{T}

SharedWorker 与 Vue 消息机制封装

概述

裸用 SharedWorker 意味着每个页面都要重复编写端口注册、消息监听、ID 维护等逻辑。将其封装为 Vue Composition API（useWorker()），可以统一输入输出、隐藏 Worker 细节，让业务页面只关心 emit / on / broadcast 这套事件语义。本文详解封装目标、消息协议设计、"广播 + 过滤"分发模型与完整实现。

前置知识

学习目标

  • 设计 useWorker() 的对外 API（emit / on / broadcast / message / connections）
  • 理解"底层广播转发 + 上层按 eventName 过滤"的分发模型
  • 实现 Worker 侧连接池与 connected 握手机制
  • 掌握页面侧本地事件总线的封装方式

一、封装目标

1.1 从"能通信"到"好复用"

如果每个页面都自己重复编写注册端口、发送消息、监听消息、维护页面 ID 的逻辑，代码分散且难以维护。封装的核心目标是：统一收口到一个 composable，让所有页面通过同一种方式使用消息机制。

typescript
const { emit, on, broadcast, message, connections, currentId } = useWorker();

1.2 API 设计

API类型说明
emit(eventName, data)方法发送指定事件的消息
on(eventName, handler)方法订阅事件，返回取消函数
broadcast(data)方法广播给所有其他页面
messageRef<unknown>最近一条收到的消息（响应式）
connectionsRef<string[]>当前已连接的页面 ID 列表
currentIdRef<string>当前页面的连接 ID
typescript
type UseWorkerResult = {
  emit: (eventName: string, data?: unknown) => void;
  on: (eventName: string, handler: (data: unknown) => void) => () => void;
  broadcast: (data?: unknown) => void;
  message: Ref<unknown>;
  connections: Ref<string[]>;
  currentId: Ref<string>;
};

设计要点：

  • API 命名贴近事件系统语义（on / emit / broadcast），业务层易理解
  • message 用 ref 暴露，配合 Vue 响应式系统直接用于模板或 watch
  • on 返回取消订阅函数，避免页面卸载后残留监听器

二、核心设计："广播 + 过滤"模型

2.1 不是链路级点对点

这套机制最重要的设计决策：Worker 底层仍然是广播转发，由各页面根据 eventName 判断是否处理。

图表渲染中…

2.2 逻辑点对点 vs 链路点对点

类型实现方式特点
逻辑点对点eventName 等价于页面路由，只有目标页面监听简单、好扩展
链路点对点Worker 按 targetId 只发给目标端口精确、无冗余传输

当前约定 eventName 等价于页面路由且路由唯一时，效果等同于点对点。如果多个页面监听同一事件名，则自然变为点对多——这是设计使然，不是 bug。

后续如需真正的链路级定向，新增 targetId 字段即可，不影响现有 API。

三、Worker 侧实现

3.1 消息协议

typescript
type WorkerEvent =
  | {
      type: "emit";
      eventName: string;
      data?: unknown;
      fromId: string;
    }
  | {
      type: "broadcast";
      data?: unknown;
      fromId: string;
    }
  | {
      type: "connected";
      currentId: string;
      ids: string[];
    };

3.2 连接池与 ID 生成

javascript
// public/shared-worker.js
const connections = {};
let nextId = 0;

function generateUniqueId() {
  return `id-${nextId++}`;
}

从数组升级为 id -> port 映射的原因：

  • 支持连接唯一 ID
  • 支持连接列表同步给页面
  • 支持按连接排除发送者
  • 为后续定向发送打基础

3.3 广播函数

javascript
function broadcast(message, excludeId) {
  Object.entries(connections).forEach(([id, port]) => {
    if (id !== excludeId) {
      port.postMessage(message);
    }
  });
}

excludeId 的作用：不把消息回发给发送者自己。如需"发送者也收到"，去掉排除逻辑即可。

3.4 完整 Worker 实现

javascript
// public/shared-worker.js
const connections = {};
let nextId = 0;

function generateUniqueId() {
  return `id-${nextId++}`;
}

function broadcast(message, excludeId) {
  Object.entries(connections).forEach(([id, port]) => {
    if (id !== excludeId) {
      port.postMessage(message);
    }
  });
}

self.onconnect = (connectEvent) => {
  const port = connectEvent.ports[0];
  const currentId = generateUniqueId();

  connections[currentId] = port;

  port.onmessage = (event) => {
    const payload = event.data || {};

    if (payload.type === "emit") {
      broadcast(
        {
          type: "emit",
          eventName: payload.eventName,
          data: payload.data,
          fromId: currentId,
        },
        currentId
      );
      return;
    }

    if (payload.type === "broadcast") {
      broadcast(
        {
          type: "broadcast",
          data: payload.data,
          fromId: currentId,
        },
        currentId
      );
    }
  };

  // 连接建立后主动通知页面
  port.postMessage({
    type: "connected",
    currentId,
    ids: Object.keys(connections),
  });

  port.start();
};

connected 消息的意义：页面拿到自己的 ID 和当前连接列表后，才能维护本地 connections 状态，也才能支持后续的路由映射。

四、页面侧 Composable 实现

typescript
// composables/useWorker.ts
import { onUnmounted, ref } from "vue";

const worker = new SharedWorker("/shared-worker.js");
const listeners = new Map<string, Set<(data: unknown) => void>>();

const message = ref<unknown>(null);
const connections = ref<string[]>([]);
const currentId = ref("");

worker.port.addEventListener("message", (event) => {
  const data = event.data || {};
  message.value = data;

  if (data.type === "connected") {
    currentId.value = data.currentId;
    connections.value = data.ids || [];
    return;
  }

  if (data.type === "emit" && data.eventName) {
    listeners.get(data.eventName)?.forEach((handler) => {
      handler(data.data);
    });
    return;
  }

  if (data.type === "broadcast") {
    listeners.get("message")?.forEach((handler) => {
      handler(data.data);
    });
  }
});

worker.port.start();

export function useWorker() {
  function emit(eventName: string, data?: unknown) {
    worker.port.postMessage({ type: "emit", eventName, data });
  }

  function broadcast(data?: unknown) {
    worker.port.postMessage({ type: "broadcast", data });
  }

  function on(eventName: string, handler: (data: unknown) => void) {
    const bucket = listeners.get(eventName) ?? new Set();
    bucket.add(handler);
    listeners.set(eventName, bucket);

    return () => {
      bucket.delete(handler);
    };
  }

  onUnmounted(() => {
    listeners.clear();
  });

  return { emit, on, broadcast, message, connections, currentId };
}

4.1 关键设计说明

设计点说明
worker 放模块级整个页面共享一个连接（单例策略）
listeners 用 Map + Set按事件名分桶，Set 天然去重
on() 返回取消函数支持按订阅粒度清理
message ref暴露最新消息，配合 watch 调试
broadcast 消息走 "message" 通道订阅 on("message") 即可接收所有广播

4.2 业务页面使用示例

typescript
const { emit, on, broadcast, message, connections } = useWorker();

// 订阅特定事件
const off = on("login-success", (data) => {
  console.log("登录成功通知：", data);
});

// 发送事件
emit("login-success", { userId: "1001" });

// 广播
broadcast({ text: "全局通知" });

// 响应式消费最新消息
watch(message, (msg) => console.log("latest:", msg));

五、架构层次总结

图表渲染中…
  • SharedWorker 负责跨页面转发
  • useWorker() 兼具"Worker 封装"和"本地事件总线"双重职责
  • 业务页面只接触 emit / on / broadcast，不感知 Worker 细节

常见问题

问题原因解决方案
想做点对点为什么 Worker 还在广播当前设计是"广播 + eventName 过滤"模型接受应用层定向；真正定向需新增 targetId
已有 on() 为什么还要 message refon 适合事件订阅，message 适合响应式展示两者并存，服务不同场景
为什么给每个连接分配唯一 ID需要同步连接列表、排除自己、支持定向Worker 端维护 id -> port 映射
用路由名当 eventName 安全吗只要保证事件名具有唯一业务语义即可避免多个页面混听同名事件
listeners.clear() 会影响其他组件吗如果多组件共用，整体清空过于粗暴生产环境按订阅粒度清理（调用 off 函数）

最佳实践

  1. 统一收口：所有跨页面通信走 useWorker()，禁止业务页面直接操作 port
  2. 事件名即契约：eventName 设计要稳定、有业务语义，避免随意命名
  3. 订阅必须解绑：on() 返回的取消函数要在组件卸载时调用
  4. 协议字段不混用：同一层级统一用 data 或 payload，不出现 message/data/payload 三种混写
  5. 单例策略明确：worker 实例放模块级共享，不要每个组件各 new 一个

延伸阅读