依赖注入

此章节假设你已经看过了组件基础。若你还不了解组件是什么，请先阅读该章节。

Prop 逐级透传问题

通常情况下，当我们需要从父组件向子组件传递数据时，会使用 props。想象一下这样的结构：有一些多层级嵌套的组件，形成了一棵巨大的组件树，而某个深层的子组件需要一个较远的祖先组件中的部分数据。在这种情况下，如果仅使用 props 则必须将其沿着组件链逐级传递下去，这会非常麻烦：

注意，虽然这里的 <Footer> 组件可能根本不关心这些 props，但为了使 <DeepChild> 能访问到它们，仍然需要定义并向下传递。如果组件链路非常长，可能会影响到更多这条路上的组件。这一问题被称为“prop 逐级透传”，显然是我们希望尽量避免的情况。

provide 和 inject 可以帮助我们解决这一问题 ^[1]。一个父组件相对于其所有的后代组件，会作为依赖提供者。任何后代的组件树，无论层级有多深，都可以注入由父组件提供给整条链路的依赖。

Provide (提供)

要为组件后代提供数据，需要使用到 provide() 函数：

<script setup>
import { provide } from 'vue'

provide(/* 注入名 */ 'message', /* 值 */ 'hello!')
</script>

如果不使用 <script setup>，请确保 provide() 是在 setup() 同步调用的：

import { provide } from 'vue'

export default {
  setup() {
    provide(/* 注入名 */ 'message', /* 值 */ 'hello!')
  }
}

provide() 函数接收两个参数。第一个参数被称为注入名，可以是一个字符串或是一个 Symbol。后代组件会用注入名来查找期望注入的值。一个组件可以多次调用 provide()，使用不同的注入名，注入不同的依赖值。

第二个参数是提供的值，值可以是任意类型，包括响应式的状态，比如一个 ref：

import { ref, provide } from 'vue'

const count = ref(0)
provide('key', count)

提供的响应式状态使后代组件可以由此和提供者建立响应式的联系。

要为组件后代提供数据，需要使用到 provide 选项：

export default {
  provide: {
    message: 'hello!'
  }
}

对于 provide 对象上的每一个属性，后代组件会用其 key 为注入名查找期望注入的值，属性的值就是要提供的数据。

如果我们需要提供依赖当前组件实例的状态 (比如那些由 data() 定义的数据属性)，那么可以以函数形式使用 provide：

export default {
  data() {
    return {
      message: 'hello!'
    }
  },
  provide() {
    // 使用函数的形式，可以访问到 `this`
    return {
      message: this.message
    }
  }
}

然而，请注意这不会使注入保持响应性。我们会在后续小节中讨论如何让注入转变为响应式。

应用层 Provide

除了在一个组件中提供依赖，我们还可以在整个应用层面提供依赖：

import { createApp } from 'vue'

const app = createApp({})

app.provide(/* 注入名 */ 'message', /* 值 */ 'hello!')

在应用级别提供的数据在该应用内的所有组件中都可以注入。这在你编写插件时会特别有用，因为插件一般都不会使用组件形式来提供值。

Inject (注入)

要注入上层组件提供的数据，需使用 inject() 函数：

<script setup>
import { inject } from 'vue'

const message = inject('message')
</script>

如果提供的值是一个 ref，注入进来的会是该 ref 对象，而不会自动解包为其内部的值。这使得注入方组件能够通过 ref 对象保持了和供给方的响应性链接。

带有响应性的 provide + inject 完整示例

同样的，如果没有使用 <script setup>，inject() 需要在 setup() 内同步调用：

import { inject } from 'vue'

export default {
  setup() {
    const message = inject('message')
    return { message }
  }
}

要注入上层组件提供的数据，需使用 inject 选项来声明：

export default {
  inject: ['message'],
  created() {
    console.log(this.message) // injected value
  }
}

注入会在组件自身的状态之前被解析，因此你可以在 data() 中访问到注入的属性：

export default {
  inject: ['message'],
  data() {
    return {
      // 基于注入值的初始数据
      fullMessage: this.message
    }
  }
}

完整的 provide + inject 示例

注入别名 *

当以数组形式使用 inject，注入的属性会以同名的 key 暴露到组件实例上。在上面的例子中，提供的属性名为 "message"，注入后以 this.message 的形式暴露。访问的本地属性名和注入名是相同的。

如果我们想要用一个不同的本地属性名注入该属性，我们需要在 inject 选项的属性上使用对象的形式：

export default {
  inject: {
    /* 本地属性名 */ localMessage: {
      from: /* 注入来源名 */ 'message'
    }
  }
}

这里，组件本地化了原注入名 "message" 所提供的属性，并将其暴露为 this.localMessage。

注入默认值

默认情况下，inject 假设传入的注入名会被某个祖先链上的组件提供。如果该注入名的确没有任何组件提供，则会抛出一个运行时警告。

如果在注入一个值时不要求必须有提供者，那么我们应该声明一个默认值，和 props 类似：

// 如果没有祖先组件提供 "message"
// `value` 会是 "这是默认值"
const value = inject('message', '这是默认值')

在一些场景中，默认值可能需要通过调用一个函数或初始化一个类来取得。为了避免在用不到默认值的情况下进行不必要的计算或产生副作用，我们可以使用工厂函数来创建默认值：

const value = inject('key', () => new ExpensiveClass(), true)

第三个参数表示默认值应该被当作一个工厂函数。

export default {
  // 当声明注入的默认值时
  // 必须使用对象形式
  inject: {
    message: {
      from: 'message', // 当与原注入名同名时，这个属性是可选的
      default: 'default value'
    },
    user: {
      // 对于非基础类型数据，如果创建开销比较大，或是需要确保每个组件实例
      // 需要独立数据的，请使用工厂函数
      default: () => ({ name: 'John' })
    }
  }
}

和响应式数据配合使用

当提供 / 注入响应式的数据时，建议尽可能将任何对响应式状态的变更都保持在供给方组件中。这样可以确保所提供状态的声明和变更操作都内聚在同一个组件内，使其更容易维护。

有的时候，我们可能需要在注入方组件中更改数据。在这种情况下，我们推荐在供给方组件内声明并提供一个更改数据的方法函数：

<!-- 在供给方组件内 -->
<script setup>
import { provide, ref } from 'vue'

const location = ref('North Pole')

function updateLocation() {
  location.value = 'South Pole'
}

provide('location', {
  location,
  updateLocation
})
</script>

<!-- 在注入方组件 -->
<script setup>
import { inject } from 'vue'

const { location, updateLocation } = inject('location')
</script>

<template>
  <button @click="updateLocation">{{ location }}</button>
</template>

最后，如果你想确保提供的数据不能被注入方的组件更改，你可以使用 readonly() 来包装提供的值。

<script setup>
import { ref, provide, readonly } from 'vue'

const count = ref(0)
provide('read-only-count', readonly(count))
</script>

为保证注入方和供给方之间的响应性链接，我们需要使用 computed() 函数提供一个计算属性：

import { computed } from 'vue'

export default {
  data() {
    return {
      message: 'hello!'
    }
  },
  provide() {
    return {
      // 显式提供一个计算属性
      message: computed(() => this.message)
    }
  }
}

带有响应性的 provide + inject 完整示例

computed() 函数常用于组合式 API 风格的组件中，但它同样还可以用于补充选项式 API 风格的某些用例。你可以通过阅读响应式系统基础和计算属性两个章节了解更多组合式的 API 风格。

使用 Symbol 作注入名

至此，我们已经了解了如何使用字符串作为注入名。但如果你正在构建大型的应用，包含非常多的依赖提供，或者你正在编写提供给其他开发者使用的组件库，建议最好使用 Symbol 来作为注入名以避免潜在的冲突。

我们通常推荐在一个单独的文件中导出这些注入名 Symbol：

// keys.js
export const myInjectionKey = Symbol()

// 在供给方组件中
import { provide } from 'vue'
import { myInjectionKey } from './keys.js'

provide(myInjectionKey, { 
  /* 要提供的数据 */
})

// 注入方组件
import { inject } from 'vue'
import { myInjectionKey } from './keys.js'

const injected = inject(myInjectionKey)

TypeScript 用户请参考：为 Provide / Inject 标注类型

// 在供给方组件中
import { myInjectionKey } from './keys.js'

export default {
  provide() {
    return {
      [myInjectionKey]: {
        /* 要提供的数据 */
      }
    }
  }
}

// 注入方组件
import { myInjectionKey } from './keys.js'

export default {
  inject: {
    injected: { from: myInjectionKey }
  }
}

译者注

[1] 在本章及后续章节中，“提供”将成为对应 Provide 的一个专有概念