1、什么是keep-alive
keep-alive是Vue.js的内置组件，用于缓存不活动的组件实例。在应用中使用keep-alive可以提高性能，在组件切换的时候不用重新渲染，可以直接从缓存中读取已经渲染好的组件。
2、keep-alive使用方法
2.1 应用场景
keep-alive适用于那些在切换路由时需要保存状态的组件，比如一些列表或表单组件，以及页面性能要求较高的应用。如果组件内部没有状态或数据需要维护，那么不需要使用keep-alive。
2.2 使用方法
keep-alive是一个包裹动态组件的容器，使用方法非常简单。只需要在组件外层包裹<keep-alive>即可，如下所示：
<keep-alive>
<component></component>
</keep-alive>
在上面的语法中，<component>表示需要渲染的组件，它可以是直接引用的组件，也可以是动态组件。我们也可以绑定keep-alive的include和exclude属性，来过滤需要缓存的组件和不需要缓存的组件。
include和exclude都可以接受字符串或正则表达式。include表示只有名字匹配的组件会被缓存，而exclude表示任何名字匹配的组件都不会被缓存。如下所示：
<keep-alive include="component-a">
<component-a></component-a>
</keep-alive>
<keep-alive exclude="component-b">
<component-b></component-b>
<component-c></component-c>
</keep-alive>
2.3 cache属性
在使用keep-alive时，我们可以通过cache属性来控制是否缓存组件。默认情况下cache属性为true，表示缓存所有的组件实例。当我们设置cache为false时，它将始终不缓存组件实例，每次都会重新渲染。如下所示：
<keep-alive :cache="false">
<component></component>
</keep-alive>
2.4 activated和deactivated钩子函数
除了上面介绍的属性外，keep-alive还提供了两个钩子函数：activated和deactivated。这两个钩子函数在组件激活和离开缓存时被调用，我们可以利用它们来控制缓存的组件实例。如下所示：
Vue.component('component-a', {
template: '<div>{{ count }}</div>',
data() {
return {
count: 0
}
},
activated() {
this.count++
},
deactivated() {
this.count--
}
})
在上面的代码中，我们定义了一个名为component-a的组件，并在activated和deactivated钩子函数中分别增加和减少count的值。这样，在组件激活（从缓存中读取组件实例）和离开（将组件实例放入缓存）时，count值将得到相应的修改。
2.5 缓存路由组件
对于路由组件，keep-alive不仅可以缓存组件，还可以自动缓存已经访问过的路由，以提高路由切换的性能。我们只需要在路由配置中添加meta属性，并设置meta属性的keepAlive属性为true即可。如下所示：
const routes = [
{
path: '/home',
component: Home,
meta: {
keepAlive: true
}
},
{
path: '/about',
component: About,
meta: {
keepAlive: true
}
}
]
在上面的代码中，我们设置了两个路由组件Home和About的meta.keepAlive属性为true。之后，当我们从Home路由切换到About路由时，Home组件将会被缓存，下次再从About路由切换回Home路由时，则会直接从缓存中读取组件实例，而不需要重新渲染。
3、keep-alive的工作原理
3.1 LRU算法
keep-alive内部使用LRU缓存算法来管理缓存的组件实例。LRU缓存算法是指Least Recently Used，即最近最少使用的缓存算法。缓存空间满时，会优先淘汰最近最少使用的缓存。在Vue中，keep-alive的缓存策略同样采用LRU算法。
3.2 缓存生命周期
keep-alive对缓存的组件实例进行了包装，这些组件实例也被称为vnode。在缓存生命周期内，当组件被销毁时，其对应的vnode并不会立即被销毁，而是被放入一个缓存池中等待下次使用。
在keep-alive组件中，每个缓存池的vnode都有一个独立的生命周期钩子函数，如下所示：
activated：在组件被激活时调用。
deactivated：在组件被离开缓存时调用。
beforeDestroy：在组件被销毁前调用。
在activated钩子函数中，缓存组件的数据以及状态会被恢复。而在deactivated钩子函数中，缓存组件的数据则会被保存，以便下次使用。再次激活时，keep-alive会在缓存池中查找对应的vnode，并将其重新插入到DOM中，从而实现缓存的效果。
4、总结
在Vue.js中，keep-alive是一个非常有用的组件，能够提高应用的性能。它通过缓存不活动的组件实例，可以让这些组件不用重新渲染，直接从缓存中读取已经渲染好的组件。同时，keep-alive还提供了activated和deactivated钩子函数，可以控制缓存的组件实例。此外，它还支持缓存路由组件，在路由切换时自动缓存已访问过的路由，提高路由切换的性能。