vue-router路由实现原理

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原创最新推荐文章于 2026-06-09 12:36:15 发布 2.6k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

Vue-Router的Hash模式简介与分析 Vue-Router是Vue.js官方推荐的路由管理器，用于构建单页应用程序（SPA）。它允许我们在Vue应用中实现路由功能，从而实现页面之间的无刷新切换。Vue-Router提供了多种路由模式，其中之一是Hash模式。Hash模式是Vue-Router的默认路由模式，它通过URL的哈希（#）来管理路由。当URL的哈希发生变化时，Vue-Router会根据哈希值来匹配对应的路由，并加载相应的组件。阅读详情

通常我们使用Vue来开发单页面应用（SPA）时，通常都会使用vue-router来实现页面路由跳转。单页面应用采用前端路由系统，通过改变URL，在不重新请求页面的情况下，更新页面视图。
Vue-router提供了以下几种路由跳转方法

方法	作用
router.push	添加新路由
router.replace	替换当前路由
router.go	跳转到指定索引路由
router.back	返回上一个路由
router.forward	跳转下一个路由

下面我们通过vue-router源码来了解实现原理：

模式参数
通常通过mode参数来指定模式，默认为hash模式，代码中明确指定mode为history时为history模式

const router = new VueRouter({
  mode: 'history',
  routes: [...]
})

下面我们来看VueRouter类的代码

export default class VueRouter {
  static install: () => void
  static version: string
  static isNavigationFailure: Function
  static NavigationFailureType: any

  app: any
  apps: Array<any>
  ready: boolean
  readyCbs: Array<Function>
  options: RouterOptions
  mode: string
  history: HashHistory | HTML5History | AbstractHistory
  matcher: Matcher
  fallback: boolean
  beforeHooks: Array<?NavigationGuard>
  resolveHooks: Array<?NavigationGuard>
  afterHooks: Array<?AfterNavigationHook>

  constructor (options: RouterOptions = {}) {
    this.app = null
    this.apps = []
    this.options = options
    this.beforeHooks = []
    this.resolveHooks = []
    this.afterHooks = []
    this.matcher = createMatcher(options.routes || [], this)

    let mode = options.mode || 'hash'
    this.fallback =
      mode === 'history' && !supportsPushState && options.fallback !== false
    if (this.fallback) {
      mode = 'hash'
    }
    if (!inBrowser) {
      mode = 'abstract'
    }
    this.mode = mode

    switch (mode) {
      case 'history':
        this.history = new HTML5History(this, options.base)
        break
      case 'hash':
        this.history = new HashHistory(this, options.base, this.fallback)
        break
      case 'abstract':
        this.history = new AbstractHistory(this, options.base)
        break
      default:
        if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
          assert(false, `invalid mode: ${mode}`)
        }
    }
  }

constructor构造方法中，通过判断传入的mode参数来初始化history属性

mode	history
history	HTML5History
hash	HashHistory
abstract	AbstractHistory

初始化之前，会对mode做校验，如果浏览器不支持HTML5History方式，会强制修改模式为hash;如果不是在浏览器里面运行的，会强制修改模式为abstract

hash和history两种模式的主要区别是push和replace实现原理的区别，下面详细分析具体实现原理：

hashHistory
浏览器地址栏URL中的#则为hash，我们可以通过window.location.hash来获取hash值，通常带有hash值得URL类似于这样：http://www.xx.x/index.html#test

hash值有以下几个特点：

hash虽然包含在URL中，但不会被包括在HTTP请求中。它是用来指导浏览器动作的，对服务器端完全无用，因此，改变hash不会重新加载页面
可以添加用于监听hash值变化的事件

window.addEventListener("hashchange", funcRef, false)

每一次改变hash值，都会在浏览器的访问历史中添加一条记录

利用以上几个特点，前端路由可以实现更新视图但不重新请求页面

push()方法的实现

push (location: RawLocation, onComplete?: Function, onAbort?: Function) {
    const { current: fromRoute } = this
    this.transitionTo(
      location,
      route => {
        pushHash(route.fullPath)
        handleScroll(this.router, route, fromRoute, false)
        onComplete && onComplete(route)
      },
      onAbort
    )
  }

function pushHash (path) {
  if (supportsPushState) {
    pushState(getUrl(path))
  } else {
    //直接赋值hash
    window.location.hash = path
  }
}

transitionTo()方法是父类中定义的是用来处理路由变化中的基础逻辑的，push方法主要通过直接对window.location.hash赋值，hash值得改变会自动记录到浏览器访问历史记录中

replace()方法的实现

replace (location: RawLocation, onComplete?: Function, onAbort?: Function) {
    const { current: fromRoute } = this
    this.transitionTo(
      location,
      route => {
        replaceHash(route.fullPath)
        handleScroll(this.router, route, fromRoute, false)
        onComplete && onComplete(route)
      },
      onAbort
    )
  }

function getUrl (path) {
  //window.location.href为浏览器当前URL
  const href = window.location.href
  const i = href.indexOf('#')
  const base = i >= 0 ? href.slice(0, i) : href
  //返回更新hash值后的URL
  return `${base}#${path}`
}
function replaceHash (path) {
  if (supportsPushState) {
    replaceState(getUrl(path))
  } else {
    window.location.replace(getUrl(path))
  }
}

replace()方法中，通过更新当前路由地址中hash值来覆盖当期路由

添加监听事件

setupListeners () {
    if (this.listeners.length > 0) {
      return
    }

    const router = this.router
    const expectScroll = router.options.scrollBehavior
    const supportsScroll = supportsPushState && expectScroll

    if (supportsScroll) {
      this.listeners.push(setupScroll())
    }

    const handleRoutingEvent = () => {
      const current = this.current
      if (!ensureSlash()) {
        return
      }
      this.transitionTo(getHash(), route => {
        if (supportsScroll) {
          handleScroll(this.router, route, current, true)
        }
        if (!supportsPushState) {
          replaceHash(route.fullPath)
        }
      })
    }
    const eventType = supportsPushState ? 'popstate' : 'hashchange'
    window.addEventListener(
      eventType,
      handleRoutingEvent
    )
    this.listeners.push(() => {
      window.removeEventListener(eventType, handleRoutingEvent)
    })
  }

在浏览器中，用户还可以直接在浏览器地址栏中输入改变路由，因此VueRouter还需要能监听浏览器地址栏中路由的变化，并具有与通过代码调用相同的响应行为。

setupListeners()方法设置监听了浏览器事件hashchange，调用的函数为replaceHash，即在浏览器地址栏中直接输入路由相当于代码调用了replace()方法

在这里插入图片描述

HTML5History
history模式通过window.history提供的方法来实现路由跳转

在这里插入图片描述
pushState和replaceState方法修改浏览器历史记录栈后，虽然当前URL改变了，但浏览器不会立即发送请求该URL（the browser won’t attempt to load this URL after a call to pushState()），这就为单页应用前端路由“更新视图但不重新请求页面”提供了基础

push (location: RawLocation, onComplete?: Function, onAbort?: Function) {
    const { current: fromRoute } = this
    this.transitionTo(location, route => {
      pushState(cleanPath(this.base + route.fullPath))
      handleScroll(this.router, route, fromRoute, false)
      onComplete && onComplete(route)
    }, onAbort)
  }

export function pushState (url?: string, replace?: boolean) {
  saveScrollPosition()
  // try...catch the pushState call to get around Safari
  // DOM Exception 18 where it limits to 100 pushState calls
  const history = window.history
  try {
    if (replace) {
      // preserve existing history state as it could be overriden by the user
      const stateCopy = extend({}, history.state)
      stateCopy.key = getStateKey()
      history.replaceState(stateCopy, '', url)
    } else {
      history.pushState({ key: setStateKey(genStateKey()) }, '', url)
    }
  } catch (e) {
    window.location[replace ? 'replace' : 'assign'](url)
  }
}

export function replaceState (url?: string) {
  pushState(url, true)
}

分别通过调用history.pushState()和history.replaceState()方法来实现push和replace方法

setupListeners () {
    if (this.listeners.length > 0) {
      return
    }

    const router = this.router
    const expectScroll = router.options.scrollBehavior
    const supportsScroll = supportsPushState && expectScroll

    if (supportsScroll) {
      this.listeners.push(setupScroll())
    }

    const handleRoutingEvent = () => {
      const current = this.current

      // Avoiding first `popstate` event dispatched in some browsers but first
      // history route not updated since async guard at the same time.
      const location = getLocation(this.base)
      if (this.current === START && location === this._startLocation) {
        return
      }

      this.transitionTo(location, route => {
        if (supportsScroll) {
          handleScroll(router, route, current, true)
        }
      })
    }
    window.addEventListener('popstate', handleRoutingEvent)
    this.listeners.push(() => {
      window.removeEventListener('popstate', handleRoutingEvent)
    })
  }

hash和history模式go、back和forward
两种模式的go、back和forward三个方法都是通过window.history.go()来实现的
在这里插入图片描述
back和forward通过改变go方法的入参来实现

abstract模式
vue-router为非浏览器环境准备了一个abstract模式，其原理为用一个数组stack模拟出浏览器历史记录栈的功能

hash和history模式对比

hash模式在浏览器地址栏中会带有’#’，可能不是很美观
history模式可以设置整个URL，而hash模式只可修改#后面的部分
history模式新URL与当前URL一样的情况下也会把记录添加到栈中；而hash模式只有设置的新值必须与原来不一样才会触发记录添加到栈中
history模式可以添加任意类型的数据到记录中，而hash模式只能添加短字符串
history模式可额外设置title属性供后续使用
history模式要玩好，还需要后台配置支持。因为我们的应用是个单页客户端应用，如果后台没有正确的配置，当用户在浏览器直接访问不存在的地址时就会返回 404，这就不好看了，具体配置可以参考官方文档链接