以初学者的角度记录虚幻引擎的学习过程。本文为增强输入系统（Enhanced Input）的入门介绍与使用方法。增强输入系统从UE5.1开始取代了之前版本的轴映射和操作映射。虽然在 项目设置-输入 中仍然能够使用，但是该项特性在可预见的未来应当会被废除，因此学习它的升级替代，增强输入系统，是很有必要的。

参考链接：
- [虚幻引擎 输入概述](https://dev.epicgames.com/documentation/zh-cn/unreal-engine/input-overview-in-unreal-engine?application_version=5.1)
- [CSDN - 用人话讲！虚幻引擎 UE5 增强输入系统（蓝图篇）](https://blog.csdn.net/u011254268/article/details/131434703)


:::tip{title="提示"}
如果你想知道一个增强输入的实际应用案例，可以参考：[从零开始构建游戏：运动系统](https://rin977.com/post/63)
:::



增强输入系统与传统的映射方法最大的区别在于，它是一种数据资产，同时是面向对象的，与对象息息相关，而非针对整个项目。因此，我们可以更加方便地管理每一个Actor的输入，而不需要考虑不同键位与输入之间的冲突、状态管理。

# 输入动作

输入动作指的是具体的一个行为或者动作，并且可以使用触发器和修改器进行精确描述，例如长按奔跑，单击下蹲等。双击输入动作资产，进入输入动作管理面板。

![image.png](/static/img/10616dfea1842b38f7fa325b01945a87.image.png)

## 操作

重点内容有两个，就是触发器和修改器。触发器就是对该动作触发条件的判定，修改器就是对原始输入的处理。

### 触发器

触发器的内容如下：

![image.png](/static/img/490bb4ab680b29b26405833cf3a62c7e.image.png)

中译中的结果如下：

- 下移：按下，并且按下后会持续触发。
- 已按下：按下，并且按下后只触发一次。
- 已松开：松开按键时触发一次。
- 弦操作：当另一个输入动作触发时才能通过按键触发当前动作，并且是持续触发。（例如，只有你移动时，你才能进入奔跑状态）
- 点按：必须在指定时间内松开按键才能触发一次。
- 组合：可以指定另外多个操作的不同阶段，在触发或者没触发的情况下，才能通过按键触发当前操作。（例如，只有在没有移动的情况下，你才能进行下蹲操作）
- 脉冲：长按按键时，会以一定时间间隔触发，单击则只触发一次。（例如，长按开火键，每隔0.01秒射出一发子弹，最多射出30发）
- 长按：长按按键时，持续触发。
- 长按和松开：长按按键，并且在松开时触发一次。

### 修改器

修改器的内容如下：

![image.png](/static/img/7cb46fc87511cde256017b532731eeb6.image.png)

中译中的结果如下：

- 到世界空间：将输入的2D向量转换为3D向量。（例如，手柄摇杆只会输入XY轴的二维向量，它可以将这个输入的向量转换成XYZ轴三维向量，并且Z一直为0）
- 否定：取反。（例如，键盘触发时通常值为1，但是取反之后值变为-1）
- 响应曲线 - 指数：主要用于手柄或者其他线性输入，将输入响应对应为曲线。
- 响应曲线 - 用户定义：同上，只不过用自定义曲线代替了指数曲线。
- 平滑：对每一帧进行平滑处理。（针对键盘只有0和1的输入时很有用）
- 拌合输入轴值：应当理解为“交换输入轴值”。将输入的2D向量的XY值交换。
- 按差量时间缩放：将输入的值乘以每帧的时间间隔，可以实现在不同帧率下使输入的值的总大小不变。
- 标量：将原本范围在0~1的轴值映射到任意范围中。
- 盲区：也就是死区，针对手柄输入设备，设置触发或响应的区间。
- 视野缩放：根据FOV的值调整输入大小。

修改器可以同时应用多个，并且会从上到下依次调用。

# 蓝图应用

添加完毕输入动作后，我们需要将它添加进入蓝图。一个标准的输入动作通常有如下属性：

![image.png](/static/img/b979eef86e1f84dddccd1cf51e2602e0.image.png)


| 名称 | 释义 |
| --- | --- |
| Triggered | 当触发时调用（即满足上文中提到的触发器的条件） |
| Started | 	当绑定的按键按下时调用（不论是否达到触发条件都会调用） |
| Ongoing | 当绑定的按键按下时 并且未触发持续调用 |
| Canceled | 当绑定的按键按下但是没能达到触发条件时调用 |
| Completed | 当触发事件结束后调用 |
| Action Value | 输入对应的输入值 |
| Elapsed Seconds | 经过的时间：从按下按键经过的时间 |
| Triggered Seconds | 触发的时间：从触发开始经过的时间 |
| Input Action | 触发的输入动作名称 |

虚幻引擎入门 - 增强输入系统

ThreeJS是一个基于WebGL的图形渲染框架，封装了诸如场景、灯光、阴影、材质、贴图、空间运算等一系列功能，让你不必要再从底层WebGL开始写起。



# 结构介绍

![image.png](/static/img/90877c2280e7f5497c6621b470cf2337.image.png)

一个ThreeJS的工作流程相当是这样的：

- 创建场景`Scene`，相机`Camera`，以及里面的各种元素
- 渲染器`Render`负责进行渲染，并对接下来的帧的内容进行监控处理

# 元素讲解

在使用ThreeJS之前，我们需要进行导入。对于React项目来说，通常我们将3D内容写进组件中进行封装，并交给上层父组件调用。

组件的书写结构如下：

```JS
// 导入threejs
import * as THREE from "three";
// 在react中我们使用useEffect调用threejs
import {useEffect} from "react";

function SampleComponent() {
    useEffect(() => {
        // 这里书写threejs主体内容

        return () => {
           // 这里一般用于在结束时删除组件防止内存泄露
        }
    }, []);

    return null
}

export default SampleComponent;
```

在使用 React 编写 Three.js 应用时，将代码写在 `useEffect` 里，并返回 `null`，是一种常见的模式。采用这种形式的原因如下：

1. **副作用管理**：`useEffect` 是 React 用来管理副作用的钩子函数。Three.js 场景的创建和渲染属于副作用，因为它们直接操作 DOM 或者 Canvas，不属于 React 的渲染流程。因此，将这些逻辑放在 `useEffect` 里可以确保它们在组件挂载或更新时正确执行。

2. **只在组件挂载时执行**：通过指定依赖数组（如 `[]`），可以让 `useEffect` 只在组件挂载时执行一次。这样可以防止 Three.js 场景的重复创建，提升性能。

3. **返回 `null` 只是不渲染 DOM 元素**：在 React 组件中返回 `null` 意味着这个组件不渲染任何 DOM 元素。但在 `useEffect` 里执行的 Three.js 逻辑仍然会创建并渲染到指定的 Canvas 上。这种方式实际上将 Three.js 的渲染与 React 的 DOM 渲染分离开来，避免 React 重新渲染时不必要的 DOM 操作干扰 Three.js 的渲染。

4. **清理资源**：`useEffect` 可以返回一个清理函数，当组件卸载或依赖项改变时执行。这样可以确保 Three.js 场景的资源（比如几何体、材质等）能够在组件销毁时正确释放，避免内存泄漏。

将 Three.js 的代码放在 `useEffect` 里，并返回 `null`，可以让你更好地控制 Three.js 的生命周期管理，同时与 React 的组件渲染逻辑保持分离。这样不仅能确保性能优化，还能避免不必要的资源浪费。

## Scene

与Unity类似， 场景Scene代表了一个视图，它是所有需要显示的元素的集合。它往往在最开始声明，声明之后只需要通过`add`向其中增加希望显示的东西即可。

```JS
// 声明
const scene = new THREE.Scene();

// 添加元素
scene.add(sampleElement);
```

## Camera

同样与Unity类似，相机Camera代表了显示元素的视角，它能够按需变换，以达到不同的目的。声明后，通常只需要通过改变它的位置、角度等，也可以通过轨道进行自由变换。

```JS
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(
    75,
    window.innerWidth / window.innerHeight,
    0.1,
    1000,
)
```

### 相机类型

相机的常用类型有以下几种：

- 透视相机 (PerspectiveCamera)：使用透视投影的相机，类似于人眼的视觉效果。远处的物体看起来较小，而近处的物体看起来较大。常用于需要现实感的三维场景中。
- 正交相机 (OrthographicCamera)：使用正交投影的相机，物体不会因距离而缩小。常用于二维场景或需要精确控制物体位置的三维场景中。
- 立方相机 (CubeCamera)：用于创建环境贴图或反射效果。它会从场景的六个方向拍摄图像，并将它们存储为立方体贴图。常用于反射和折射的效果，如镜面和水面。
- 立体相机 (StereoCamera)：用于创建立体效果（3D视觉），适合VR或AR应用。立体相机会渲染左右两个视图，提供深度感。

### 参数解析

我们在这里只创建最简单的透视相机。透视相机接受四个参数，分别是：

1. `fov`: 相机视角，视角越大范围越广
2. `aspect`: 图像宽高比，实例声明为窗口宽高比
3. `near`: 近裁剪面，与相机的距离小于这个范围的元素将不会被渲染
4. `far`: 远裁剪面，与相机的距离大于这个范围的元素将不会被渲染

## Geometry, Material, Mesh

物体三巨头。这三个元素构成了渲染一个显示物体的关键。

### 几何 Geometry

以面向对象的思想来说，几何相当于一个抽象出来的类。它代表了一种形状，而不代表一个具体物体。它的声明如下所示：

```JS
const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
```

在这里，我们取了一个 `BoxGeometry`，大小为 `(1, 1, 1)`，并将这个大小的盒子形状命名为 `cubeGeometry`。在这里，我们并没有完成一个具体的物体的创建，而是 创建了一个特定大小、特定形状的模板。它需要经过处理后才能表示一个具体的物体。

### 材质 Material

材质可以理解为具体物体的表面的样式，它决定了这个物体的外观。它的声明如下所示：

```JS
const cubeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({color: 0xffff00});
```

在这里，我们使用了基本的材质，并把颜色定为 `0xffff00`。

### 网格 Mesh

虽然它被称为网格，但它才指代一个具体的物体。具体来说，它会使用`Mesh`方法结合几何与材质，并将其统一为一个`Mesh`对象，这个对象表示一个在视图中具体的物体。最后，它需要被添加进`scene`，从而显示出来。

```JS
const cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
scene.add(cube);
```

至此，一个颜色为`0xffff00`，形状为`BoxGeometry`，大小为`(1, 1, 1)`的物体`cube`就被创建完毕了。

## Light

光照能够让几何体显现明暗关系，进而出现能够让人脑接受的3D效果。Light有很多类型，这里先使用一束平行光。

```JS
const color = 0xFFFFFF;
const intensity = 1;
const light = new THREE.DirectionalLight(color, intensity);
light.position.set(-1, 2, 4);
scene.add(light);
```

## Renderer

那么，我们场景已经做好了，物体已经添加了，摄像机已经就位了，接下来就要把三维空间里的所有可视元素渲染到二维平面的网页中，这就是渲染器Renderer的作用。它的声明如下：

```JS
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
```

第一行声明了一个基于WebGL渲染器的渲染器实例，第二行则是规定了这个渲染器的尺寸，也就是画布的范围。

第三行将这个渲染器的domElement直接放在了HTML文件的body下充当子元素。这样，浏览器就会显示这个渲染好的结果。

同时，我们需要声明一个 `render()` 函数：

```JS
function render() {
    renderer.render(scene, camera)
    requestAnimationFrame(render)
}
render()
```
这个函数用于执行渲染操作。

其中，`renderer.render(scene, camera)` 是核心，它将指定的场景通过指定的相机渲染出来。

`requestAnimationFrame` 是一个浏览器提供的API，用于高效地循环动画。

调用 `requestAnimationFrame(render)` 会在下一次重绘时调用 `render` 函数，实现每帧都进行渲染。这种方式比使用 `setTimeout` 或 `setInterval` 更加节能且平滑，因为它能够使浏览器根据显示器的刷新率来优化渲染。

最后一行 `render()`，是第一次调用，它启动了渲染循环，使得 `requestAnimationFrame` 开始调用 `render`，进而实现持续的动画效果。

# 总结

那么，回过头来看这个结构图：

![image.png](/static/img/356a64118a31d9577d8a3cd74bd2003d.image.png)

这个结构图代表了：使用WebGL渲染器渲染一个透视相机，内容是一个场景，内含一个平行光源，以及三个立方体网格对象。这三个对象使用了同一个BoxGeometry形状，但是使用了三种不同的材质。

ThreeJS 结构与入门

问题传送门：https://leetcode.cn/problems/compare-version-numbers/description/



本题核心：划分，比较，长度差别考虑。

本题实际上难度不高，只是JS生疏了，记录一下一些简单的要点。

# 要点记录

### 快速的字符串数组与整型数组转换

当下有如下数组与代码：

```JS
let sampleArray = ['123','456','789','000']
console.log(sampleArray)
```
其输出的结果为：

```
['123', '456', '789', '000']
```
如果使用`map(type)`，可以进行自动的类型转换，如下所示：

```JS
let sampleArray = ['123','456','789','000']
sampleArray = sampleArray.map(Number)
console.log(sampleArray)
```
其输出的结果为：

```
[123, 456, 789, 0]
```
同理，将`type`设置成`String`，可以实现整型数组到字符串数组的转换。

### 长度不确定的数组问题

有时我们会面对长度不确定的数组问题，例如，你需要比较每一个数组，但你不知道哪个会比较长，直接使用`length`进行遍历可能会导致较短的数组的索引越界问题。

这个时候，我们可以尝试使用删除元素的方法。即：我们访问数组的第一个/最后一个元素，使用完成之后如果这个元素不会再被访问到，可以使用`shift()`或`pop()`方法删除。

使用这种方法只需要一个`while`循环，在两个数组长度均不为0时持续判断并删除数组，直到有一个数组长度被遍历完，跳出循环，此时再对剩余长度进行判定，将剩余元素操作完成即可。

需要注意的是，`Array.shift()`删除数组的首个元素，`Array.pop()`删除数组的最后一个元素。这两种方法均在原数组上进行操作，会改变原数组的长度。返回值为删除掉的元素。

```JS
let sampleArray = ['123','456','789','000']
console.log(sampleArray)

sampleArray.shift()
console.log(sampleArray)

sampleArray.pop()
console.log(sampleArray)
```

输出结果为：

```
['123', '456', '789', '000']
['456', '789', '000']
['456', '789']
```

# 题解代码

```JS
/**
 * @param {string} version1
 * @param {string} version2
 * @return {number}
 */
var compareVersion = function(version1, version2) {
    let array_v1 = version1.split('.').map(Number)
    let array_v2 = version2.split('.').map(Number)
    while (array_v1.length !== 0 && array_v2.length !== 0) {
        if (array_v1[0] === array_v2[0]) {
            array_v1.shift()
            array_v2.shift()
            continue
        }
        if (array_v1[0] > array_v2[0]) {
            return 1
        }
        else {
            return -1
        }
    }
    if (array_v1.length !== 0) {
        for (let i = 0; i < array_v1.length; i++) {
            if (array_v1[i] !== 0) {
                return 1
            }
        }
        return 0
    }
    if (array_v2.length !== 0) {
        for (let i = 0; i < array_v2.length; i++) {
            if (array_v2[i] !== 0) {
                return -1
            }
        }
        return 0
    }
    return 0
};
```

Leetcode 165. 比较版本号

Interview with ChatGPT 4o



> 请你详细解释一下Vue的响应式系统是如何工作的？具体来说，Vue是如何追踪数据的变化并更新视图的？

:::info{title="相关信息"}
Vue通过使用**依赖收集**和**数据劫持**来实现这一点。具体来说，Vue会在初始化对象时，通过`Object.defineProperty`（Vue 2.x）或`Proxy`（Vue 3.x）将对象的每个属性转换为“响应式”属性。当这些属性被访问时，Vue会将当前的“依赖”——通常是渲染函数或计算属性——收集起来，并在属性发生变化时重新触发这些依赖的更新。这样，当数据变化时，Vue会知道哪些部分的视图需要重新渲染。

:::
> 请解释一下JavaScript中的事件循环机制（Event Loop）。为什么事件循环对于JavaScript的异步编程非常重要？

:::info{title="相关信息"}
JavaScript是单线程的，这意味着它一次只能执行一个任务。为了处理异步任务（例如网络请求、定时器等），JavaScript使用了**事件循环机制**。

事件循环（Event Loop）的工作流程如下：

1. **调用栈（Call Stack）**：JavaScript中的所有同步任务都会在调用栈中执行。当我们调用一个函数时，它会被推入调用栈，函数执行完后会从调用栈中弹出。如果调用栈为空，JavaScript引擎就会查看事件队列。

2. **事件队列（Event Queue）**：异步任务的回调函数会被放入事件队列中。当异步任务（如定时器到期、网络请求完成等）准备好被执行时，它们的回调函数会被添加到事件队列中。

3. **事件循环**：事件循环不断地检查调用栈是否为空，如果为空，它会从事件队列中取出第一个回调函数并将其推入调用栈执行。

通过这种机制，JavaScript可以执行异步代码，而不需要阻塞主线程。例如，当一个网络请求在后台运行时，JavaScript仍然可以继续执行其他代码。当请求完成时，相应的回调函数会被放入事件队列，等待调用栈为空时执行。

**为什么事件循环重要？**

事件循环是JavaScript处理异步操作的基础。它允许JavaScript在等待某些操作完成时（如I/O操作）仍然能够响应用户交互和执行其他代码。这使得JavaScript可以实现非阻塞的I/O操作，提升程序的性能和响应速度。
:::

> 盒模型包含哪些部分，它们如何影响元素的布局和大小？


:::info{title="相关信息"}
1. **内容（Content）**：这是元素的实际内容区域，例如文本、图片等。内容的宽度和高度可以通过`width`和`height`属性来设置。

2. **内边距（Padding）**：这是围绕内容区域的空间，内边距位于内容区域和边框之间。可以通过`padding`属性来设置内边距的大小。内边距会增加元素的可见大小，但不会影响背景颜色的显示范围。

3. **边框（Border）**：这是围绕内边距的边界线，可以通过`border`属性设置边框的宽度、样式和颜色。边框也会增加元素的可见大小。

4. **外边距（Margin）**：这是元素与相邻元素之间的空间，可以通过`margin`属性来设置。外边距不会影响元素的实际大小，但会影响元素在页面上的位置。外边距可以为正、负值或自动调整（`auto`）。
:::

> 请解释一下HTTP和HTTPS的区别。为什么要使用HTTPS，HTTPS是如何保证数据传输安全的？

:::info{title="相关信息"}
区别：
1. **传输方式**：
   - **HTTP**：确实是明文传输的，这意味着数据在传输过程中是可以被第三方拦截并读取的，导致安全性较低。
   - **HTTPS**：在HTTP的基础上添加了一层加密（通常是TLS/SSL），数据在传输过程中是加密的，只有通信的双方能够解密数据，保证了数据的保密性。

2. **端口**：
   - 你正确指出了HTTP使用的是80端口，而HTTPS使用的是443端口。

3. **性能**：
   - HTTPS确实在加密和解密过程中增加了一些计算开销，可能会稍微影响性能。但随着硬件的进步和TLS协议的优化，这种影响已经变得很小了，现代网站基本上都会默认使用HTTPS。

HTTPS与安全：
1. **加密**：
   - HTTPS使用TLS/SSL协议，TLS（Transport Layer Security）是SSL的升级版本，目前大多数情况下使用的是TLS协议。TLS使用了**非对称加密**（公钥和私钥），在握手过程中交换密钥，然后使用对称加密（如AES）来加密通信数据。非对称加密用于安全地交换对称加密的密钥。

2. **数据完整性**：
   - HTTPS不仅确保了数据的保密性，还通过消息认证码（MAC）等机制保证了数据的完整性，防止数据在传输过程中被篡改。

3. **身份验证**：
   - HTTPS通过数字证书验证服务器的身份，防止中间人攻击。客户端会验证服务器提供的证书是否由可信的证书颁发机构（CA）签署，以及证书是否与服务器的域名匹配。
:::

> 在JavaScript中，new关键字的作用和执行过程。当我们使用new关键字来创建一个对象时，JavaScript内部具体做了哪些事情？


:::info{title="相关信息"}
当我们在JavaScript中使用`new`关键字来创建一个对象时，JavaScript引擎实际上会执行以下几个步骤：

1. **创建一个新对象**：
   - JavaScript首先创建了一个新的空对象，这个对象继承自构造函数的`prototype`属性。可以理解为：`new`创建的对象的原型链上，会有该构造函数的`prototype`。

2. **将构造函数的`this`绑定到这个新对象上**：
   - 然后，JavaScript会将构造函数内部的`this`关键字指向新创建的对象。这样，在构造函数中定义的属性和方法就会被添加到这个新对象上。

3. **执行构造函数代码**：
   - JavaScript执行构造函数的代码，并将定义在`this`上的属性和方法绑定到新对象上。

4. **返回新对象**：
   - 最后，如果构造函数没有显式返回一个对象，那么JavaScript会自动返回新创建的对象。如果构造函数显式返回了一个对象（且该对象是一个非`null`的对象类型），则返回这个对象，而不是`new`创建的对象。
:::

> 请解释一下Vue.js中的v-if和v-show的区别。它们在实现上有什么不同，使用场景上有什么建议？

:::info{title="相关信息"}

`v-if` 和 `v-show` 的主要区别：

1. **DOM渲染方式**：
   - **`v-if`**：这个指令在条件为`false`时完全移除元素及其子元素，意味着元素不会存在于DOM中。当条件为`true`时，元素才会被重新添加到DOM树中。这涉及到元素的创建和销毁，切换开销较大。
   - **`v-show`**：这个指令无论条件为`true`还是`false`，元素始终存在于DOM中。它只是通过CSS的`display`属性控制元素的显示与隐藏（`display: none;`），切换开销较小。

2. **性能影响**：
   - **`v-if`**：适合在需要频繁切换元素时使用，因为每次条件切换都会触发DOM的添加或移除。如果切换频率较低，`v-if`的性能更优，因为只在需要时才渲染元素。
   - **`v-show`**：适合需要频繁显示和隐藏的场景，因为元素始终存在于DOM中，只是切换`display`属性，切换速度更快。

使用场景建议：
- 如果一个元素需要经常显示和隐藏，使用`v-show`会更合适，因为它只需切换`display`属性，效率更高。
- 如果一个元素在条件变化时只需要渲染一次或者几次（如动态加载的数据块），使用`v-if`更合适，这样可以避免不必要的DOM操作。
:::

> 请解释一下Promise在JavaScript中的作用以及它是如何工作的。为什么Promise对处理异步操作非常重要？


:::info{title="相关信息"}
1. **Promise是什么**：
   - `Promise`是JavaScript中用于处理异步操作的一种对象。它代表一个未来可能会有值的代理对象，这个值通常是异步操作的结果。
   - `Promise`有三种状态：
     - **Pending**（等待）：初始状态，表示操作还未完成，也未被处理。
     - **Resolved/Fulfilled**（已完成/已成功）：操作成功完成，并且有了一个值。
     - **Rejected**（已拒绝）：操作失败，并返回了一个原因。

2. **工作流程**：
   - `Promise`对象的构造函数接受一个执行函数，这个函数有两个参数：`resolve`和`reject`。在异步操作完成后，调用`resolve`会将`Promise`的状态变为`fulfilled`，并传递操作的结果；调用`reject`会将状态变为`rejected`，并传递失败的原因。
   - `then`方法用于注册当`Promise`成功时的回调，`catch`方法用于注册当`Promise`失败时的回调。

3. **为什么重要**：
   - **避免回调地狱**：在JavaScript中，传统的回调函数处理异步操作时，容易陷入“回调地狱”（callback hell），即嵌套的回调函数导致代码难以维护。`Promise`通过链式调用`then`方法，简化了代码结构，提高了可读性。
   - **更好的错误处理**：`Promise`使得错误处理更加集中和一致。通过`catch`方法，可以在一个地方捕获并处理所有的错误。
   - **组合异步操作**：`Promise`允许我们更方便地组合多个异步操作，例如使用`Promise.all`来等待多个`Promise`都完成，或者使用`Promise.race`来处理第一个完成的`Promise`。
:::

> 解释一下React中的“虚拟DOM”（Virtual DOM）是什么？为什么React要使用虚拟DOM，它是如何提升性能的？


:::info{title="相关信息"}
虚拟DOM的工作原理：

1. **虚拟DOM的本质**：
   - 虚拟DOM（Virtual DOM）是对真实DOM的一种轻量级的抽象表示，它是由JavaScript对象表示的树结构，类似于真实DOM的结构，但更轻便且无需直接与浏览器进行交互。

2. **传统DOM操作的开销**：
   - 正如你所提到的，直接操作真实DOM的代价很高。每次DOM的更新都可能会引发浏览器的重排和重绘，这在大量频繁更新的情况下会导致性能问题。

3. **虚拟DOM的优势**：
   - React通过在内存中维护一个虚拟DOM树，当组件的状态或属性发生变化时，React会先更新虚拟DOM，而不是直接操作真实DOM。
   - **Diff算法**：React使用一种高效的Diff算法来比较新旧两个虚拟DOM树，找出需要更新的最小部分。这种比较是基于同层比较的原则，React假设相同层级的节点结构相对稳定，这样可以将复杂度降低到O(n)。
   - **批量更新**：找到需要更新的部分后，React会将这些变化一次性更新到真实DOM中，而不是每次都即时更新。通过这种方式，React减少了对真实DOM的操作次数，从而提升了性能。

4. **性能提升**：
   - 虚拟DOM避免了不必要的DOM操作，通过批量更新减少了浏览器的重排和重绘次数。这种优化方式特别在需要频繁更新UI的应用中表现出色，如复杂的用户界面和实时数据更新。

为什么使用虚拟DOM：

- React使用虚拟DOM的主要目的是为了提升性能，特别是在数据频繁变化的场景下，虚拟DOM可以显著减少DOM操作的开销。
- 虚拟DOM还提供了一种更直观和声明式的编程模型，开发者可以专注于组件的状态和数据变化，而不必直接操作DOM，从而提升了开发效率和代码的可维护性。
:::

> 请举例说明flex-grow、flex-shrink、和flex-basis这三个属性的作用。


:::info{title="相关信息"}
你的回答很好地概括了`flex`布局的基本概念以及`flex-grow`和`flex-shrink`属性的作用。让我来详细解释一下，并补充你提到的`flex-basis`属性。

`flex`布局简介：

`flex`布局，也称为“弹性盒子布局”，是一种用于在容器中分配和对齐空间的布局模型。它允许子元素在一个容器中按照特定的规则进行排列，无论是水平排列还是垂直排列。`flex`布局特别适用于动态调整布局的场景，例如响应式设计。

主要属性解释：

1. **`flex-grow`**：
   - 这个属性定义了**当容器中有剩余空间时，子元素如何分配这些空间**。
   - 值是一个非负整数，默认为`0`，表示不增长。如果设置为`1`，表示该元素会占据容器中剩余空间的一部分。多个元素的`flex-grow`值可以不同，值越大，分配到的剩余空间比例越多。
   - 例如：
     ```css
     .box {
       flex-grow: 1;
     }
     ```

2. **`flex-shrink`**：
   - 这个属性定义了**当容器空间不足时，子元素如何收缩**。
   - 值是一个非负整数，默认为`1`，表示元素会收缩。值越大，收缩的比例越大。如果设为`0`，表示该元素不会收缩。
   - 例如：
     ```css
     .box {
       flex-shrink: 1;
     }
     ```

3. **`flex-basis`**：
   - 这个属性定义了**在分配多余空间之前，子元素的初始大小**。
   - 它可以是一个长度值（如`px`、`em`等）或`auto`。如果是`auto`，元素的基础尺寸由它的内容决定。如果设置了具体值（如`100px`），则元素在`flex-grow`和`flex-shrink`起作用前的基础大小将为这个值。
   - `flex-basis`可以理解为元素的“初始宽度”或“初始高度”，具体取决于容器的`flex-direction`是横向还是纵向。
   - 例如：
     ```css
     .box {
       flex-basis: 100px;
     }
     ```

假设有一个`flex`容器，其中包含三个子元素：

```html
<div class="container">
  <div class="box1"></div>
  <div class="box2"></div>
  <div class="box3"></div>
</div>
```

对应的CSS：

```css
.container {
  display: flex;
}

.box1 {
  flex-grow: 1;
  flex-shrink: 1;
  flex-basis: 100px;
}

.box2 {
  flex-grow: 2;
  flex-shrink: 1;
  flex-basis: 200px;
}

.box3 {
  flex-grow: 1;
  flex-shrink: 1;
  flex-basis: 150px;
}
```

- 如果容器中有多余空间，`box2`会占据更多空间，因为它的`flex-grow`值为`2`。
- 如果容器空间不足，三个元素都会收缩，但它们的初始大小（由`flex-basis`定义）会影响它们的最终大小。
- `flex-basis`定义了每个元素的初始大小，在此基础上，`flex-grow`和`flex-shrink`决定它们如何根据容器的大小变化。
:::

前端面试模拟

## Vue组件之间的通讯方式

在 Vue.js 中，组件之间的通信是一个常见的需求。Vue 提供了多种方式来实现组件之间的数据传递和通信，适用于不同的场景。以下是常见的 Vue 组件间通信方式：

### 1. **父子组件通信**

#### 1.1 父组件向子组件传递数据（`props`）
- **`props`** 是父组件向子组件传递数据的最常用方式。子组件通过声明 `props` 接收父组件传递的数据。
  
  **示例**：
  ```vue
  
  <template>
    <child-component :message="parentMessage"></child-component>
  </template>

  <script>
  export default {
    data() {
      return {
        parentMessage: 'Hello from parent'
      };
    }
  }
  </script>

  
  <template>
    <div>{{ message }}</div>
  </template>

  <script>
  export default {
    props: ['message']
  }
  </script>
  ```

#### 1.2 子组件向父组件传递数据（`$emit`）
- **`$emit`** 是子组件向父组件传递数据的常用方式，子组件通过 `this.$emit('eventName', data)` 触发自定义事件，父组件监听该事件并处理传递的数据。

  **示例**：
  ```vue
  
  <template>
    <child-component @childEvent="handleChildEvent"></child-component>
  </template>

  <script>
  export default {
    methods: {
      handleChildEvent(data) {
        console.log('Received from child:', data);
      }
    }
  }
  </script>

  
  <template>
    <button @click="sendData">Click me</button>
  </template>

  <script>
  export default {
    methods: {
      sendData() {
        this.$emit('childEvent', 'Hello from child');
      }
    }
  }
  </script>
  ```

### 2. **兄弟组件通信**

#### 2.1 使用父组件作为中介
- 通过父组件将数据从一个子组件传递到另一个子组件。子组件 A 通过 `emit` 事件通知父组件，父组件再通过 `props` 将数据传递给子组件 B。

  **示例**：
  ```vue
  
  <template>
    <child-a @messageToB="sendMessageToB"></child-a>
    <child-b :message="messageForB"></child-b>
  </template>

  <script>
  export default {
    data() {
      return {
        messageForB: ''
      };
    },
    methods: {
      sendMessageToB(message) {
        this.messageForB = message;
      }
    }
  }
  </script>
  ```

### 3. **跨级组件通信**

#### 3.1 Provide/Inject
- **`provide` 和 `inject`** 是 Vue 2.2+ 提供的一对 API，用于跨层级传递数据。父组件可以使用 `provide` 来提供数据，任何子组件（不论层级）都可以使用 `inject` 来获取数据。

  **示例**：
  ```vue
  
  <script>
  export default {
    provide() {
      return {
        message: 'Hello from ancestor'
      };
    }
  }
  </script>

  
  <script>
  export default {
    inject: ['message'],
    mounted() {
      console.log(this.message); // 输出 'Hello from ancestor'
    }
  }
  </script>
  ```

### 4. **全局事件总线（Event Bus）**

- **事件总线** 是 Vue 实例上的一个空的 Vue 对象，充当一个全局的事件中心。可以用来触发和监听事件，实现任何组件之间的通信。Vue 3 中建议使用其他更符合现代模式的方式，而不是事件总线。

  **示例**：
  ```javascript
  // event-bus.js
  import Vue from 'vue';
  export const EventBus = new Vue();

  // 组件 A 中触发事件
  EventBus.$emit('eventName', data);

  // 组件 B 中监听事件
  EventBus.$on('eventName', (data) => {
    console.log(data);
  });
  ```

### 5. **Vuex**

- **Vuex** 是 Vue 的状态管理模式，适用于需要在多个组件之间共享状态的场景。它通过全局的状态树管理应用的状态，提供了集中式的状态管理。

  **示例**：
  ```javascript
  // store.js
  export const store = new Vuex.Store({
    state: {
      message: 'Hello from Vuex'
    },
    mutations: {
      updateMessage(state, newMessage) {
        state.message = newMessage;
      }
    }
  });

  // 组件 A 中更改状态
  this.$store.commit('updateMessage', 'New message');

  // 组件 B 中读取状态
  computed: {
    message() {
      return this.$store.state.message;
    }
  }
  ```

### 6. **Ref 和 \$parent / \$children**

- **`$refs`、`$parent` 和 `$children`** 是 Vue 提供的直接访问组件实例的方式。`$refs` 可以用于父组件访问子组件的方法或数据，`$parent` 和 `$children` 则分别用于访问父组件和子组件。

  **示例**：
  ```js
  
  <template>
    <child-component ref="child"></child-component>
    <button @click="accessChildMethod">Call Child Method</button>
  </template>

  <script>
  export default {
    methods: {
      accessChildMethod() {
        this.$refs.child.someMethod();
      }
    }
  }
  </script>

  
  <script>
  export default {
    methods: {
      someMethod() {
        console.log('Method in child called');
      }
    }
  }
  </script>
  ```

### 总结

- **`props` 和 `$emit`**：用于父子组件通信。
- **`provide/inject`**：用于跨层级的组件通信。
- **事件总线（Event Bus）**：适用于兄弟组件或跨组件通信（Vue 3 中建议使用其他方式）。
- **Vuex**：用于全局状态管理，适合复杂的应用。
- **`$refs`、`$parent`、`$children`**：用于直接访问组件实例的方法或数据。

## v-if和v-for的优先级

在 Vue.js 中，`v-if` 和 `v-for` 是两个常用的指令，分别用于条件渲染和列表渲染。理解它们的优先级关系以及为什么不推荐一起使用非常重要。

### `v-if` 和 `v-for` 的优先级

在 Vue.js 中，**`v-for` 的优先级高于 `v-if`**。这意味着当 `v-if` 和 `v-for` 一起使用在同一个元素上时，`v-for` 会首先执行。也就是说，Vue 会先循环遍历数据源，然后在每个循环项上再应用 `v-if` 条件判断。

### 为什么不推荐一起使用？

#### 1. **性能问题**

因为 `v-for` 优先执行，这意味着即使某个项会因为 `v-if` 被过滤掉，Vue 也会先遍历所有项。假设你有一个很大的列表，而 `v-if` 条件又比较严格，结果可能是大部分元素都不会被渲染，但 Vue 仍然会遍历整个列表。这样会造成不必要的性能消耗。

**示例**：

```js
<template>
  <ul>
    <li v-for="item in items" v-if="item.isActive">{{ item.name }}</li>
  </ul>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      items: [/* 很多数据项 */]
    };
  }
}
</script>
```

在这个例子中，即使 `item.isActive` 为 `false` 的大多数元素都不会显示，Vue 仍然会遍历 `items` 中的每一个元素，进行 `v-if` 判断。这对于大数据集来说可能会导致性能问题。

#### 2. **代码可读性和逻辑清晰性**

将 `v-if` 和 `v-for` 放在一起使用，可能会让代码逻辑变得复杂且难以维护。开发者在理解代码时，需要意识到 `v-for` 会先执行，这增加了理解的难度。

### 推荐的替代方案

为了避免性能问题和保持代码的清晰性，通常建议将 `v-if` 放在 `v-for` 的外面，以过滤掉不符合条件的数据项，然后再进行循环。

**示例**：

```js
<template>
  <ul>
    <li v-for="item in filteredItems">{{ item.name }}</li>
  </ul>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      items: [/* 数据项 */]
    };
  },
  computed: {
    filteredItems() {
      return this.items.filter(item => item.isActive);
    }
  }
}
</script>
```

在这个改进的例子中，`filteredItems` 预先过滤掉了不需要显示的元素，`v-for` 只会遍历需要渲染的项。这不仅提高了性能，还让代码逻辑更加清晰。

### 总结

- **`v-for` 的优先级高于 `v-if`**，即 `v-for` 会先执行。
- **不推荐一起使用**，因为会导致性能问题和降低代码可读性。
- **推荐做法**是将 `v-if` 放在 `v-for` 外部，使用计算属性或过滤器来提前过滤数据。

## Vue的生命周期

Vue.js 的生命周期指的是一个 Vue 实例从创建到销毁的过程中的各个阶段。Vue 提供了多个生命周期钩子函数，允许开发者在这些特定的时机执行相应的代码。理解 Vue 的生命周期有助于我们在正确的时机执行代码，从而更好地管理应用的状态、性能以及资源。

### Vue 实例的生命周期流程

Vue 实例的生命周期大致分为四个阶段：
1. **创建阶段**
2. **挂载阶段**
3. **更新阶段**
4. **销毁阶段**

### 详细的生命周期钩子函数

#### 1. **创建阶段**

- **`beforeCreate`**：
  - 在实例初始化之后，数据观测（reactivity）和事件/生命周期事件尚未设置完成时调用。
  - 此时 `data` 和 `methods` 等属性还未被初始化，无法访问 `data`、`computed` 等。

  ```javascript
  beforeCreate() {
    console.log('beforeCreate: 初始化数据之前');
  }
  ```

- **`created`**：
  - 实例已经创建完成，此时可以访问 `data`、`methods`、`computed` 和 `watch` 等属性，但还没有开始挂载，`$el` 属性还不可用。
  - 适合在此时进行初始化数据操作、调用 API 等。

  ```javascript
  created() {
    console.log('created: 实例已创建');
    this.fetchData();
  }
  ```

#### 2. **挂载阶段**

- **`beforeMount`**：
  - 在挂载开始之前调用，此时模板已经编译完成，但尚未挂载到 DOM 上。
  - 在这个阶段 `render` 函数第一次被调用。

  ```javascript
  beforeMount() {
    console.log('beforeMount: 挂载之前');
  }
  ```

- **`mounted`**：
  - 实例挂载完成后调用，DOM 已经生成，`$el` 可以被访问。
  - 常用于执行需要访问 DOM 元素的操作，例如初始化第三方插件等。

  ```javascript
  mounted() {
    console.log('mounted: 挂载完成');
    this.initializePlugin();
  }
  ```

#### 3. **更新阶段**

- **`beforeUpdate`**：
  - 数据更新时调用，但尚未进行 DOM 更新。可以在这里获取更新前的 DOM 状态。
  
  ```javascript
  beforeUpdate() {
    console.log('beforeUpdate: 数据更新前');
  }
  ```

- **`updated`**：
  - 数据更新并重新渲染 DOM 后调用，此时 DOM 已经更新，可以执行与 DOM 相关的操作。
  - 在更新完成后使用此钩子可能会导致性能问题，因为会触发多次渲染。

  ```javascript
  updated() {
    console.log('updated: 数据更新后');
  }
  ```

#### 4. **销毁阶段**

- **`beforeDestroy`**：
  - 实例销毁之前调用，此时实例仍然完全可用。适合在此时清理定时器、事件监听器等资源。
  
  ```javascript
  beforeDestroy() {
    console.log('beforeDestroy: 实例销毁前');
  }
  ```

- **`destroyed`**：
  - 实例销毁后调用，此时所有的绑定和实例都已解除，无法访问实例的属性和方法。
  
  ```javascript
  destroyed() {
    console.log('destroyed: 实例已销毁');
  }
  ```

### 总结

- **创建阶段**：`beforeCreate` 和 `created`，初始化实例。
- **挂载阶段**：`beforeMount` 和 `mounted`，挂载 DOM。
- **更新阶段**：`beforeUpdate` 和 `updated`，响应数据变化。
- **销毁阶段**：`beforeDestroy` 和 `destroyed`，清理实例。

## 双向绑定

在 Vue.js 中，双向绑定通常通过 `v-model` 指令实现。`v-model` 绑定在表单元素上，可以在数据模型和视图之间建立一个自动的双向数据流。

#### 基本用法

```js
<template>
  <div>
    <input v-model="message" placeholder="Enter a message">
    <p>The message is: {{ message }}</p>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      message: ''
    };
  }
}
</script>
```

在这个示例中：

- `v-model="message"` 绑定了输入框的值和数据模型中的 `message` 属性。
- 当用户在输入框中输入内容时，`message` 的值会自动更新。
- 同时，`message` 的值更新时，页面上显示的 `p` 标签内容也会自动更新。

#### 工作原理

- **输入到模型**：当用户在输入框中输入内容时，Vue 捕捉到输入事件并自动更新绑定的模型数据。
- **模型到视图**：当模型数据发生变化时，Vue 自动更新视图中的输入框值或其他绑定了 `v-model` 的元素。

### 双向绑定的优点

1. **简化代码**：双向绑定简化了视图和模型之间的交互，开发者不再需要手动编写监听器或事件处理函数来更新模型和视图。
2. **提高开发效率**：由于视图和模型可以自动同步，开发者可以更专注于业务逻辑而不是处理界面更新的细节。
3. **数据驱动视图**：双向绑定是数据驱动视图的体现，视图的展示由数据决定，增强了代码的可维护性。

### 双向绑定的实现机制

在 Vue.js 中，双向绑定背后是通过数据劫持（`Object.defineProperty` 或 `Proxy`）实现的。Vue 监听数据的变化，并在数据变化时自动更新相关的 DOM 元素。

### 双向绑定的应用场景

- **表单输入**：在处理用户输入时，双向绑定非常有用，可以简化数据的收集和验证过程。
- **实时显示输入结果**：比如即时搜索、数据校验等功能，用户输入时实时更新和反馈。

### 双向绑定的潜在问题

- **性能开销**：在大量数据或复杂的数据结构中使用双向绑定，可能会导致性能问题，因为 Vue 需要对数据进行深度监听。
- **调试复杂性**：当数据变化自动触发视图更新时，可能会导致调试困难，特别是在数据流不清晰的情况下。