指令

指令作用在特定的DOM元素上，可以扩展这个元素的功能，为元素增加新的行为。本质上，组件可以被理解为一种带有视图的指令。组件继承自指令，是指令的一个子类，通常被用来构建UI控件。

概述

指令分类

在angular中包含三种类型的指令：属性指令、结构指令和组件。

属性指令

以元素属性的形式来使用的指令。属性指令通常被用来改变元素的外观和行为。

结构指令

结构指令可以用来改变DOM树的结构。结构指令可以根据模板表达式的值，增加或删除DOM元素，从而改变DOM的布局。结构指令与属性指令的使用方式相同，都是以元素属性的形式来使用。区别在于使用场景不同。

<p *ngIf="condition">condition为true时，能看到这句话</p>

组件

组件是被用来构造带有自定义行为的可重用视图。组件与指令的结构类似，均使用装饰器描述元数据，二者均在各自对应的类中实现具体业务逻辑。差别在于组件中包含了模板。
组件作为指令的一个子类，它的部分生命周期钩子与指令的相同。

组件与指令相同的生命周期钩子方法

因为指令中不具有模板，因此在组件中，围绕模板视图的初始化和更新的生命周期钩子方法，是组件独有而指令所不具有的。

• ngAfterContentInit
• ngAfterContentChecked
• ngAfterViewInit
• ngAfterViewChecked

内置指令

angular内置指令可分为三类：通用指令、路由指令和表单指令。

通用指令

通用指令包括：NgClass、NgStyle、NgIf、NgSwitch、NgSwitchCase、NgSwitchDefault、NgFor、NgTemplateOutlet、NgPlural、NgPluralCase。
angular将上述通用指令包含在CommonModule模块中，当使用通用指令时，应首先在应用的模块中引入CommonModule模块。

//app.module.ts
import { NgModule } from '@angular/core';
import { BrowserModule } from '@angular/platform-browser';
import { AppComponent } from './app.component';
@NgModule({
    imports:[BrowserModule],
    declarations:[AppComponent],
    bootstrap:[AppComponent]
})
export class AppModule {}
//app.component.ts
import { Component } from '@angular/core';
@Component({
    selector:'my-app',
    template:`
        <p *ngIf="condition"></p>
    `
})
export class AppComponent {
    condition=true;
}

在上述app.module.ts的@NgModule装饰器中，imports属性没有主动引入CommonModule模块。这是因为angular的BrowserModule模块已包含了CommonModule模块，因此在AppComponent组件中，可以直接使用NgIf指令。

NgClass

在属性绑定中，CSS类绑定的方式能为标签元素添加或移除单个类。
通过NgClass指令可以同时添加或移除多个类。NgClass绑定一个由形如CSS类名:value的对象，其中，value是一个布尔类型的数据值，当value为true时则添加对应的类名到模板中，反之则移除。

//...
setClasses(){
    let classes={
        red:this.red,
        font14:!this.font14,
        title:this.isTitle
    };
    return classes;
}

<div [ngClass]="setClasses()">红色标题文字</div>

NgStyle

Style样式绑定的方式能够给模板元素设置单一的样式。而NgStyle指令可以为模板元素设置多个内联样式，NgStyle绑定一个形如CSS属性名:value的对象，其中value为具体的CSS样式。

//...
setStyles(){
    let styles={
        'color':this.red?'red':'blue',
        'font-size':!this.font14?'14px':'16px',
        'font-weight':this.isSpecial?'bold':'normal'
    };
    return styles;
}

<div [ngStyle]="setStyles()">红色加粗文字</div>

NgIf

NgIf指令绑定一个布尔类型的表达式，当表达式返回true时，可以在DOM树节点上添加一个元素及其子元素，反之则移除。

<h3 *ngIf="collect.length===0" class="no-collection">未收藏</h3>

NgSwitch

NgSwitch指令需要结合NgSwitchCase和NgSwitchDefault指令来使用，根据NgSwitch绑定的模板表达式的返回值来决定添加哪个模板元素到DOM节点上，并移除其他备选模板元素。这三个相互合作的指令分别表示：

• ngSwitch：绑定到一个返回控制条件的值的表达式
• ngSwitchCase：绑定到一个返回匹配条件的值的表达式
• ngSwitchDefault：用于标记默认元素的属性

<span [ngSwitch]="contactName">
    <span *ngSwitchCase="'zhangsan'">张三</span>
    <span *ngSwitchCase="'lisi'">李四<span>
    <span *ngSwitchDefault>无名氏</span>
</span>

NgFor

<li *ngFor="let contact of contacts">
    <list-li [contact]="contact" (routerNavigate)="routerNavigate($event)"></list-li>
</li>

赋值给*ngFor的字符串并不是一个模板表达式，前面的星号不能省略，这是angular提供的一种语法糖。

NgFor中的索引

NgFor指令支持一个可选的index索引，在循环迭代过程中，其下标范围是0<=index<数组的长度。可以通过模板输入变量来捕获这个index，并应用在模板中。

<div *ngFor="let contact of contacts;let i=index">{{i+1}}-{{contact.id}}</div>

NgForTrackBy

比如在一个通讯录中，当重新从服务器拉取列表数据，拉取到的数据可能包含很多之前显示过的数据，angular不知道哪些列表数据在数据更新前渲染过，只能清理旧列表的DOM元素，并用新的列表数据填充DOM元素来重建一个新列表。这种情况下，可以通过追踪函数来避免这种重复渲染的性能浪费。

trackByContacts(index:number,contact:Contact){
    return contact.id;
}

<div *ngFor="let contact of contacts;trackBy:trackByContacts">
    {{contact.id}}
</div>

如果检查出同一个联系人的属性发生了变化，angular会更新DOM元素，反之就会留下这个DOM元素。

表单指令

表单指令包含了一系列在angular表单中使用的指令，这些指令分别被包含在三个模块中：

• FormsModule
• ReactiveFormsModule
• InternalFormsSharedModule

FormsModule模块包含NgModel、NgModelGroup、NgForm指令和InternalFormsSharedModule模块中包含的指令。

FormsModule模块

FormsModule模块包含NgModel、NgModelGroup、NgForm指令和InternalFormsSharedModule模块中包含的指令。

ReactiveFormsModule模块

ReactiveFormsModule模块包含FormControlDirective、FormGroupDirective、FormControlName、FormGroupName、FormArrayName指令和InternalFormsSharedModule模块中包含的指令。

1.FormControlDirective指令

该指令可以将一个已有的FormControl实例绑定到一个DOM元素。

@Component({
    selector:'my-app',
    template:`
        <div>
            <h2>FormControl例子</h2>
            <form>
                <p>绑定到input标签：
                    <input type="text" [formControl]="loginControl" />
                </p>
                <p>获得input的值：{{loginControl.value}}</p>
            </form>
        </div>
    `
})
export class App{
    loginControl:FormControl=new FormControl('');
}

2.FormGroupDirective指令

该指令可以将一个已有的表单组合绑定到一个DOM元素。

@Component({
    selector:'my-app',
    template:`
        <div>
          <h2>FormGroup例子</h2>
          <form [formGroup]="loginForm">
            <p>用户名：
                <input type="text" formControlName="name" />
            </p>
          </form>
          <p>LoginForm的值：</p>
          <pre>{{loginForm.value|json}}</pre>
        </div>
    `
})
export class App{
    loginForm:FormGroup;
    constructor(){
        this.loginForm=new FormGroup({
            name:new FormControl("");
            password:new FormControl("")
        });
    }
}

3.FormControlName指令

该指令将一个已有的表单控件与一个DOM元素绑定，绑定时使用FormControlName指令为表单控件指定一个别名。这一指令仅作为FormGroupDirective指令的子元素使用。

4.InternalFormsSharedModule模块

引入FormsModule和ReactiveFormsModule模块时，可以使用InternalFormsSharedModule模块包含的指令。
InternalFormsSharedModule模块包含的指令中，第一部分为表单元素访问器指令，它包含的指令如下：

• DefaultValueAccessor
• NumberValueAccessor
• CheckboxControlValueAccessor
• RadioControlValueAccessor
• SelectControlValueAccessor、SelectorMultipleControlValueAccessor

这些访问器指令是angular表单的内部指令，在应用中无须主动使用。它们是DOM元素和表单输入控件之间的桥梁。其中ControlValueAccessor是其他访问器指令的父接口，抽象了angular控件与DOM元素交互的公共方法。ControlAccessor接口定义了三个方法，即向DOM元素写入新值的方法writeValue()，用于监听DOM元素值变更的方法registerOnChange()以及用于监听DOM元素触摸事件的方法registerOnTouched()。

export interface ControlValueAccessor{
    writeValue(obj:any):void;
    registerOnChange(fn:any):void;
    registerOnTouched(fn:any):void;
}

对应不同的数据输入类型，表单指令集合提供了各自的访问器类。

• DefaultValueAccessor为text文本输入框的访问器
• CheckboxControlValueAccessor为checkbox复选框的访问器
• RadioControlValueAccessor为radio单选框的访问器，RadioButtonState保存单选框的选中状态和选中的值
• NumberValueAccessor为number数字输入框的访问器
• SelectControlValueAccessor为select下拉框的访问器，NgSelectOption指令动态地标记<option>选项，选项变更时，angular会收到通知

InternalFormsSharedModule模块包含的指令中，第二部分为选择框选项指令，它包含的指令如下：

• NgSelectOption
• NgSelectMultipleOption

它们动态地标记选择框的<option>选项，当选项变更时，angular会收到通知。
InternalFormsSharedModule模块包含的指令中，第三部分为表单验证指令，它包含的指令如下：

• RequiredValidator指令为表单输入元素增加required约束
• MinLengthValidator指令为表单输入元素增加minLength约束
• MaxLengthValidator指令为表单输入元素增加maxLength约束
• PatternValidator指令为表单元素增加正则表达式约束，输入内容必须符合正则表达式定义的模式

InternalFormsSharedModule模块包含的指令中，最后一部分为控件状态指令，它包含的指令如下：

• NgControlStatus
• NgControlStatusGroup

上述指令是angular表单内部指令，在应用中无需主动地使用它，他会自动根据控件是否通过验证、是否被触摸等状态来设置元素的CSS类。

路由指令

路由指令包括：RouterLink、RouterOutlet和RouterLinkActive。
RouterOutlet指令是一个占位符，路由跳转时，angular会查找当前匹配的组件并将组件插入到RouterOutlet中；RouterLinkActive指令在当前路径与元素设置的链接匹配时为元素添加CSS样式；RouterLink指令使得应用可以链接到特定组件。

自定义属性指令

实现属性指令

一个属性指令需要一个控制器类，该控制器类使用@Directive装饰器来装饰。@Directive装饰器指定了用以标记指令所关联属性的选择器，控制器类实现了指令所对应的行为。

//beautifulBackground.directive.ts
import { Directive,ElementRef } from '@angular/core';
@Directive({
    selector:'[myBeautifulBackground]'
})
export class BeautifulBackgroundDirective{
    constructor(el:ElementRef){
        el.nativeElement.style.backgroundColor='yellow';
    }
}

从angular核心模块@angular/core中引入了Directive和ElementRef。Directive被用作@Directive装饰器，ElementRef则用来访问DOM元素。随后，在@Directive装饰器中以键值对的形式定义了指令的元数据。在配置对象中，使用selector属性来标识该属性指令所关联的元素名称，[myBeautifulBackground]是指令所对应的CSS选择器，[]在CSS选择器中表示元素属性匹配。所以当指令运行时，angular会在模板中匹配所有包含属性名称myBeautifulBackground的DOM元素。
在@Directive元数据下面是该自定义指令的控制器类，该类实现了指令所包含的逻辑。export关键字被用来将指令导出供其他组件访问。
angular会为每一个匹配的DOM元素创建一个指令实例i，同时将ElementRef作为参数注入到控制器构造函数。使用ElementRef服务，可以在代码中通过其nativeElement属性直接访问DOM元素，这样就可以通过DOM API设置元素的背景颜色。
接下来将指令应用到组件中。

//app.component.ts
import { Component } from '@angular/core';
@Component({
    selector:'my-app',
    template:`<div myBeautifulBackground>按钮</div>`
})
export class AppComponent {}

//app.module.ts
import { NgModule } from '@angular/core';
import { BrowserModule } from '@angular/platform-browser';
import { AppComponent } from './app.component';
import { BeautifulBackgroundDirective } from './beautifulBackground.directive';
@NgModule({
    imports:[BrowserModule],
    declarations:[AppComponent,BeautifulBackgroundDirective],
    bootstrap:[AppComponent]
})
export class AppModule {}

自定义结构指令

实现结构指令

创建自定义结构指令与创建自定义属性指令类似，步骤：

• 引入@Directive装饰器
• 添加CSS属性选择器，用来标识指令
• 声明一个input属性用以绑定表达式
• 将装饰器应用在指令实现类上

import { Directive,Input } from '@angular/core';
@Directive({
    selector:'[myUnless]'
})
export class UnlessDirective {
    @Input('myUnless') condition:boolean;
}

Unless指令需要访问组件模板内容，并且需要可以渲染组件模板内容的工具。使用TemplateRef和ViewContainerRef服务可以实现这一目标，TemplateRefr可以用来方位组件的模板，ViewContainerRef可作为视图内容渲染器，将模板内容插入至DOM中。TemplateRef和ViewContainerRef服务来自'@angular/core'，在指令的构造函数中，需要将它们作为依赖注入，赋值给指令的变量。

//...
constructor(
    private templateRef:TemplateRef<any>,
    private viewContainer:viewContainerRef
){}
//...

在组件中使用Unless指令时，需要为指令绑定一个值为布尔类型的表达式或变量，指令根据绑定结果增加或删除模板内容。为了在接收到绑定结果时实现这一逻辑，需要为condition属性设置一个set方法。

@Input('myUnless')
set condition(newCondition:boolean){
    if(!newCondition){
        this.viewContainer.createEmbeddedView(this.templateRef);
    }else{
        this.viewContainer.clear();
    }
}

通过调用渲染器的createEmbeddedView()和clear()方法，实现了根据输入属性的值，添加和删除模板内容的作用。
最终Unless指令的代码：

import { Directive,Input,TemplateRef,ViewContainerRef } from '@angular/core';
@Directive({
    selector:'[myUnless]'
})
export class UnlessDirective {
    @Input('myUnless')
    set condition(newCondition:boolean){
    if(!newCondition){
        this.viewContainer.createEmbeddedView(this.templateRef);
    }else{
        this.viewContainer.clear();
    }
    constructor(
        private templateRef:TemplateRef<any>,
        private viewContainer:viewContainerRef
    ){}
}

<p *myUnless="boolValue">myUnless</p>

当boolValue的值是false时，段落中的内容会被添加到DOM树中，反之会被移除。