TresJS —— Three.js 的声明式未来
Three.js 是 Web 3D 领域无可争议的王者,但它的命令式 API 对前端开发者来说并不总是“友好”。特别是对于习惯组件化、响应式开发方式的 Vue 开发者而言,要在 Three.js 中构建复杂的 3D 场景,往往需要大量样板代码、手写渲染循环、手动管理状态与清理资源。
而 TresJS 的出现,让 Vue 开发者终于能用“写页面的方式”写 3D。
本文将带你全面认识 TresJS:它的理念、声明式范式、底层自定义渲染器、Vue 响应式结合策略,以及如何在项目中用熟悉的 API 构建高性能 3D 场景。
一、TresJS 是什么?
TresJS 是一个基于 Three.js 与 Vue 3 自定义渲染器的声明式 3D 框架。
它将 Three.js 的命令式 API 封装成 Vue 组件,让开发者可以用如下方式构建场景:
<template>
<TresCanvas>
<TresPerspectiveCamera :position="[0, 0, 5]" />
<TresMesh>
<TresBoxGeometry />
<TresMeshBasicMaterial :color="0x00FF00" />
</TresMesh>
</TresCanvas>
</template>
你不再需要写 renderer.render、scene.add、mesh.position.set()。
Vue 会自动帮你管理组件、更新属性,TresJS 则自动将这些 Vue 组件转换成 Three.js 对象。
二、为什么选择 TresJS?
✨ 1. 熟悉的 Vue 组件化开发方式
你使用 <TresMesh>、<TresPerspectiveCamera> 等组件构建 3D 场景,就像写普通 Vue 模板一样,不需要手动操作 Three.js 对象。
⚡ 2. 默认响应式
材质、位置、旋转、相机位置……都可以直接绑定数据,随数据变化自动更新 3D 场景。
📦 3. 可组合组件
内置的 composables(如 useLoop()、useTres())提供高级封装,开发交互式体验更轻松。
🎯 4. 声明式开发
你不用关心执行顺序,只需要告诉 TresJS“场景长什么样”。
🔧 5. 完整的 Vue 开发者体验
- 热更新(HMR)
- TypeScript 支持
- Vue DevTools 能看到 3D 组件结构
- 更符合现代前端体系的 DX(Developer Experience)
三、从命令式到声明式:开发范式的彻底改变
传统 Three.js(命令式)
const scene = new THREE.Scene()
const geometry = new THREE.BoxGeometry()
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0x00ff00 })
const cube = new THREE.Mesh(geometry, material)
scene.add(cube)
你必须关心:
- 对象创建
- 加入场景
- 更新逻辑
- 清理逻辑
- 生命周期管理
- 渲染循环
随着场景复杂,代码结构很容易失控。
用 TresJS 的声明式写法
<TresMesh>
<TresBoxGeometry />
<TresMeshBasicMaterial :color="0x00FF00" />
</TresMesh>
你只需要描述:
“我需要一个盒子,它的材质是什么。”
而 TresJS 会负责:
- 创建 Three.js 实例
- 添加到场景
- 管理生命周期
- 自动更新与清理
你写的模板会被编译成 Three.js 代码,这就是 Vue 自定义渲染器的魅力。
四、核心技术:Vue 3 自定义渲染器如何驱动 Three.js?
Vue 官方渲染器负责把组件转成 DOM 元素。
TresJS 实现了一个“Three.js 渲染器”,专门将 Vue 的虚拟节点转换为 Three.js 对象:
Vue DOM 渲染器的行为:
const div = document.createElement('div')
div.textContent = 'Hello'
parent.appendChild(div)
TresJS 渲染器的行为:
const mesh = new THREE.Mesh()
mesh.material = new THREE.MeshBasicMaterial()
scene.add(mesh)
mesh.position.set(1,2,3)
也就是说:
TresJS 复用了 Vue 的组件系统,但渲染目标从 DOM 变成了 3D 场景图。
这是 TresJS 的核心,也是它能同时支持 Vue 组件化 + Three.js 全功能的关键。
五、响应式与性能:如何在 60FPS 场景中优雅处理状态?
Vue 的响应式非常强大,但频繁触发响应更新可能会影响 3D 性能。
TresJS 提供了几种优化模式,其中最重要的就是:
1)template ref(推荐用于动画)
适合高频更新,如旋转、位移、缩放。
<script setup lang="ts">
import type { TresInstance } from '@tresjs/core'
const meshRef = shallowRef<TresInstance | null>(null)
const { onBeforeRender } = useLoop()
onBeforeRender(({ elapsed }) => {
if (meshRef.value) {
meshRef.value.rotation.x = elapsed * 0.5
meshRef.value.rotation.y = elapsed * 0.3
}
})
</script>
优点:
- 绕过 Vue 响应式
- 直接操作 Three.js 对象
- 最高性能
2)shallowRef / shallowReactive
更适合 UI 控制面板、拖拽控制器等低频更新操作。
六、复杂场景:多个动画对象示例
使用多个 ref 动画多个对象:
<TresMesh ref="sphere1Ref">
<TresSphereGeometry />
</TresMesh>
<TresMesh ref="sphere2Ref">
<TresSphereGeometry />
</TresMesh>
onBeforeRender 中分别更新即可。
TresJS 的设计让多物体动画的代码依然清晰易维护。
七、总结:TresJS 为 Vue 开发者打开 3D 世界的大门
TresJS 让 Vue 开发者能够:
- 不用学习繁琐的 Three.js API
- 使用熟悉的模板、组件、响应式
- 拥抱声明式 3D 开发模式
- 拥有比命令式更优雅的代码结构
- 快速构建高质量 3D Web 体验
如果你一直想做 3D Web 却苦于 Three.js 的复杂度,
如果你想将 Vue 的响应式能力带入 3D 场景,
如果你想用现代工程化方式构建互动体验,
那么 TresJS 会让你重新爱上 3D 开发。
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