Vue中的MVVM思想

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什么是MVVM

model-view-viewModel。

model:数据模型

view:视图层

viewModel:可以理解为沟通view和model的桥梁

他的设计思想就是关注Model的变化,通过viewModel自动去更新DOM的状态,也就是Vue的一大特点:数据驱动。

Vue中用MVVM思想做什么

1.通过数据操作DOM

我们知道Vue使用简洁的模板语法来将数据渲染进DOM的系统。
例如: {{...}}来绑定数据,或者,使用v-html指令输出html代码等等。
首先我们要做到把这些渲染成目标的内容,这里的实现思路在后面的mounted板块有详细讲解。

2.监听到数据改变,自动更新DOM

当我们发现数据变化的时候,我们可以监听到数据的变化,然后再执行第一步,操作DOM节点更新内容。这就涉及到我们常说的发布订阅模式。这一部分内容,在文章后面beforeUpdate板块有讲解。

结合Vue生命周期谈MVVM思想在Vue的实现

Vue官网对Vue生命周期的解释:

  • beforeCreate

    Vue创建Vue实例对象,用这个对象来处理DOM元素,这时候这个Vue对象就可以访问了。
    使用beforeCreate这个钩子,我们能在对象初始化之前执行一些方法。

        el:undefined  // 虚拟DOM的形式存在,还没有被挂载
        data:undefined
    
  • created

    在这个阶段,所有的data和内置方法都初始化完成,但el依旧没有挂载,这时,data可以访问。

    当然内置方法的初始化顺序是props => methods =>data => computed => watch。

    如果有需要请求的动态数据,可以在这个阶段发起请求。

        el:undefined  // 虚拟DOM的形式存在,还没有被挂载
        data:[object Object] // 已被初始化
    
  • beforeMouted

这一步做了很多事情:

首先判断是否有el对象,如果没有,停止编译,Vue实例的生命周期走到create就结束了。

如果有挂载的DOM节点,再查找是否有任何模板(template)被用在了DOM层。

如果有,则把template放到render函数中(如果是单文件组件,这个模板的编译将提前进行)。

如果没有template,则将外部HTML作为模板编译(于是,我们发现template优先级大于外部HTML)。

当然这个过程中,如果我们使用了模板语法,例如{{...}} v-html 等,他们还是以虚拟DOM形式存在,并没有被编译

    el:[object HTMLDivElement] // 已经挂载,但是模板语言还没有被编译
                               // 例如:<div id="app">{{name}}</div>
    data:[object Object] // 已被初始化
  • mounted

这一步就是用Compile模块编译模板语言,当然这一步因为内容的替换,会引起大量的回流和重绘,所以这一步,在内存中进行(document.createDocumentFragment())。

对于内容的替换我们大致有这样一个思路:

  1. 递归遍历所有的节点,分为文本节点和元素节点。
    /*  param 所有的元素节点(this.el)
        把节点放到内存中 */
    node2fragment(node){
        // 内存中创建一个文档碎片
        let fragment = document.createDocumentFragment();
        let firstChild;
        while(firstChild = node.firstChild){
            // 每拿到一个元素碎片,都放到内存里
            // 因为节点被放到内存里,可以想成一个类似于出栈的操作
            // 每一次拿到的都是新的节点,直到节点取完
            fragment.appendChild(firstChild);
        }
        return fragment
    }
  1. 对于文本节点:找到是否含有{{}},如果有的话,获取{{}}内的表达式,获取表达式相应的内容,渲染内容

    对于元素节点:我们要寻找是否有v-相关属性,如果有的话,获取v-后面的指令,同时获得指令的表达式相应的值

    /*  param   内存节点
        编译内存中的DOM节点,用data替换{{}}内容等 */
    compile(fragment){
        // 获得第一层的子节点
        let childNodes = fragment.childNodes;
        [...childNodes].forEach( item =>{
            if( this.isElementNode(item) ){
                // 如果是元素,找有没有v-model类似的指令
                this.CompileElement(item);
                // 如果是元素,要递归遍历元素的子节点
                this.compile(item);
            }else{
                // 如果是文本,看有没有{{}}
                this.CompileText(item);
            }
        })
    }

举个例子:

<div id="app">
    {{name}}
    <input v-model="name"/>
</div>

<script>
    let vm = new Vue({
        el:"#app",
        data(){
            return{
                name:"Amy"
            }
        }
    })
</script>

我们遍历节点,一个div元素,一个input,四个文本元素:一个{{name}}和三个空的换行

然后我们对他们进行判断,有用的节点是{{name}}和一个input元素,于是我们分别对他们进行处理

对于文本节点{{}},我们希望的是把它替换成文本“Amy”,对于节点input我们希望属性name和value绑定。

编译结束,我们的DOM树就完成渲染到页面。

    el:[object HTMLDivElement] // 已经挂载,模板语言编译完成
                               // <div id="app">Amy</div>
    data:[object Object] // 已被初始化

补充浏览器的渲染机制

1. 解析HTML代码生成DOM树  

2. 解析CSS生成CSSOM  

3. 结合DOM树和CSSOM树生成渲染树(render tree) 

4. 采用深度优先遍历(diff算法)遍历渲染节点  

当然,这里css的渲染顺序完全就是编写顺序,如果css编写顺序不规范,这样一步也可能引起大量回流和重绘
  • beforeUpdate、updated

    beforeUpdate在监听到数据改变之前执行,虚拟DOM重新渲染,并应用更新,完成改变之后执行updated。

    这里有个问题就是Vue是怎么监听到数据发生改变的呢?又是如何通知视图层进行更新的呢?

    这就是我们MVVM最核心的思想,通过view-Model连接视图层和数据模型,Vue里用到了我们常说的发布订阅模式,这里涉及到几个类。

Observer:

进行数据劫持,实现数据的双向绑定。在这里,他就是一个发布者,发布数据变更的消息。

我们使用Object.defineProperty方法给data的所有属性都绑定get和set方法,这样就可以监听到每次读取数据和修改数据。

Dep:

收集Watcher依赖,一个属性有一个Dep,同来通知watcher数据变更。

构造器里有一个sub数组存放多个watcher,因为一个属性可能在多个节点使用,每个使用这个属性的节点都有一个watcher。

一般两个方法,一个订阅addSub(添加Watcher),一个发布notify(通知Watcher进行更新)

Watcher:

订阅者。编译器Compiler为每一个编译过的元素节点和文本节点添加watcher,一旦数据更新,触发watcher回调,通知视图层进行变更。

  • beforeDestory

    Vue被破坏并从内存释放之前,这个时候所有的方法和实例都可以访问。

    比如,我们一般在这个阶段清空计时器。

  • destroyed

    Vue实例内存被释放,这时所有的子组件、实践监听器、watcher都被清除。

Vue2.0和Vue3.0的数据劫持

Vue2.0用Object.definePeoperty来劫持数据;而Vue3.0采用Proxy代理数据。

其中最大的区别是Object.definePeoperty只能代理某一个对象的某个属性,但Proxy可以直接代理对象和数组。

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