Vue 3 Composition API: Guida completa alla reattività

Padroneggiare la Vue 3 Composition API con questa guida pratica. ref, reactive, computed, watch e composables per applicazioni Vue performanti.

Illustrazione della Vue 3 Composition API con blocchi di codice reattivi interconnessi

La Vue 3 Composition API rappresenta un cambiamento radicale nella strutturazione dei componenti Vue. Questo approccio organizza il codice per funzionalità anziché per opzioni, semplificando il riutilizzo della logica e la manutenzione di applicazioni complesse.

Prerequisiti

Questa guida presuppone una conoscenza di base di Vue.js. Gli esempi utilizzano la sintassi <script setup> introdotta con Vue 3.2, oggi considerata l'approccio raccomandato.

Comprendere la reattività con ref e reactive

La reattività costituisce il cuore di Vue 3. Due primitive principali creano dati reattivi: ref per i valori primitivi e reactive per gli oggetti complessi.

La funzione ref crea un riferimento reattivo che incapsula un valore. Per accedere o modificare questo valore nello script, è necessario utilizzare la proprietà .value. Nel template, Vue la scompatta automaticamente.

Counter.vuejavascript
<script setup>
import { ref } from 'vue'

// Create a ref with initial value 0
const count = ref(0)

// Function that increments the counter
// Note: .value is required in the script
const increment = () => {
  count.value++
}

// Reset function
const reset = () => {
  count.value = 0
}
</script>

<template>
  <!-- In the template, no .value needed -->
  <div class="counter">
    <p>Counter: {{ count }}</p>
    <button @click="increment">+1</button>
    <button @click="reset">Reset</button>
  </div>
</template>

Per oggetti con più proprietà correlate, reactive offre una sintassi più naturale senza la necessità di .value.

UserProfile.vuejavascript
<script setup>
import { reactive } from 'vue'

// reactive for complex objects
// All properties are automatically reactive
const user = reactive({
  name: 'Jane Smith',
  email: 'jane@example.com',
  preferences: {
    theme: 'dark',
    notifications: true
  }
})

// Direct property modification (no .value)
const updateTheme = (newTheme) => {
  user.preferences.theme = newTheme
}

// Warning: do not reassign the entire object
// user = { ... } would break reactivity
</script>

<template>
  <div>
    <h2>{{ user.name }}</h2>
    <p>{{ user.email }}</p>
    <p>Theme: {{ user.preferences.theme }}</p>
  </div>
</template>

La regola generale: utilizzare ref per i valori primitivi (string, number, boolean) e reactive per gli oggetti strutturati.

Proprietà calcolate con computed

Le proprietà calcolate derivano valori dallo stato reattivo. Vengono messe in cache e ricalcolate solo quando le loro dipendenze cambiano, il che le rende particolarmente performanti.

ProductList.vuejavascript
<script setup>
import { ref, computed } from 'vue'

// Product list
const products = ref([
  { id: 1, name: 'Laptop', price: 999, inStock: true },
  { id: 2, name: 'Mouse', price: 29, inStock: true },
  { id: 3, name: 'Keyboard', price: 79, inStock: false },
  { id: 4, name: 'Monitor', price: 299, inStock: true }
])

// Active filter
const showOnlyInStock = ref(false)

// computed: automatic filtering based on toggle
// Only recalculates if products or showOnlyInStock changes
const filteredProducts = computed(() => {
  if (showOnlyInStock.value) {
    return products.value.filter(p => p.inStock)
  }
  return products.value
})

// computed: total calculation with caching
const totalValue = computed(() => {
  return filteredProducts.value.reduce((sum, p) => sum + p.price, 0)
})

// computed: number of displayed items
const productCount = computed(() => filteredProducts.value.length)
</script>

<template>
  <div>
    <label>
      <input type="checkbox" v-model="showOnlyInStock" />
      Show only in-stock products
    </label>

    <p>{{ productCount }} products - Total: ${{ totalValue }}</p>

    <ul>
      <li v-for="product in filteredProducts" :key="product.id">
        {{ product.name }} - ${{ product.price }}
      </li>
    </ul>
  </div>
</template>

Le proprietà calcolate possono anche essere scrivibili con un getter e un setter, utili per trasformazioni bidirezionali.

FullName.vuejavascript
<script setup>
import { ref, computed } from 'vue'

const firstName = ref('John')
const lastName = ref('Doe')

// computed with getter AND setter
const fullName = computed({
  // Read: combine first and last name
  get() {
    return `${firstName.value} ${lastName.value}`
  },
  // Write: split the string into first/last name
  set(newValue) {
    const parts = newValue.split(' ')
    firstName.value = parts[0] || ''
    lastName.value = parts.slice(1).join(' ') || ''
  }
})
</script>

<template>
  <!-- Modifying fullName updates firstName and lastName -->
  <input v-model="fullName" placeholder="Full name" />
  <p>First name: {{ firstName }}</p>
  <p>Last name: {{ lastName }}</p>
</template>

Watchers con watch e watchEffect

I watchers eseguono effetti collaterali in risposta alle modifiche dei dati. Vue 3 offre due approcci: watch per un controllo preciso e watchEffect per il tracciamento automatico.

Quando usare watch e quando watchEffect?

watch offre un controllo preciso sulle dipendenze e fornisce sia il vecchio che il nuovo valore. watchEffect risulta più semplice quando tutte le dipendenze reattive utilizzate devono attivare l'effetto.

SearchComponent.vuejavascript
<script setup>
import { ref, watch, watchEffect } from 'vue'

const searchQuery = ref('')
const searchResults = ref([])
const isLoading = ref(false)

// watch: observes a specific source
// Provides oldValue and newValue, allows debouncing
watch(searchQuery, async (newQuery, oldQuery) => {
  console.log(`Search changed from "${oldQuery}" to "${newQuery}"`)

  // Don't search if less than 3 characters
  if (newQuery.length < 3) {
    searchResults.value = []
    return
  }

  isLoading.value = true

  try {
    // Simulated API call
    const response = await fetch(`/api/search?q=${newQuery}`)
    searchResults.value = await response.json()
  } finally {
    isLoading.value = false
  }
}, {
  // Watcher options
  debounce: 300, // Wait 300ms after last keystroke
  immediate: false // Don't execute immediately
})

// watchEffect: automatic dependency tracking
// Runs immediately and on every change
watchEffect(() => {
  // All refs used here are automatically tracked
  console.log(`Current state: ${searchResults.value.length} results`)
  console.log(`Loading: ${isLoading.value}`)
})
</script>

<template>
  <div>
    <input v-model="searchQuery" placeholder="Search..." />
    <p v-if="isLoading">Loading...</p>
    <ul v-else>
      <li v-for="result in searchResults" :key="result.id">
        {{ result.title }}
      </li>
    </ul>
  </div>
</template>

Per osservare oggetti o array annidati, con watch è necessaria l'opzione deep.

DeepWatch.vuejavascript
<script setup>
import { reactive, watch } from 'vue'

const settings = reactive({
  display: {
    theme: 'light',
    fontSize: 14
  },
  notifications: {
    email: true,
    push: false
  }
})

// deep: true to observe nested changes
watch(
  () => settings.display,
  (newDisplay) => {
    console.log('Display settings changed:', newDisplay)
    // Save to localStorage for example
    localStorage.setItem('display', JSON.stringify(newDisplay))
  },
  { deep: true }
)
</script>

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Creare Composables riutilizzabili

I composables sono funzioni che incapsulano logica reattiva riutilizzabile. Questo approccio rappresenta uno dei principali punti di forza della Composition API per la condivisione del codice tra componenti.

composables/useFetch.jsjavascript
import { ref, watchEffect, toValue } from 'vue'

// Composable for HTTP requests
// Automatically handles loading, errors, and refetching
export function useFetch(url) {
  const data = ref(null)
  const error = ref(null)
  const isLoading = ref(false)

  // Reusable fetch function
  async function fetchData() {
    isLoading.value = true
    error.value = null

    try {
      // toValue() allows accepting a ref or a value
      const response = await fetch(toValue(url))

      if (!response.ok) {
        throw new Error(`HTTP ${response.status}`)
      }

      data.value = await response.json()
    } catch (e) {
      error.value = e.message
    } finally {
      isLoading.value = false
    }
  }

  // watchEffect for automatic refetch if url is a ref
  watchEffect(() => {
    fetchData()
  })

  // Expose state and methods
  return {
    data,
    error,
    isLoading,
    refetch: fetchData
  }
}

Questo composable può poi essere utilizzato in modo dichiarativo in qualsiasi componente.

UserList.vuejavascript
<script setup>
import { useFetch } from '@/composables/useFetch'

// Simple composable usage
const { data: users, isLoading, error, refetch } = useFetch('/api/users')
</script>

<template>
  <div>
    <button @click="refetch" :disabled="isLoading">
      Refresh
    </button>

    <p v-if="isLoading">Loading users...</p>
    <p v-else-if="error" class="error">Error: {{ error }}</p>

    <ul v-else-if="users">
      <li v-for="user in users" :key="user.id">
        {{ user.name }}
      </li>
    </ul>
  </div>
</template>

Ecco un altro esempio di composable per la gestione dello stato del form con validazione.

composables/useForm.jsjavascript
import { reactive, computed } from 'vue'

// Form management composable
export function useForm(initialValues, validationRules) {
  // Form state
  const form = reactive({
    values: { ...initialValues },
    errors: {},
    touched: {}
  })

  // Validate a specific field
  const validateField = (field) => {
    const rules = validationRules[field]
    if (!rules) return true

    for (const rule of rules) {
      const result = rule(form.values[field])
      if (result !== true) {
        form.errors[field] = result
        return false
      }
    }

    form.errors[field] = null
    return true
  }

  // Validate entire form
  const validate = () => {
    let isValid = true
    for (const field in validationRules) {
      if (!validateField(field)) {
        isValid = false
      }
    }
    return isValid
  }

  // computed: form is valid if no errors
  const isValid = computed(() => {
    return Object.values(form.errors).every(e => !e)
  })

  // Mark a field as touched (to display errors)
  const touch = (field) => {
    form.touched[field] = true
    validateField(field)
  }

  // Reset the form
  const reset = () => {
    form.values = { ...initialValues }
    form.errors = {}
    form.touched = {}
  }

  return {
    form,
    isValid,
    validate,
    validateField,
    touch,
    reset
  }
}

Gestione dei Lifecycle Hooks

La Composition API fornisce i lifecycle hooks come funzioni da invocare all'interno di setup. Questi hooks eseguono codice in momenti specifici del ciclo di vita del componente.

Pulizia fondamentale

Gli effetti collaterali (timer, event listener, subscription) vanno sempre ripuliti in onUnmounted per evitare perdite di memoria.

LifecycleDemo.vuejavascript
<script setup>
import {
  ref,
  onMounted,
  onUnmounted,
  onBeforeUpdate,
  onUpdated
} from 'vue'

const windowWidth = ref(window.innerWidth)
const updateCount = ref(0)

// Handler for resize
const handleResize = () => {
  windowWidth.value = window.innerWidth
}

// onMounted: component inserted into DOM
// Ideal for initial API calls and event listeners
onMounted(() => {
  console.log('Component mounted')
  window.addEventListener('resize', handleResize)

  // Example: initialize a third-party library
  // chart = new Chart(chartRef.value, config)
})

// onUnmounted: component removed from DOM
// CRITICAL: clean up all side effects
onUnmounted(() => {
  console.log('Component unmounted')
  window.removeEventListener('resize', handleResize)

  // Clean up subscriptions, timers, etc.
  // chart?.destroy()
})

// onBeforeUpdate: before DOM update
onBeforeUpdate(() => {
  console.log('Before update')
})

// onUpdated: after DOM update
onUpdated(() => {
  updateCount.value++
  console.log(`DOM updated (${updateCount.value} times)`)
})
</script>

<template>
  <div>
    <p>Window width: {{ windowWidth }}px</p>
    <p>DOM updates: {{ updateCount }}</p>
  </div>
</template>

Template Refs e accesso al DOM

I template refs forniscono accesso diretto agli elementi DOM o alle istanze dei componenti figli. Rimangono utili nei casi in cui la manipolazione diretta è necessaria.

InputFocus.vuejavascript
<script setup>
import { ref, onMounted } from 'vue'

// ref for the DOM element
// Same name as the ref attribute in the template
const inputRef = ref(null)

// Function to focus the input
const focusInput = () => {
  // Access to the native DOM element
  inputRef.value?.focus()
}

// Auto-focus on mount
onMounted(() => {
  focusInput()
})

// Expose the method to parent if needed
defineExpose({
  focus: focusInput
})
</script>

<template>
  <div>
    <!-- The ref attribute binds the element to inputRef -->
    <input ref="inputRef" type="text" placeholder="Auto-focused" />
    <button @click="focusInput">Refocus</button>
  </div>
</template>

Comunicazione tra componenti padre e figlio con Props ed Emits

La Composition API modernizza la dichiarazione di props ed eventi con defineProps e defineEmits, offrendo una migliore integrazione con TypeScript.

ChildComponent.vuejavascript
<script setup>
// defineProps: declares expected props
// With default values via withDefaults
const props = withDefaults(defineProps<{
  title: string
  count?: number
  items?: string[]
}>(), {
  count: 0,
  items: () => []
})

// defineEmits: declares emitted events
// Precise payload typing
const emit = defineEmits<{
  (e: 'update', value: number): void
  (e: 'submit', data: { title: string; items: string[] }): void
}>()

// Function that emits an event
const handleSubmit = () => {
  emit('submit', {
    title: props.title,
    items: props.items
  })
}

const increment = () => {
  emit('update', props.count + 1)
}
</script>

<template>
  <div class="card">
    <h3>{{ title }}</h3>
    <p>Count: {{ count }}</p>
    <button @click="increment">Increment</button>
    <button @click="handleSubmit">Submit</button>
  </div>
</template>
ParentComponent.vuejavascript
<script setup>
import { ref } from 'vue'
import ChildComponent from './ChildComponent.vue'

const currentCount = ref(0)
const items = ref(['Item 1', 'Item 2'])

// Handler for update event
const onUpdate = (newValue) => {
  currentCount.value = newValue
}

// Handler for submit event
const onSubmit = (data) => {
  console.log('Data submitted:', data)
}
</script>

<template>
  <ChildComponent
    title="My Component"
    :count="currentCount"
    :items="items"
    @update="onUpdate"
    @submit="onSubmit"
  />
</template>

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Provide e Inject per la Dependency Injection

Per condividere dati tra componenti distanti senza prop drilling, Vue 3 mette a disposizione provide e inject.

App.vue (or an ancestor component)javascript
<script setup>
import { provide, ref, readonly } from 'vue'

// Global theme state
const theme = ref('light')

// Function to toggle theme
const toggleTheme = () => {
  theme.value = theme.value === 'light' ? 'dark' : 'light'
}

// provide: makes available to descendants
// readonly prevents direct modification by children
provide('theme', readonly(theme))
provide('toggleTheme', toggleTheme)
</script>

<template>
  <div :class="theme">
    <slot />
  </div>
</template>
DeepNestedComponent.vue (anywhere in the tree)javascript
<script setup>
import { inject } from 'vue'

// inject: retrieves value provided by an ancestor
// Default value if not found
const theme = inject('theme', 'light')
const toggleTheme = inject('toggleTheme', () => {})
</script>

<template>
  <div>
    <p>Current theme: {{ theme }}</p>
    <button @click="toggleTheme">
      Switch to {{ theme === 'light' ? 'dark' : 'light' }}
    </button>
  </div>
</template>

Conclusione

La Vue 3 Composition API offre un approccio potente e flessibile per organizzare il codice delle applicazioni Vue. I concetti chiave da ricordare:

  • ref per i valori primitivi, reactive per gli oggetti complessi
  • computed per valori derivati con caching automatico
  • watch e watchEffect per effetti collaterali reattivi
  • Composables per estrarre e riutilizzare la logica tra componenti
  • Lifecycle hooks funzionali (onMounted, onUnmounted, ecc.)
  • provide/inject per la dependency injection senza prop drilling

Questo approccio facilita la creazione di applicazioni mantenibili e testabili, offrendo al contempo un'eccellente integrazione con TypeScript. Il passo successivo consiste nell'esplorare pattern avanzati come i composables asincroni e l'integrazione con Pinia per la gestione dello stato globale.

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