使用custom elements创建自定义元素
使用custom elements创建自定义元素
Web Components 标准非常重要的一个特性是,它使开发者能够将HTML页面的功能封装为 custom elements(自定义标签),而往常,开发者不得不写一大堆冗长、深层嵌套的标签来实现同样的页面功能。这篇文章将会介绍如何使用HTML的custom elements。
注册新的元素
自定义元素(Custom Elements)就是用户自定义的HTML元素,可以使用CustomElementRegistry定义自定义元素。如果你想注册新的元素,只需通过window.customElements获得registry的实例,然后调用其define方法:
window.customElements.define('my-element', MyElement);
define方法的第一个参数是要创建的新元素的标签名称。接下来,你可以像使用元素html元素一样,只需要下面的html代码就可以使用该元素:
或者使用document.createElement创建后再插入文档中:
var elem = document.createElement('my-element'); document.body.appendChild(elem);
注意:名称中的横线(-)是必须的,这是为了避免与原生HTML元素的命名冲突。
MyElement构造函数必须是ES6类,然而很不幸的是,由于Javascript类不同于传统的OOP语言的类,这很容易造成混乱。而且,因为这里可以使用Object,所以Proxy也是可行的,这样就能在自定义元素上实现简单的数据绑定。但是,如果想实现对原生HTML元素的扩展,这个限制是必须的,这样才能保证你的元素能够继承整个DOM API。
下面我们来为自定义元素写一个类:
class MyElement extends HTMLElement { constructor () { super(); } connectedCallback () { // here the element has been inserted into the DOM console.log('元素创建成功!') } }
我们自定义元素的类只是普通的JavaScript类,它扩展了原生的HTMLElement。除了构造函数之外,它还有个方法叫做connectedCallback,当元素被插入到DOM树之后该方法会被调用。
一般来说,组件的设置应当尽可能低推迟到connectdedCallback中进行,因为这是唯一一个能够确保所有属性和子元素都存在的地方。一般来说,构造函数应该仅初始化状态,以及设置影子DOM(Shadow DOM)。
你也可以通过customElements.get(‘my-element’)来获取自定义元素的构造函数的引用,通过该方法来创建元素,假设该元素已经通过customElements.define()注册过了的话。然后可以通过new element()而不是document.createElement()来初始化元素:
customElements.define('my-element', class extends HTMLElement {...}); ... const el = customElements.get('my-element'); const myElement = new el(); // same as document.createElement('my-element'); document.body.appendChild(myElement);
示例:
注册新的元素 customElements.define('my-element', class extends HTMLElement { constructor () { super(); } connectedCallback () { console.log('注册元素') } }); const el = customElements.get('my-element'); const myElement = new el(); // 等同于 document.createElement('my-element'); myElement.innerHTML = '自定义元素' document.body.appendChild(myElement); // 此时,调用connectedCallback回调函数
生命周期
你是否注意到上面的代码中使用了connectedCallback函数——当元素被插入到DOM树之后该方法会被调用。这是自定义元素中的一个生命周期回调函数。
在custom element的构造函数中,可以指定多个不同的回调函数,它们将会在元素的不同生命时期被调用:
- connectedCallback:当 custom element首次被插入文档DOM时,被调用。
- disconnectedCallback:当 custom element从文档DOM中删除时,被调用。
- adoptedCallback:当 custom element被移动到新的文档时,被调用。
- attributeChangedCallback: 当 custom element增加、删除、修改自身属性时,被调用。
元素的constructor和connectedCallback的区别在于,constructor在元素被创建时调用(例如通过调用document.createElement创建),而connectedCallback是在元素真正被插入到DOM中时调用,例如当元素所在的文档被解析时,或者通过document.body.appendChild添加元素时。
与connectedCallback相对的就是disconnectedCallback,当元素从DOM中移除时会调用该方法。在这个方法中可以进行必要的清理工作,但要记住这个方法不一定会被调用,比如用户关闭浏览器或关闭浏览器标签页的时候。
另一个常用的生命周期方法是attributeChangedCallback。当属性被添加到observedAttributes数组时该方法会被调用。该方法调用时的参数为属性的名称、属性的旧值和新值:
class MyElement extends HTMLElement { static get observedAttributes() { return ['foo', 'bar']; } attributeChangedCallback(attr, oldVal, newVal) { switch(attr) { case 'foo': // do something with 'foo' attribute case 'bar': // do something with 'bar' attribute } } }
该回调函数仅在属性存在于observedAttributes数组中时才会被调用,在上例中为foo和bar。任何其他属性的变化不会调用该回调函数。
注意:使用observedAttributes监听属性时,必须要使用setAttribute函数设置属性才有效,并且attributeChangedCallback监听到的值(newVal)都是字符串。
修改组件代码,如下:
class MyElement extends HTMLElement { static get observedAttributes () { return ['disabled']; } constructor () { super(); console.log('constructor') } attributeChangedCallback (attr, oldVal, newVal) { console.log('attributeChangedCallback') } connectedCallback () { console.log('connectedCallback') } }
运行发现,生命周期方法的执行顺序为:
constructor -> attributeChangedCallback -> connectedCallback
为什么attributeChangedCallback会在connectedCallback之前被调用?
回忆一下,Web组件的属性的主要目的是初始化配置。也就是说,当组件被插入到DOM中时,配置应当已经被初始化过了,所以attributeChangedCallback应当在connectedCallback之前被调用。
也就是说,如果想根据特定属性的值,在影子DOM中配置任何结点,那就需要在constructor中引用属性,而不能在connectedCallback中进行。
例如,如果组件中有个id=”container”元素,而你需要在属性disabled发生改变时,将这个元素设置为灰色背景,那么需要在constructor中引用该属性,这样它才能出现在attributeChangedCallback中:
class MyElement extends HTMLElement { static get observedAttributes () { return ['disabled']; } constructor () { super(); ... this.container = this.shadowRoot.querySelector('#container'); } attributeChangedCallback (attr, oldVal, newVal) { if(attr === 'disabled') { this.container.style.background = this.hasAttribute('disabled') ? '#808080' : '#ffffff'; } } }
如果不得不等到connectedCallback中才能创建this.container,那么可能在第一次attributeChangedCallback被调用时,this.container不存在。所以,尽管你应当尽量将组件的设置推迟到connectedCallback中进行,但这是个例外情况。
另一点很重要的是,要意识到你可以在通过customElements.define()注册Web组件之前就使用它。当元素存在于DOM中,或者被插入到DOM中时,如果它还没有被注册,那么它将成为HTMLUnknownElement的实例。浏览器会对于任何它不认识的HTML元素的处理方法是,你依然可以像使用其他元素那样使用它,只是它没有任何方法,也没有默认的样式。
在通过customElements.define()注册之后,该元素就会通过类定义得到增强。该过程称为“升级”(upgrading)。可以在元素被升级时通过customElements.whenDefined调用一个回调函数,该方法返回一个Promise,在元素被升级时该Promise得到解决:
注册新的元素 class MyElement extends HTMLElement { constructor () { super(); } } customElements.whenDefined('my-element') .then(() => { console.log('注册my-element元素') }) document.querySelector('button').onclick = function () { window.customElements.define('my-element', MyElement); }
Web组件的公共API
除了生命周期方法之外,你还可以在元素上定义方法,这些方法可以从外部调用。这个功能是React和Angular等框架无法实现的。例如,你可以定义一个名为doSomething的方法:
class MyElement extends HTMLElement { ... doSomething() { // do something in this method } }
然后在组件外部像这样调用它:
const el = document.querySelector('my-element'); el.doSomething();
任何在元素上定义的属性都会成为它的公开JavaScript API的一部分。这样,只需给元素的属性提供setter,就可以实现数据绑定,从而实现类似于在元素的HTML里渲染属性值等功能。因为原生的HTML属性(attribute)值仅支持字符串,因此对象等复杂的值应该作为自定义元素的属性(properties)。
除了定义Web组件的初始状态之外,HTML属性(attribute)还用来反映相应的组件属性(property)的值,因此元素的JavaScript状态可以反映到其DOM表示中。下面的例子演示了input元素的disabled属性:
const input = document.querySelector('input'); input.disabled = true;
在将input的disabled属性(property)设置为true后,这个改动会反映到相应的disabled HTML属性(attribute)中:
用setter可以很容易实现从属性(property)到HTML属性(attribute)的映射:
注册新的元素 自定义元素 class MyElement extends HTMLElement { constructor () { super(); } set disabled (val) { this.setAttribute('disabled', val) } get disabled () { return this.getAttribute('disabled') } } window.customElements.define('my-element', MyElement); document.querySelector('.btn__set').onclick = function () { document.querySelector('my-element').disabled = true } document.querySelector('.btn__get').onclick = function () { const disabled = document.querySelector('my-element').disabled console.log(disabled) }
通过这种方式,你可以向属性传递任何类型的值。