Vue 3.6 Vapor Mode 深度拆解:扔掉虚拟 DOM 之后,Vue 凭什么硬刚 Solid?
一、背景:虚拟 DOM 十年之痒
2013 年 React 把虚拟 DOM(Virtual DOM)带进主流视野,之后十年里,"数据驱动视图 + VDOM Diff"几乎成了前端框架的标准答案。Vue 2、Vue 3 也一直走在这条路上:模板编译成 render 函数,render 函数产出 VNode 树,运行时拿新旧两棵树做 Diff,最后把最小变更集打到真实 DOM 上。
这套方案的好处很明确:
- 声明式心智模型:开发者只管描述"UI 应该长什么样",不用手写 DOM 操作;
- 跨平台抽象:VNode 是中间表示,可以渲染到 DOM、Canvas、Native、甚至终端;
- 批量更新:Diff + Patch 天然支持把多次状态变更合并成一次 DOM 写入。
但代价也一直在那里,只是被大家习惯性忽略了:
- 每次更新都要重新创建 VNode 树。哪怕只改了一个文本节点,整个组件的 render 函数会重新执行,产生一整棵新的 VNode 子树,然后再去 Diff。对象分配、GC 压力、Diff 遍历,全是白花花的 CPU 时间。
- 内存占用。VNode 本身是对象,一个中型页面几千上万个 VNode 常驻内存,移动端低端机上尤其难受。
- 首屏成本。运行时需要携带完整的 VDOM 创建、Diff、Patch 逻辑,这部分运行时代码是每个页面都要付的"框架税"。
Vue 3 其实已经在编译层做了大量"作弊":静态提升(hoistStatic)、Patch Flags、Block Tree……本质上都是在告诉运行时"这块不用 Diff,跳过"。但这些优化再极致,也只是在 VDOM 体系内减少浪费,而不是消灭 VDOM 本身。
另一边,Solid.js 用"编译时细粒度响应式 + 无虚拟 DOM"的路线在各大 benchmark 上常年霸榜,把问题摆到了台面上:如果编译器足够聪明,VDOM 这个中间层还有必要存在吗?
Vue 团队的回答就是 Vapor Mode——从 2023 年立项,历经三年打磨,最终在 Vue 3.6 里以完整形态落地。配合基于 alien-signals 重构的新一代响应式系统,这是 Vue 3 发布以来最大的一次底层革命。
这篇文章我们把 Vapor Mode 拆开揉碎讲清楚:它的编译产物长什么样、alien-signals 到底改了什么、怎么在现有项目里渐进式启用、以及哪些场景它并不适合。
二、核心概念:Vapor Mode 到底是什么
一句话概括:Vapor Mode 是 Vue 的另一种编译策略——同一份 SFC 模板,不再编译成"返回 VNode 的 render 函数",而是编译成"直接创建和更新真实 DOM 的命令式代码"。
关键点有三个:
2.1 同一份模板,两种产物
Vapor 不是新框架、不是新语法。你写的还是熟悉的 <template> + <script setup>,v-if、v-for、v-model、slots、provide/inject 全都照用。变的只是编译器的输出。
传统模式下,这段模板:
<script setup>
import { ref } from 'vue'
const count = ref(0)
</script>
<template>
<button @click="count++">{{ count }}</button>
</template>
会被编译成大致这样的 render 函数(简化后):
import { toDisplayString, openBlock, createElementBlock } from 'vue'
function render(_ctx) {
return (openBlock(), createElementBlock('button', {
onClick: _ctx.onClick
}, toDisplayString(_ctx.count), 9 /* TEXT, PROPS */))
}
每次 count 变化,render 重新执行 → 新 VNode → Diff → 更新文本。
而 Vapor 模式的编译产物(示意,实际输出经过更多优化):
import { template, setText, delegateEvents, renderEffect } from 'vue/vapor'
const t0 = template('<button></button>')
function render(ctx) {
const btn = t0() // 克隆静态模板,一次性建好真实 DOM
btn.$evtclick = () => ctx.count.value++
renderEffect(() => {
setText(btn, ctx.count.value) // 响应式效果:count 变了只跑这一行
})
return btn
}
注意区别:没有 VNode,没有 Diff。静态结构用 <template> 元素 + cloneNode 一次性建立;动态部分被编译器精确定位,每个动态绑定对应一个独立的 renderEffect。count 变化时,整个组件里只有 setText(btn, ...) 这一行代码执行。更新粒度从"组件级重渲染"降到了"单个绑定级"。
2.2 更新粒度:从组件级到绑定级
这是理解 Vapor 性能优势的关键。传统 Vue 的响应式更新单位是组件:任何一个依赖变了,整个组件的 render 重跑一遍。Vue 3 靠 Block Tree 把 Diff 范围缩小到动态节点,但 render 函数执行、VNode 创建这些开销省不掉。
Vapor 的更新单位是单个动态绑定。编译器在编译期就知道"这个文本节点依赖 count""这个 class 依赖 isActive",于是为它们各自生成独立的 effect。运行时不需要任何"找出哪里变了"的计算——因为编译期已经把答案写死在代码里了。
这就是所谓"编译时细粒度响应式",和 Solid.js 的思路同源,但 Vue 的优势在于:它是从既有模板语法无缝编译过去的,你不需要学新东西。
2.3 体积:按需付费的运行时
Vapor 组件不需要 VDOM 运行时(不需要 Diff/Patch 那一大坨代码),所以一个纯 Vapor 应用的基础运行时体积显著小于传统模式。社区实测 hello world 级别的 Vapor 应用,gzip 后运行时可以压到个位数 KB。对性能敏感的营销页、嵌入式 WebView 场景,这是实打实的收益。
三、架构分析:alien-signals——被重写的响应式心脏
Vapor Mode 能落地,前提是响应式系统足够快、足够细。Vue 3.6 把 @vue/reactivity 基于 alien-signals 的算法思路做了彻底重构——这件事的影响范围比 Vapor 本身还大,因为不管你开不开 Vapor,只要升到 3.6,响应式性能红利就自动到手。
3.1 响应式传播的三种模型
要理解 alien-signals 强在哪,先看响应式系统的三种经典传播模型:
- Push(推):数据变了,立刻递归通知所有下游重新计算。实现简单,但会有"钻石依赖"问题——A 同时被 B、C 依赖,B、C 又都被 D 依赖,A 变一次 D 可能算两次。
- Pull(拉):数据变了只打脏标记,等真正读取时才惰性计算。避免了重复计算,但每次读取都要向上遍历检查依赖是否脏,读取成本高。
- Push-Pull(推拉结合):变更时向下推"可能脏了"的通知(不计算),读取时向上拉确认并计算。现代框架(Preact Signals、Reactively、alien-signals)基本都是这个路线,差别在数据结构和调度细节。
Vue 3.5 时代的响应式已经借鉴了 Preact Signals 的版本计数 + 双向链表。3.6 的 alien-signals 在此基础上更进一步,实现了优化的 push-pull 混合模型,核心特点:
- 极致的双向链表依赖结构:每个 signal 与其订阅者之间用双向链表连接,依赖建立、清理都是 O(1) 的指针操作,不需要数组 splice、不需要 Set 查找;
- 无递归的传播算法:脏标记传播用迭代替代递归,避免深依赖链上的调用栈开销,也让引擎更容易优化;
- 更少的对象分配:依赖节点复用槽位,大幅降低 GC 压力。官方与社区 benchmark 中,重构后的 reactivity 在依赖追踪密集场景下有数十个百分点的性能提升,内存占用也明显下降(具体数字随场景浮动,别迷信单一指标)。
3.2 直接暴露的 Signals API
3.6 里,底层信号能力也以 API 形式暴露出来了。如果你写过 alien-signals 或 Solid,会觉得非常眼熟:
import { signal, computed, effect, effectScope } from 'vue'
// 创建信号:注意是函数调用风格,不是 .value
const count = signal(0)
// 计算信号
const double = computed(() => count() * 2)
// 副作用
effect(() => {
console.log(`count = ${count()}, double = ${double()}`)
})
count(1) // 写入 → 自动触发 effect 输出 "count = 1, double = 2"
// 作用域管理:批量停止一组 effect
const scope = effectScope()
scope.run(() => {
effect(() => { /* ... */ })
effect(() => { /* ... */ })
})
scope.stop()
和 ref 的区别在于:signal 是更轻量的原语,读取用 count()、写入用 count(1),没有 .value 的 Proxy/getter 包装,为需要极致性能的场景(高频动画、大规模表格状态)提供了更薄的抽象层。日常业务开发继续用 ref/reactive 完全没问题——它们现在跑在同一个更快的内核上。
3.3 Vapor 与 Signals 如何咬合
把两者串起来看 Vapor 的完整更新链路:
用户交互 → signal 写入 → 双向链表定位订阅者(O(1))
→ 脏标记迭代传播 → 调度器批量冲刷
→ 执行对应 renderEffect → 直接写真实 DOM
对比传统链路:
用户交互 → ref 写入 → 触发组件级 effect → 组件重新 render
→ 生成新 VNode 树 → Diff 旧树 → Patch 差异 → 写真实 DOM
短了一半不止。没有 VNode 分配,没有 Diff 遍历,这就是 Vapor 在高频更新场景(如实时行情表、拖拽、动画驱动的 UI)能拉开数量级差距的原因。
四、代码实战:三种方式用上 Vapor
4.1 全量 Vapor 应用
新项目、追求极致体积,可以整个应用跑 Vapor:
// main.js
import { createVaporApp } from 'vue'
import App from './App.vue'
createVaporApp(App).mount('#app')
组件侧只需要在 SFC 上加一个属性:
<!-- App.vue -->
<script setup vapor>
import { ref, computed } from 'vue'
const todos = ref([])
const input = ref('')
const remaining = computed(() => todos.value.filter(t => !t.done).length)
function addTodo() {
const text = input.value.trim()
if (!text) return
todos.value.push({ id: Date.now(), text, done: false })
input.value = ''
}
</script>
<template>
<div class="todo-app">
<form @submit.prevent="addTodo">
<input v-model="input" placeholder="What needs to be done?" />
</form>
<ul>
<li v-for="todo in todos" :key="todo.id" :class="{ done: todo.done }">
<input type="checkbox" v-model="todo.done" />
<span>{{ todo.text }}</span>
</li>
</ul>
<footer>{{ remaining }} item(s) left</footer>
</div>
</template>
注意 <script setup vapor> 里的 vapor 标记——这就是全部改动。v-model、v-for、computed 的写法与传统模式完全一致,编译器负责把它们翻译成直接 DOM 操作。
createVaporApp 创建的应用不包含 VDOM 运行时,这是体积收益的来源。代价是:它只能挂载 Vapor 组件,不能混用传统组件(混用见 4.2)。
4.2 渐进式:在现有 VDOM 应用中嵌入 Vapor 组件
绝大多数团队的真实路径是这条:存量项目照常跑,只把性能热点组件切到 Vapor。Vue 3.6 提供了互操作层:
// main.js
import { createApp, vaporInteropPlugin } from 'vue'
import App from './App.vue'
createApp(App)
.use(vaporInteropPlugin) // 开启 VDOM ↔ Vapor 互操作
.mount('#app')
之后,VDOM 组件可以直接引用 Vapor 组件,反过来也行:
<!-- Dashboard.vue:传统 VDOM 组件 -->
<script setup>
import RealtimeGrid from './RealtimeGrid.vue' // 这是个 vapor 组件
</script>
<template>
<div>
<h1>监控大盘</h1>
<!-- 混用无感知:props、事件、v-model、slots 都能跨界传递 -->
<RealtimeGrid :rows="rows" @cell-click="onCellClick" />
</div>
</template>
<!-- RealtimeGrid.vue:Vapor 组件,承接高频数据更新 -->
<script setup vapor>
const props = defineProps({ rows: Array })
const emit = defineEmits(['cell-click'])
</script>
<template>
<table class="grid">
<tr v-for="row in props.rows" :key="row.id">
<td
v-for="cell in row.cells"
:key="cell.key"
:class="cell.trend"
@click="emit('cell-click', cell)"
>
{{ cell.value }}
</td>
</tr>
</table>
</template>
互操作边界上会有少量适配开销(props 需要在两种响应式表示间桥接),所以不要在超高频交互的父子边界上频繁跨界,尽量让整个热点子树都是 Vapor。
4.3 无模板写法:defineVaporComponent
库作者或者喜欢手写渲染逻辑的场景,可以不走 SFC:
import { defineVaporComponent, signal } from 'vue'
import { template, setText, renderEffect } from 'vue/vapor'
const t = template('<div class="counter"><button>-</button><span></span><button>+</button></div>')
export default defineVaporComponent({
setup() {
const count = signal(0)
return () => {
const root = t()
const [dec, text, inc] = Array.from(root.children)
dec.addEventListener('click', () => count(count() - 1))
inc.addEventListener('click', () => count(count() + 1))
renderEffect(() => setText(text, String(count())))
return root
}
}
})
这基本就是编译器为你生成的代码的手写版,适合做底层组件库或对产物有极端要求的场景。日常业务不建议这么写——SFC + 编译器永远比你手写得更优。
五、性能优化与迁移指南
5.1 什么场景切 Vapor 收益最大
按收益从高到低排:
- 高频更新的大列表/表格:行情、日志流、监控大盘。绑定级更新 + 零 VNode 分配,帧率提升立竿见影;
- 组件实例数量巨大的页面:Vapor 组件实例的内存占用远小于 VDOM 组件(没有 VNode 树、更薄的实例结构),万级组件的页面内存曲线明显更平;
- 体积敏感的独立页面:活动页、嵌入 WebView 的 H5,全量 Vapor + 按需运行时能把 JS 体积打下来;
- 首屏性能敏感:模板克隆建 DOM 比"执行 render → 建 VNode → 首次 Patch"更快。
反过来,这些场景别急着切:
- 重度依赖 VNode 的代码:手写 render 函数、操作
slots.default()返回的 VNode 数组、依赖h()动态拼装的高阶组件——Vapor 里没有 VNode,这些模式需要重构; - 依赖尚未适配 Vapor 的第三方组件库:混用虽然可行,但如果页面 90% 都是第三方 VDOM 组件,切 Vapor 的收益被互操作边界稀释;
- SSR 深度定制链路:Vapor 的服务端渲染与 hydration 走的是新路径,自研 SSR 框架的团队要先做兼容性验证。
5.2 迁移检查清单
[ ] 升级 vue >= 3.6,vite 插件 @vitejs/plugin-vue 同步升级
[ ] 全局搜索 h( / render( / vnode / $slots 的编程式用法,评估重构成本
[ ] 入口加 vaporInteropPlugin(混用模式)
[ ] 从叶子组件开始加 <script setup vapor>,自底向上推进
[ ] 性能热点组件优先,配合 Chrome Performance 面板对比切换前后
[ ] 检查自定义指令:Vapor 下指令实现基于真实元素生命周期,行为一致但需要回归
[ ] E2E 全量回归——编译产物变了,测试不能省
5.3 一个容易被忽略的点:响应式红利是"白送"的
再强调一次:即使一行 Vapor 都不写,升级到 3.6 后 @vue/reactivity 的 alien-signals 重构就已生效。computed 链很深的项目(复杂表单联动、派生状态多的 store)通常能直接观察到交互响应变快、内存占用下降。先升级享受免费红利,再评估 Vapor,是风险最低的路径。
5.4 benchmark 怎么看
社区流传的数字(首屏快 2~3 倍、内存降一半以上、高频更新提升 3 倍等)大多来自 TodoMVC、js-framework-benchmark 这类标准测试。它们方向上可信——无 VDOM 路线在这些指标上的优势是结构性的——但你的业务收益取决于你的瓶颈在哪。如果页面慢是因为接口串行、图片没压缩、bundle 里塞了三个日期库,切 Vapor 救不了你。老规矩:先 profile,再动手。
六、总结与展望
Vue 3.6 的 Vapor Mode + alien-signals,本质上是 Vue 对"后虚拟 DOM 时代"交出的答卷:
- 对开发者:语法零迁移成本,一个
vapor标记切换编译策略,渐进式路线完整——这是 Vue 一贯的工程哲学,也是它和"推倒重来"式方案的最大区别; - 对框架格局:细粒度响应式 + 编译时优化正式成为主流共识。Solid 证明了路线可行,Svelte 5 的 runes、Vue 的 Vapor 先后跟进,VDOM 从"默认答案"变成了"可选项之一";
- 对未来:编译器承担的角色越来越重。当模板在编译期就能确定一切动态关系,运行时就能无限薄。下一步值得关注的是 Vapor 在 SSR/流式渲染上的深化,以及生态组件库的 Vapor 原生适配进度。
给个直接的行动建议:新项目直接上 3.6;存量项目先升级吃响应式红利,然后挑一个性能最痛的组件试点 Vapor,用数据说话。
虚拟 DOM 不是错误,它是特定历史阶段的最优解。而现在,编译器长大了。