[Angular 基础] - 自定义指令，深入学习 directive

这篇笔记的前置笔记为 [Angular 基础] - 数据绑定(databinding)，对 Angular 的 directives 不是很了解的可以先过一下这篇笔记

后面也会拓展一下项目，所以感兴趣的也可以补一下文后对应的项目：

• 第一个 Angular 项目 - 静态页面
• 第一个 Angular 项目 - 动态页面

创建新 directive

directive 的创建方式和 component 类似，这里选择用指令生成：

❯ ng g d directives/test --skip-tests
CREATE src/app/directives/test.directive.ts (137 bytes)
UPDATE src/app/app.module.ts (757 bytes)

运行这个指令就会在 src/app/directives 下创建一个新的 directive：

目前项目结构如下，这里 V 和 VM 层暂时不用去管，directive 会一个个过一遍

⚠️：如果手动生成 directive，同样需要在 app.module.ts 中导入对应的 directive：

@NgModule({
  declarations: [
    AppComponent,
    BasicHighlightDirective,
    BetterHighlightDirective,
  ],
  imports: [BrowserModule, FormsModule],
  providers: [],
  bootstrap: [AppComponent],
})
export class AppModule {}

实现一个 attribute directive

一个空白的 directive 结构如下：

import { Directive } from '@angular/core';

@Directive({
  selector: '[appBasicHighlight]',
})
export class BasicHighlightDirective {
  constructor() {}
}

首先分析一下 directive 的结构，这里的 @Directive 与 @Component 一样都是装饰器，不过这里的使用比较简单，只是放入了一个 selector。

selector 中的内容为绑定对应的 HTML Template 中的 attribute，也就是说 HTML template：

• ✅ 使用 appBasicHighlight，就能够绑定对应的 directive
• ❌ 不使用 [appBasicHighlight] 去进行属性绑定

这时候修改 app 的 VM 层：

<p appBasicHighlight>Style me with basic directive</p>
`

简单的 attribute directive

directive 的构造函数是比较重要的，它总共会提供 3 个参数用来操控对应的 DOM

使用 ElementRef

这里的 ElementRef 是对当前绑定指令的 HTML 元素的引用值，这里也就是 p 标签中的内容

通过直接修改 ElementRef 也是一种可以直接修改 DOM 元素的方式，使用方法如下：

@Directive({
  selector: '[appBasicHighlight]',
})
export class BasicHighlightDirective implements OnInit {
  constructor(private elementRef: ElementRef) {}

  ngOnInit() {
    console.log(this.elementRef);
    this.elementRef.nativeElement.style.backgroundColor = 'pink';
  }
}

效果如下：

这里简述一下修改：

• implements OnInit 这一段算是补充吧

  尽管说 TS 的 implements 执行力比较差，不过我看了下官方文档都有用，就稍微标准化一下好了

• ngOnInit 中执行对于样式的修改

  本案例使用 ngOnInit 或者直接在构造函数里修改样式其实没有什么特别大的区别，不过对于其他的情况，例如 HTML 中的内容是动态生成的情况下，直接在构造函数里就会造成内容的缺失。

通过这种方式就能够创建一个 attribute directive 了，不过直接使用 elementRef 并不是一个推荐的做法，下面会创建另一个 attribute directive，并使用推荐的方式去修改属性

复杂一些的 attribute directive

这里新建一个 directive，并将其命名为 better-highlight.directive，同时在 app 的 V 层新建一个 p 标签，并添加对应的 attribute directive：

<p appBetterHighlight>Style me with better directive</p>

renderer

import { Directive } from '@angular/core';

@Directive({
  selector: '[appBetterHighlight]',
})
export class BetterHighlightDirective {
  constructor(private renderer: Renderer2) {}
}

这里要修改样式的方法是通过这个 renderer 去实现的

renderer: Renderer2 是 Angular 对 DOM 操作的一个 service 封装，其主要的优点在于提供统一的 API 使得其在浏览器坏境、SSR 环境以及 web worker 中都会有同样的表现。另外它也会对一些 HTML 元素进行清理，这样可以更觉有效的防止 XSS 攻击。

对于同样修改样式，这里依旧在 ngOnInit 中实现，实现的方式是通过调用 setStyle 进行：

@Directive({
  selector: '[appBetterHighlight]',
})
export class BetterHighlightDirective implements OnInit {
  // @Input
  constructor(private elementRef: ElementRef, private renderer: Renderer2) {}

  ngOnInit() {
    this.renderer.setStyle(
      this.elementRef.nativeElement,
      'background-color',
      'lightblue'
    );
  }
}

显示效果如下：

@HostListener

@HostListener 是 Angular 提供的，对当前元素所提供的事件绑定的一个装饰器，其语法如下：

@HostListener('event_name', ['$event'])
methodName(event: EventType): void {}

其中 :

• event_name 为事件名称，如 click, mouseenter 等

• $event 为对应的事件

  事件前添加 $ 算是 Angular 约定俗成的一种规范了

• methodName，如其名，函数名

• EventType，事件类型，可以不传，TS 用来做规范的

这里用 mouseenter 和 mouseleave 为例，对背景颜色进行修改，修改后代码如下：

@Directive({
  selector: '[appBetterHighlight]',
})
export class BetterHighlightDirective implements OnInit {
  constructor(private elementRef: ElementRef, private renderer: Renderer2) {}

  ngOnInit() {
    this.renderer.setStyle(
      this.elementRef.nativeElement,
      'background-color',
      'lightblue'
    );
  }

  @HostListener('mouseenter', ['$event']) mouseover(eventData: MouseEvent) {
    console.log(eventData);

    this.renderer.setStyle(
      this.elementRef.nativeElement,
      'background-color',
      'lightgreen'
    );
  }

  @HostListener('mouseleave') mouseleave(eventData: Event) {
    console.log(eventData);

    this.renderer.setStyle(
      this.elementRef.nativeElement,
      'background-color',
      'lightblue'
    );
  }
}

效果如下：

这里主要注意的是这么几个点：

• 如果不传递 ['$event']，那么函数也不会自动监听到对应的事件

  这也是为什么 mouseenter 的时候能抓到 $event，但是 mouseleave 的时候抓不到的原因

• Event 只是类型检查

  不是说没用，相反，如果确定类型的话，那么 TS 将会提供更好的类型检查和 intelligence 提示

  但是如果要写比较 generic 的方案，可能还是直接用 Event 比较好

💡：我添加了 CSS transition，让背景色过渡的稍微自然点，不过这个不是什么重点

@HostBinding

这个时候看到组件内出现了很多的重复代码：

this.renderer.setStyle(
  this.elementRef.nativeElement,
  'background-color',
  `${color}`
);

可以看到，这里唯一产生变化的只有需要被修改的颜色。

要解决这个问题，可以使用 Angular 提供的 @HostBinding 装饰器，它的语法为：

@HostBinding('property') propertyName: Type = value;

其中：

• property 为想要绑定的元素属性

  这个案例中就是 style.backgroundColor

• propertyName 为变量名

• Type 为类型

  本案例为 string，其他的案例可能会出现 number, boolean，如果是可选项的话也可以为 undefined

• value

使用如下：

export class BetterHighlightDirective implements OnInit {
  @HostBinding('style.backgroundColor') backgroundColor: string = 'lightblue';

  constructor(private elementRef: ElementRef, private renderer: Renderer2) {}

  ngOnInit() {
    // 已经有了默认值，这下面的代码也可以注释掉了
    // this.backgroundColor = 'lightblue';
  }

  @HostListener('mouseenter', ['$event']) mouseover(eventData: MouseEvent) {
    console.log(eventData);

    this.backgroundColor = 'lightgreen';
  }

  @HostListener('mouseleave') mouseleave(eventData: Event) {
    console.log(eventData);

    this.backgroundColor = 'lightblue';
  }
}

最后展示的效果依旧是一样的

动态添加属性

这个时候可以注意到，现在唯一要修改的地方就是颜色，这个情况也可以使用变量去存储这个修改的颜色，同时前面可以添加 @Input，这样可以让父元素动态重写颜色：

export class BetterHighlightDirective implements OnInit {
  @Input() defaultColor: string = 'lightblue';
  @Input() highlightColor: string = 'lightgreen';
  @HostBinding('style.backgroundColor') backgroundColor: string =
    this.defaultColor;

  constructor(private elementRef: ElementRef, private renderer: Renderer2) {}

  @HostListener('mouseenter', ['$event']) mouseover(eventData: MouseEvent) {
    console.log(eventData);
    this.backgroundColor = this.highlightColor;
  }

  @HostListener('mouseleave') mouseleave(eventData: Event) {
    console.log(eventData);

    this.backgroundColor = this.defaultColor;
  }
}

在不重写默认颜色时，效果是一样的。

但是父元素也可以选择重写默认值：

<p
  appBetterHighlight
  class="bg-transition"
  [defaultColor]="'lightyellow'"
  highlightColor="violet"
>
  Style me with better directive
</p>

效果如下：

这里又有两个点需要注意的：

• highlightColor="violet"

  这是一个特殊的语法缩写，本质上还是一个 property binding，而不是 HTML 所有的原生属性

  我这里特地用了两种写法，只是为了添加一下 note。为了更好的阅读性和理解，还是推荐使用 [customPropertyName]="'value'" 的写法

• 背景颜色默认为蓝色

  这就是前面提到的 ngOnInit 的作用，这个情况下 Angular 的组件需要经历一个初始化的状态，在这个初始化的状态，它会绑定对应的属性——包括来自外部的属性

  这一段代码里我特地把 ngOnInit 注释掉了，没有了这个初始化的状态，那么当前组件依旧接受默认值，也就是 lightblue，把 ngOnInit 加回去，并添加对应的修改：

  ngOnInit() {
    this.backgroundColor = this.defaultColor;
  }
  

  才能将默认的背景色重写为父元素传进来的 lightyellow

实现一个 structural directive

官方文档有一个实现了 unless 的 structural directive，也可以参考一下，我这里就写一个 loading spinner 了。

实现如下：

@Directive({
  selector: '[appLoading]',
})
export class LoadingDirective {
  private loadingSpinner: HTMLElement;

  constructor(
    private templateRef: TemplateRef<any>,
    private viewContainer: ViewContainerRef,
    private renderer: Renderer2,
    private el: ElementRef
  ) {
    this.loadingSpinner = this.renderer.createElement('div');
    this.renderer.addClass(this.loadingSpinner, 'spinner');
  }

  @Input() set appLoading(isLoading: boolean) {
    this.viewContainer.clear();
    if (isLoading) {
      this.renderer.appendChild(
        this.el.nativeElement.parentElement,
        this.loadingSpinner
      );
    } else {
      this.renderer.removeChild(
        this.el.nativeElement.parentElement,
        this.loadingSpinner
      );
      this.viewContainer.createEmbeddedView(this.templateRef);
    }
  }
}

app 的 V 层：

<div *appLoading="isLoading">
  some random syntax showing only when loading is false
</div>

VM 层修改变量，以及 CSS 我就不贴代码了

效果如下：

下面进入实现的分析部分

TemplateRef

即绑定 structural directive 的元素，在这个情况下，就是:

<div *appLoading="isLoading">
  some random syntax showing only when loading is false
</div>

简单的理解就是，当满足特定条件时，这里需要渲染的内容

ViewContainerRef

ViewContainerRef 就是管理渲染内容的容器

Angular 没有 virtual DOM，但是又不想直接暴露 DOM 进行操作，因此就像 ElementRef 一样，它对将整个 视图(view) 进行了一个抽象，创建了 ViewContainerRef 以方便管理与 directive 绑定的，整个 DOM 的 view/template

setter

set 是一个 JavaScript 的语法糖，这也是 ES6 后出现的语法，与 Angular 无关。

这里 Angular 动态的将其 setter 和 @Input 进行绑定，并且提供一个更加直观且简洁明了的方式对当前与 @Input 绑定的值进行变化管理。如果不使用 setter 的话，也可以在对应的 ngOnChanges 和 ngOnInit 中监听值的变化，并且进行对应的操作。

整个 setter 中做的操作就分为两步：

1. 当 isLoading = true

   这个情况下需要渲染一个 loading spinner——这在构造函数中就已经创建好了，并且使用 renderer 去进行渲染

   当前的 nativeElement 指向的是 <div *appLoading="isLoading"></div> 这个具体的元素

   因此这里的操作就是在 nativeElement 的父元素下，新增一个 loading spinner

2. 当 isLoading = false

   这个情况下 loading spinner 被移除，原本的 template view 被渲染

💡：至于选用 renderer 就是因为在 attribute directive 部分已经讲过了，而且实现起来比较方便。我找了一下不用 renderer 渲染的方式，需要用到 ComponentFactoryResolver，这个暂时就还没学上，等之后学上了再说

structural directive 幕后

如果看了官方文档就会知道，<div *ngIf="hero" class="name">{{hero.name}}</div> 这样的语法是一个缩写，本质上它的实现方法如下：

<ng-template [ngIf]="hero">
  <div class="name">{{hero.name}}</div>
</ng-template>

随后就像上面写过的 structural directive 的实现一样，ngIf 通过属性绑定被 @Input 监听到，structural component 再根据业务逻辑进行制定渲染。

ng-template 本身也是一个 view 的 placeholder，它是不会被渲染的

下面是官方文档关于 ngFor 的实现：

<div
  *ngFor="let hero of heroes; let i=index; let odd=odd; trackBy: trackById"
  [class.odd]="odd"
>
  ({{i}}) {{hero.name}}
</div>

<ng-template
  ngFor
  let-hero
  [ngForOf]="heroes"
  let-i="index"
  let-odd="odd"
  [ngForTrackBy]="trackById"
>
  <div [class.odd]="odd">({{i}}) {{hero.name}}</div>
</ng-template>

也就是鉴于这样的转化，所以 structural directive 的语法一定是 *[directive_name]="[variable]" 这样的实现

第一个 Angular 项目——实现下拉框

项目里面没导入对应的 js 文件，所以现在 bootstrap 的 dropdown 是没办法被触发的。这里就是用 directive 去解决这个问题

新建 directive

❯ ng generate directive directives/dropdown --skip-tests
CREATE src/app/directives/dropdown.directive.ts (145 bytes)
UPDATE src/app/app.module.ts (1200 bytes)

实现 dropdown directive

这里需要了解一下 bootstrap 的 dropdown 是怎么被展开的——实际上是通过 open 这样一个 class 去实现的。因此，当 class 为 btn-group open 时，下拉框时展开的，当 class 为 btn-group 时，下拉框时关闭的。

所以这里需要实现一个 attribute directive，去管理 class 即可

最初的实现方法为：

export class DropdownDirective {
  constructor(private el: ElementRef, private renderer: Renderer2) {}

  @HostListener('click')
  onClick() {
    if (this.el.nativeElement.classList.contains('open')) {
      this.renderer.removeClass(this.el.nativeElement, 'open');
    } else {
      this.renderer.addClass(this.el.nativeElement, 'open');
    }
  }
}

不过一个简化的方法是使用 @HostBinding 去进行操作：

export class DropdownDirective {
  @HostBinding('class.open') isOpen = false;

  @HostListener('click')
  onClick() {
    this.isOpen = !this.isOpen;
  }
}

二者实现的效果是一样的：

---

补充一下点击 HTML 任何地方关闭 dropdown 的实现：

export class DropdownDirective {
  @HostBinding('class.open') isOpen = false;

  @HostListener('document:click', ['$event'])
  onClick(evemt: MouseEvent) {
    this.isOpen = this.el.nativeElement.contains(evemt.target)
      ? !this.isOpen
      : false;
  }

  constructor(private el: ElementRef) {}
}

reference

没有特殊标注的都是来自官方文档的内容

• Structural directives
• TemplateRef
• ViewContainerRef