat, ja käytä niitä oikein. Esimerkiksi ref-objektin sisäisen ominaisuuden suora muokkaaminen ilman sen arvon purkamista voi johtaa odottamattomaan käytökseen.
• Väärä elinkaarikoukkujen käyttö: Kiinnitä huomiota elinkaarikoukkujen ajoitukseen ja varmista, että käytät niitä asianmukaisesti. Esimerkiksi, älä yritä päästä käsiksi DOM-elementteihin onBeforeMount-koukussa, koska niitä ei ole vielä luotu.
• Suorituskykyongelmat watchEffect-funktion kanssa: Ole tietoinen watchEffect-funktion seuraamista riippuvuuksista. Jos se seuraa liian monia riippuvuuksia, se voi johtaa suorituskykyongelmiin. Harkitse sen sijaan watch-funktion käyttöä määrittääksesi nimenomaisesti ne riippuvuudet, joita haluat seurata.
• Tapahtumankuuntelijoiden rekisteröinnin poistamisen unohtaminen: Kun käytät tapahtumankuuntelijoita koostettavassa funktiossa, varmista, että poistat niiden rekisteröinnin onUnmounted-koukussa muistivuotojen estämiseksi.

Composition API ja kansainväliset tiimit

Composition API edistää yhteistyötä kansainvälisissä kehitystiimeissä edistämällä:

• Standardoitua koodirakennetta: Painotus koostettaviin funktioihin tarjoaa selkeän ja johdonmukaisen mallin koodin järjestämiseen, mikä helpottaa eri taustoista tulevien tiiminjäsenten ymmärtää ja osallistua koodikantaan.
• Modulaarista suunnittelua: Monimutkaisen logiikan jakaminen uudelleenkäytettäviin koostettaviin osiin mahdollistaa modulaarisemman suunnittelun, jossa eri tiiminjäsenet voivat työskennellä itsenäisten sovelluksen osien parissa häiritsemättä toistensa työtä.
• Parannettua koodin katselmointia: Koostettavien funktioiden fokusoitu luonne yksinkertaistaa koodin katselmointia, koska katselmoijat voivat helposti ymmärtää kunkin koostettavan osan tarkoituksen ja toiminnallisuuden.
• Tiedon jakamista: Koostettavat funktiot toimivat itsenäisinä tietoyksiköinä, joita voidaan helposti jakaa ja käyttää uudelleen eri projekteissa ja tiimeissä.

Yhteenveto

Vue.js 3:n Composition API on tehokas työkalu, joka voi merkittävästi parantaa Vue-sovellustesi organisointia, uudelleenkäytettävyyttä ja testattavuutta. Ymmärtämällä ydinkäsitteet ja noudattamalla tässä syväsukelluksessa esitettyjä parhaita käytäntöjä voit hyödyntää Composition API:ta rakentaaksesi ylläpidettävämpiä ja skaalautuvampia sovelluksia maailmanlaajuiselle yleisölle. Ota Composition API omaksesi ja avaa Vue.js 3:n koko potentiaali.

Kannustamme sinua kokeilemaan Composition API:ta omissa projekteissasi ja tutkimaan sen tarjoamia laajoja mahdollisuuksia. Hyvää koodausta!