vue响应式原理

数据响应式

// 模拟 Vue 中的 data 选项vue2.0
//多个实例嵌套的情况处理
let data = {
    msg: 'hello',
    count: 10
}
// 模拟 Vue 的实例
let vm = {}
proxyData(data)
function proxyData(data) {
    // 遍历 data 对象的所有属性
    Object.keys(data).forEach(key => {
        // 把 data 中的属性，转换成 vm 的 getter/setter
        Object.defineProperty(vm, key, {
            enumerable: true,
            configurable: true,
            get() {
                console.log('get: ', key, data[key])
                return data[key]
            },
            set(newValue) {
                console.log('set: ', key, newValue)
                if (newValue === data[key]) {
                    return
                }
                data[key] = newValue
                // 数据更改，更新 DOM 的值
                // document.querySelector('#app').textContent = data[key]
            }
        })
    })
}
//vue3.0 proxy实现
// 模拟 Vue 中的 data 选项
let data = {
    msg: 'hello',
    count: 0
}
// 模拟 Vue 实例
let vm = new Proxy(data, {
    // 当访问 vm 的成员会执行
    get(target, key) {
        console.log('get, key: ', key, target[key])
        return target[key]
    },
    // 当设置 vm 的成员会执行
    set(target, key, newValue) {
        console.log('set, key: ', key, newValue)
        if (target[key] === newValue) {
            return
        }
        target[key] = newValue
    }
})
// 测试
vm.msg = 'Hello World'
console.log(vm.msg)

数据响应式

数据模型仅仅是普通的js对象,当我们修改数据试图更新,避免频繁dom操作,提高性能

双向绑定

数据改变试视图改变,视图改变数据改变

数据驱动

仅关心数据本身,不关心数据如何渲染到视图

观察者模式和发布订阅模式

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响应式原理分析

Vue

• 负责接收初始化参数
• 把data注入vue实例实现对应的getter和setter
• 调用observer听data数据变化
• 调用compiler解析指令和差值表达式

class Vue {
  constructor (options) {
    // 1. 通过属性保存选项的数据
    this.$options = options || {}
    this.$data = options.data || {}
    this.$el = typeof options.el === 'string' ? document.querySelector(options.el) : options.el
    // 2. 把data中的成员转换成getter和setter，注入到vue实例中
    this._proxyData(this.$data)
    // 3. 调用observer对象，监听数据的变化
    new Observer(this.$data)
    // 4. 调用compiler对象，解析指令和差值表达式
    new Compiler(this)
  }
  _proxyData (data) {
    // 遍历data中的所有属性
    Object.keys(data).forEach(key => {
      // 把data的属性注入到vue实例中
      Object.defineProperty(this, key, {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get () {
          return data[key]
        },
        set (newValue) {
          if (newValue === data[key]) {
            return
          }
          data[key] = newValue
        }
      })
    })
  }
}

observer

• 能够对数据对象的所有属性进行监听，如有变动可拿到最新值并通知 Dep
• 数据变化发送通知(notify)

class Observer {
  constructor (data) {
    this.walk(data)
  }
  walk (data) {
    // 1. 判断data是否是对象
    if (!data || typeof data !== 'object') {
      return
    }
    // 2. 遍历data对象的所有属性
    Object.keys(data).forEach(key => {
      this.defineReactive(data, key, data[key])
    })
  }
  defineReactive (obj, key, val) {
    let that = this
    // 负责收集依赖，并发送通知
    let dep = new Dep()
    // 如果val是对象，把val内部的属性转换成响应式数据
    this.walk(val)
    Object.defineProperty(obj, key, {
      enumerable: true,
      configurable: true,
      get () {
        // 收集依赖
        Dep.target && dep.addSub(Dep.target)
        return val
      },
      set (newValue) {
        if (newValue === val) {
          return
        }
        val = newValue
        that.walk(newValue)
        // 发送通知
        dep.notify()
      }
    })
  }
}

compiler

• 编译模板,解析差值表达式指令
• 负责页面首次渲染
• 数据变化后渲染视图

class Compiler {
  constructor (vm) {
    this.el = vm.$el
    this.vm = vm
    this.compile(this.el)
  }
  // 编译模板，处理文本节点和元素节点
  compile (el) {
    let childNodes = el.childNodes
    Array.from(childNodes).forEach(node => {
      // 处理文本节点
      if (this.isTextNode(node)) {
        this.compileText(node)
      } else if (this.isElementNode(node)) {
        // 处理元素节点
        this.compileElement(node)
      }

      // 判断node节点，是否有子节点，如果有子节点，要递归调用compile
      if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
        this.compile(node)
      }
    })
  }
  // 编译元素节点，处理指令
  compileElement (node) {
    // console.log(node.attributes)
    // 遍历所有的属性节点
    Array.from(node.attributes).forEach(attr => {
      // 判断是否是指令
      let attrName = attr.name
      if (this.isDirective(attrName)) {
        // v-text --> text
        attrName = attrName.substr(2)
        let key = attr.value
        this.update(node, key, attrName)
      }
    })
  }

  update (node, key, attrName) {
    let updateFn = this[attrName + 'Updater']
    updateFn && updateFn.call(this, node, this.vm[key], key)
  }

  // 处理 v-text 指令
  textUpdater (node, value, key) {
    node.textContent = value
    new Watcher(this.vm, key, (newValue) => {
      node.textContent = newValue
    })
  }
  // v-model
  modelUpdater (node, value, key) {
    node.value = value
    new Watcher(this.vm, key, (newValue) => {
      node.value = newValue
    })
    // 双向绑定
    node.addEventListener('input', () => {
        debugger
      this.vm[key] = node.value
    })
  }

  // 编译文本节点，处理差值表达式
  compileText (node) {
    // console.dir(node)
    // {{  msg }}
    let reg = /\{\{(.+?)\}\}/
    let value = node.textContent
    if (reg.test(value)) {
      let key = RegExp.$1.trim()
      node.textContent = value.replace(reg, this.vm[key])

      // 创建watcher对象，当数据改变更新视图
      new Watcher(this.vm, key, (newValue) => {
        node.textContent = newValue
      })
    }
  }
  // 判断元素属性是否是指令
  isDirective (attrName) {
    return attrName.startsWith('v-')
  }
  // 判断节点是否是文本节点
  isTextNode (node) {
    return node.nodeType === 3
  }
  // 判断节点是否是元素节点
  isElementNode (node) {
    return node.nodeType === 1
  }
}

Dep

• 收集依赖,添加观察者
• 通知所有观察者

class Dep {
  constructor () {
    // 存储所有的观察者
    this.subs = []
  }
  // 添加观察者
  addSub (sub) {
    if (sub && sub.update) {
      this.subs.push(sub)
    }
  }
  // 发送通知
  notify () {
    this.subs.forEach(sub => {
      sub.update()
    })
  }
}

Watcher

• 当数据变化触发依赖,dep通知所有的实例watcher更新视图
• 自生实例化的时候往dep对象添加自己

class Watcher {
  constructor (vm, key, cb) {
    this.vm = vm
    // data中的属性名称
    this.key = key
    // 回调函数负责更新视图
    this.cb = cb

    // 把watcher对象记录到Dep类的静态属性target
    Dep.target = this
    // 触发get方法，在get方法中会调用addSub
    this.oldValue = vm[key]
    Dep.target = null
  }
  // 当数据发生变化的时候更新视图
  update () {
    let newValue = this.vm[this.key]
    if (this.oldValue === newValue) {
      return
    }
    this.cb(newValue)
  }
}

总结

• 更改vm属性的值是响应式的
• 新增vm属性的值不是响应式的