Vue.js源码剖析--响应式原理vue源码链接 Vue的不同构建版本术语完整版：同时包含编译器和运行时的版本。编

Vue的不同构建版本

术语

完整版：同时包含编译器和运行时的版本。
编译器：用来将模板字符串编译成为 JavaScript 渲染函数的代码，体积大、效率低。
运行时：用来创建 Vue 实例、渲染并处理虚拟 DOM 等的代码，体积小、效率高。基本上就是除去编译器的代码。
UMD：UMD 版本通用的模块版本，支持多种模块方式。vue.js 默认文件就是运行时 + 编译器的 UMD 版本
CommonJS(cjs)：CommonJS 版本用来配合老的打包工具比如 Browserify 或 webpack 1。
ES Module：从 2.6 开始 Vue 会提供两个 ES Modules (ESM) 构建文件，为现代打包工具提供的版本。
- ESM 格式被设计为可以被静态分析，所以打包工具可以利用这一点来进行“tree-shaking”并将用不到的代码排除出最终的包。

Runtime + Compiler vs. Runtime-only

// Compiler
// 需要编译器，把 template 转换成 render 函数
const vm = new Vue({
  el: "#app",
  template: "<h1>{{ msg }}</h1>",
  data: {
    msg: "Hello Vue",
  },
});


// Runtime
// 不需要编译器
const vm = new Vue({
  el: "#app",
  render(h) {
    return h("h1", this.msg);
  },
  data: { msg: "Hello Vue" },
});

推荐使用运行时版本，因为运行时版本相比完整版体积要小大约 30%。

基于 Vue-CLI 创建的项目默认使用的是 vue.runtime.esm.js。

注意： *.vue 文件中的模板是在构建时预编译的，最终打包后的结果不需要编译器，只需要运行时版本即可。

寻找入口文件

查看 dist/vue.js 的构建过程

执行构建

npm run dev
# "dev": "rollup -w -c scripts/config.js --sourcemap --environment
TARGET:web-full-dev"
# --environment TARGET:web-full-dev 设置环境变量 TARGET

script/config.js 的执行过程

作用：生成 rollup 构建的配置文件

使用环境变量 TARGET = web-full-dev

// 判断环境变量是否有 TARGET
// 如果有的话 使用 genConfig() 生成 rollup 配置文件
if (process.env.TARGET) {
  module.exports = genConfig(process.env.TARGET)
} else {
  // 否则获取全部配置
  exports.getBuild = genConfig
  exports.getAllBuilds = () => Object.keys(builds).map(genConfig)
}

genConﬁg(name) 根据环境变量 TARGET 获取配置信息

builds[name] 获取生成配置的信息

// Runtime+compiler development build (Browser)
'web-full-dev': {
  entry: resolve('web/entry-runtime-with-compiler.js'),
  dest: resolve('dist/vue.js'),
  format: 'umd',
  env: 'development',
  alias: { he: './entity-decoder' },
  banner
},

resolve() 获取入口和出口文件的绝对路径

const aliases = require('./alias')
const resolve = p => {
  // 根据路径中的前半部分去alias中找别名
  const base = p.split('/')[0]
  if (aliases[base]) {
    return path.resolve(aliases[base], p.slice(base.length + 1))
  } else {
    return path.resolve(__dirname, '../', p)
  }
}

结果

把 src/platforms/web/entry-runtime-with-compiler.js 构建成 dist/vue.js，如果设置 -sourcemap 会生成 vue.js.map
src/platform 文件夹下是 Vue 可以构建成不同平台下使用的库，目前有 weex 和 web，还有服务器端渲染的库

从入口开始

src/platform/web/entry-runtime-with-compiler.js

通过查看源码解决下面问题

观察以下代码，通过阅读源码，回答在页面上输出的结果

const vm = new Vue({
  el: '#app',
  template: '<h3>Hello template</h3>',
  render (h) {
    return h('h4', 'Hello render')
  }
})

阅读源码记录
- el 不能是 body 或者 html 标签
- 如果没有 render，把 template 转换成 render 函数
- 如果有 render 方法，直接调用 mount 挂载 DOM

// 1. el 不能是 body 或者 html
if (el === document.body || el === document.documentElement) {
  process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
    `Do not mount Vue to <html> or <body> - mount to normal elements instead.`
  )
  return this
}
const options = this.$options
if (!options.render) {
  // 2. 把 template/el 转换成 render 函数
  …… 
}
// 3. 调用 mount 方法，挂载 DOM  
return mount.call(this, el, hydrating)

调试代码
- 调试的方法

const vm = new Vue({
  el: '#app',
  template: '<h3>Hello template</h3>', 
  render (h) {    
    return h('h4', 'Hello render')
  }
})

最终页面中显示 Hello render

Vue 的构造函数在哪里

src/platform/web/entry-runtime-with-compiler.js 中引用了 './runtime/index'
src/platform/web/runtime/index.js
- 设置 Vue.conﬁg
- 设置平台相关的指令和组件
  - 指令 v-model、v-show
  - 组件 transition、transition-group
- 设置平台相关的 __patch__ 方法（打补丁方法，对比新旧的 VNode）
- 设置 $mount 方法，挂载 DOM

// install platform runtime directives & components
extend(Vue.options.directives, platformDirectives)
extend(Vue.options.components, platformComponents)

// install platform patch function
Vue.prototype.__patch__ = inBrowser ? patch : noop

// public mount method
Vue.prototype.$mount = function (
  el?: string | Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  el = el && inBrowser ? query(el) : undefined
  return mountComponent(this, el, hydrating)
}

src/platform/web/runtime/index.js 中引用了 'core/index'
src/core/index.js
- 定义了 Vue 的静态方法
- initGlobalAPI(Vue)
src/core/index.js 中引用了 './instance/index'
src/core/instance/index.js 定义了 Vue 的构造函数

function Vue (options) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !(this instanceof Vue)) {
    warn('Vue is a constructor and should be called with the `new` keyword')
  }
  // 调用 _init() 方法
  this._init(options)
}
// 注册 vm 的 _init() 方法，初始化 vm
initMixin(Vue)
// 注册 vm 的 $data/$props/$set/$delete/$watch 
stateMixin(Vue)
// 初始化事件相关方法
// $on/$once/$off/$emit 
eventsMixin(Vue)
// 初始化生命周期相关的混入方法
// _update/$forceUpdate/$destroy
lifecycleMixin(Vue)
// 混入 render
// $nextTick/_render
renderMixin(Vue)

四个导出 Vue 的模块

src/platforms/web/entry-runtime-with-compiler.js
- web 平台相关的入口
- 重写了平台相关的 $mount() 方法
- 注册了 Vue.compile() 方法，传递一个 HTML 字符串返回 render 函数
src/platforms/web/runtime/index.js
- web 平台相关
- 注册和平台相关的全局指令：v-model、v-show
- 注册和平台相关的全局组件： v-transition、v-transition-group
- 全局方法：
  - __patch__：把虚拟 DOM 转换成真实 DOM
  - $mount：挂载方法
src/core/index.js
- 与平台无关
- 设置了 Vue 的静态方法，initGlobalAPI(Vue)
src/core/instance/index.js
- 与平台无关
- 定义了构造函数，调用了 this._init(options) 方法
- 给 Vue 中混入了常用的实例成员

Vue 的初始化

src/core/global-api/index.js

初始化 Vue 的静态方法

// 注册 Vue 的静态属性/方法 
initGlobalAPI(Vue)

// src/core/global-api/index.js
// 初始化 Vue.config 对象 
Object.defineProperty(Vue, 'config', configDef)

// exposed util methods.
// NOTE: these are not considered part of the public API - avoid relying on 
// them unless you are aware of the risk. 
// 这些工具方法不视作全局API的一部分，除非你已经意识到某些风险，否则不要去依赖他们 
Vue.util = {
  warn,
  extend,
  mergeOptions,
  defineReactive
} 

// 静态方法 set/delete/nextTick 
Vue.set = set 
Vue.delete = del
Vue.nextTick = nextTick

// 2.6 explicit observable API 
// 让一个对象可响应
Vue.observable = <T>(obj: T): T => {
  observe(obj)
  return obj
} 

// 初始化 Vue.options 对象，并给其扩展 
// components/directives/filters/_base 
Vue.options = Object.create(null) ASSET_TYPES.forEach(type => {
  Vue.options[type + 's'] = Object.create(null)
})

// this is used to identify the "base" constructor to extend all plainobject 
// components with in Weex's multi-instance scenarios. 
Vue.options._base = Vue

// 设置 keep-alive 组件 
extend(Vue.options.components, builtInComponents)

// 注册 Vue.use() 用来注册插件 
initUse(Vue)
// 注册 Vue.mixin() 实现混入 
initMixin(Vue)
// 注册 Vue.extend() 基于传入的 options 返回一个组件的构造函数 initExtend(Vue) 
// 注册 Vue.directive()、 Vue.component()、Vue.filter() 
initAssetRegisters(Vue)

src/core/instance/index.js

定义 Vue 的构造函数
初始化 Vue 的实例成员

// 此处不用 class 的原因是因为方便，后续给 Vue 实例混入实例成员 
function Vue (options) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !(this instanceof Vue)) {
    warn('Vue is a constructor and should be called with the `new` keyword') 
  }
  this._init(options)
} 
// 注册 vm 的 _init() 方法，初始化
vm initMixin(Vue)
// 注册 vm 的 $data/$props/$set/$delete/$watch
stateMixin(Vue)
// 初始化事件相关方法
// $on/$once/$off/$emit 
eventsMixin(Vue)
// 初始化生命周期相关的混入方法
// _update/$forceUpdate/$destroy
lifecycleMixin(Vue)
// 混入 render
// $nextTick/_render
renderMixin(Vue)

initMixin(Vue)
- 初始化 _init() 方法

// src\core\instance\init.js
export function initMixin (Vue: Class<Component>) {
  // 给 Vue 实例增加 _init() 方法
  // 合并 options / 初始化操作
  Vue.prototype._init = function (options?: Object) {
    // a flag to avoid this being observed
    // 如果是 Vue 实例不需要被 observe
    vm._isVue = true
    // merge options 
    // 合并 options
    if (options && options._isComponent) { 
      // optimize internal component instantiation   
      // since dynamic options merging is pretty slow, and none of the 
      // internal component options needs special treatment.
      initInternalComponent(vm, options)
    } else {
      vm.$options = mergeOptions(
        resolveConstructorOptions(vm.constructor),
        options || {},
        vm
      )
    }
    /* istanbul ignore else */
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      initProxy(vm)
    } else {
      vm._renderProxy = vm
    }
    // expose real self
    vm._self = vm
    // vm 的生命周期相关变量初始化
    // $children/$parent/$root/$refs
    initLifecycle(vm)
    // vm 的事件监听初始化, 父组件绑定在当前组件上的事件
    initEvents(vm)
    // vm 的编译render初始化
    // $slots/$scopedSlots/_c/$createElement/$attrs/$listeners
    initRender(vm)
    // beforeCreate 生命钩子的回调
    callHook(vm, 'beforeCreate')
    // 把 inject 的成员注入到 vm 上
    initInjections(vm)
    // resolve injections before data/props
    // 初始化状态 vm 的 _props/methods/_data/computed/watch
    initState(vm)
    // 初始化 provide
    initProvide(vm)
    // resolve provide after data/props
    // created 生命钩子的回调
    callHook(vm, 'created')
    /* istanbul ignore if */
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
      vm._name = formatComponentName(vm, false)
      mark(endTag)
      measure(`vue ${vm._name} init`, startTag, endTag)
    }
    // 如果没有提供 el，调用 $mount() 挂载
    if (vm.$options.el) {
      vm.$mount(vm.$options.el)
    }
  }
}

数据响应式原理

数据响应式和双向绑定机制时使用数据驱动开发的基石。数据响应式指的是当数据发生变化时自动更新视图，不需要操作DOM。

通过查看源码解决下面问题

vm.msg = { count: 0 } ，重新给属性赋值，是否是响应式的？
vm.arr[0] = 4 ，给数组元素赋值，视图是否会更新？
vm.arr.length = 0 ，修改数组的 length，视图是否会更新？
vm.arr.push(4) ，视图是否会更新？

响应式处理的入口

整个响应式处理的过程是比较复杂的，下面我们先从

src\core\instance\init.js
- initState(vm) vm 状态的初始化
- 初始化了 _data、_props、methods 等
src\core\instance\state.js

// 数据的初始化
if (opts.data) {
  initData(vm)
} else {
  // 响应式处理的入口
  observe(vm._data = {}, true /* asRootData */)
}

initData(vm)
- vm 数据的初始化

function initData (vm: Component) {
  let data = vm.$options.data
  // 初始化 _data，组件中 data 是函数，调用函数返回结果
  // 否则直接返回 data 
  data = vm._data = typeof data === 'function'
    ? getData(data, vm)
    : data || {}
  ……
 
  // proxy data on instance
  // 获取 data 中的所有属性
  const keys = Object.keys(data)
  // 获取 props / methods
  const props = vm.$options.props
  const methods = vm.$options.methods
  let i = keys.length
  // 判断 data 上的成员是否和  props/methods 重名
  ……
  // observe data
  // 数据的响应式处理
  observe(data, true /* asRootData */)
}

src\core\observer\index.js
- observe(value, asRootData)
- 负责为每一个 Object 类型的 value 创建一个 observer 实例

export function observe (value: any, asRootData: ?boolean): Observer | void {
  // 判断 value 是否是对象
  if (!isObject(value) || value instanceof VNode) {
    return
  }
  let ob: Observer | void
  // 如果 value 有 __ob__(observer对象) 属性 结束
  if (hasOwn(value, '__ob__') && value.__ob__ instanceof Observer) {
    ob = value.__ob__ 
  } else if (
    shouldObserve &&
    !isServerRendering() &&
    (Array.isArray(value) ||
    isPlainObject(value)) &&
    Object.isExtensible(value) &&
    !value._isVue
  ) {
    // 创建一个 Observer 对象
    ob = new Observer(value)
  }
  if (asRootData && ob) {
    ob.vmCount++  
  }
  return ob
}

Observer

src\core\observer\index.js
- 对对象做响应化处理
- 对数组做响应化处理

export class Observer {
  // 观测对象
  value: any;
  // 依赖对象
  dep: Dep;
  // 实例计数器
  vmCount: number; // number of vms that have this object as root $data

  constructor (value: any) {
    this.value = value
    this.dep = new Dep()
    // 初始化实例的 vmCount 为0
    this.vmCount = 0
    // 将实例挂载到观测对象的 __ob__ 属性
    def(value, '__ob__', this)
    if (Array.isArray(value)) {
      // 数组的响应式处理
      if (hasProto) {
        protoAugment(value, arrayMethods)
      } else {
        copyAugment(value, arrayMethods, arrayKeys)
      }
      // 为数组中的每一个对象创建一个 observer 实例
      this.observeArray(value)
    } else {
      // 对象的响应式处理
      // 编译对象中的每一个属性，转换成 setter/getter
      this.walk(value)
    }
  }

  /**
   * Walk through all properties and convert them into
   * getter/setters. This method should only be called when
   * value type is Object.
   */
  walk (obj: Object) {
    // 获取观察对象的每一个属性
    const keys = Object.keys(obj)
    // 遍历每一个属性，设置为响应式数据
    for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
      defineReactive(obj, keys[i])
    }
  }

  /**
   * Observe a list of Array items.
   */
  observeArray (items: Array<any>) {
    for (let i = 0, l = items.length; i < l; i++) {
      observe(items[i])
    }
  }
}

walk(obj)
- 遍历 obj 的所有属性，为每一个属性调用 deﬁneReactive() 方法，设置 getter/setter

deﬁneReactive()

src\core\observer\index.js
deﬁneReactive(obj, key, val, customSetter, shallow)
- 为一个对象定义一个响应式的属性，每一个属性对应一个 dep 对象
- 如果该属性的值是对象，继续调用 observe
- 如果给属性赋新值，继续调用 observe
- 如果数据更新发送通知

对象响应式处理

// 为一个对象定义一个响应式的属性
/** 
 * Define a reactive property on an Object. 
 */ 
export function defineReactive (
  obj: Object,
  key: string,
  val: any,
  customSetter?: ?Function,
  shallow?: boolean
) {
  // 为每个属性，创建依赖对象实例
  const dep = new Dep()
  // 获取 obj 的属性描述符对象
  const property = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key)
  if (property && property.configurable === false) {
    return
  }
  // 提供预定义的存取器函数
  // cater for pre-defined getter/setters
  const getter = property && property.get
  const setter = property && property.set
  if ((!getter || setter) && arguments.length === 2) {
    val = obj[key]
  }
  // 判断是否递归观察子对象，并将子对象属性都转换成 getter/setter，返回子观察对象
  let childOb = !shallow && observe(val)
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter () {
      // 如果预定义的 getter 存在则 value 等于getter 调用的返回值
      // 否则直接赋予属性值
      const value = getter ? getter.call(obj) : val
      // 如果存在当前依赖目标，即 watcher 对象，则建立依赖
      if (Dep.target) {
        // dep() 添加相互的依赖
        // 1个组件对应一个 watcher 对象
        // 1个watcher会对应多个dep（要观察的属性很多）
        // 我们可以手动创建多个 watcher 监听1个属性的变化，1个dep可以对应多个watcher 
        dep.depend()
        // 如果子观察目标存在，建立子对象的依赖关系
        if (childOb) {
          childOb.dep.depend()
          // 如果属性是数组，则特殊处理收集数组对象依赖
          if (Array.isArray(value)) {
            dependArray(value)
          }
        }
      }
      // 返回属性值
      return value
    },
    set: function reactiveSetter (newVal) {
      // 如果预定义的 getter 存在则 value 等于getter 调用的返回值
      // 否则直接赋予属性值
      const value = getter ? getter.call(obj) : val
      // 如果新值等于旧值或者新值旧值为null则不执行
      /* eslint-disable no-self-compare */
      if (newVal === value || (newVal !== newVal && value !== value)) {
        return
      }
      /* eslint-enable no-self-compare */
      if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && customSetter) {
        customSetter()
      }
      // 如果没有 setter 直接返回
      // #7981: for accessor properties without setter
      if (getter && !setter) return
      // 如果预定义setter存在则调用，否则直接更新新值
      if (setter) {
        setter.call(obj, newVal)
      } else {
        val = newVal
      }
      // 如果新值是对象，观察子对象并返回 子的 observer 对象
      childOb = !shallow && observe(newVal)
      // 发布更改通知
      dep.notify()
    }
  })
}

数组响应式处理

Observer 的构造函数中

// 数组的响应式处理
if (Array.isArray(value)) {
  if (hasProto) {
    protoAugment(value, arrayMethods)
  } else {
    copyAugment(value, arrayMethods, arrayKeys)
  }
  // 为数组中的每一个对象创建一个 observer 实例
  this.observeArray(value)
} else {
  // 编译对象中的每一个属性，转换成 setter/getter
  this.walk(value)
}

function protoAugment (target, src: Object) {
  /* eslint-disable no-proto */
  target.__proto__ = src
  /* eslint-enable no-proto */
}

function copyAugment (target: Object, src: Object, keys: Array<string>) {
  for (let i = 0, l = keys.length; i < l; i++) {
    const key = keys[i]
    def(target, key, src[key])
  }
}

处理数组修改数据的方法
- src\core\observer\array.js

const arrayProto = Array.prototype
// 克隆数组的原型
export const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
// 修改数组元素的方法
const methodsToPatch = [
  'push',
  'pop',
  'shift',
  'unshift',
  'splice',
  'sort',
  'reverse'
]

/**
 * Intercept mutating methods and emit events
 */
methodsToPatch.forEach(function (method) {
  // cache original method
  // 保存数组原方法
  const original = arrayProto[method]
  // 调用 Object.defineProperty() 重新定义修改数组的方法
  def(arrayMethods, method, function mutator (...args) {
    // 执行数组的原始方法
    const result = original.apply(this, args)
    // 获取数组对象的 ob 对象
    const ob = this.__ob__
    let inserted
    switch (method) {
      case 'push':
      case 'unshift':
        inserted = args
        break
      case 'splice':
        inserted = args.slice(2)
        break
    }
    // 对插入的新元素，重新遍历数组元素设置为响应式数据
    if (inserted) ob.observeArray(inserted)
    // notify change
    // 调用了修改数组的方法，调用数组的ob对象发送通知
    ob.dep.notify()
    return result
  })
})

Dep 类

src\core\observer\dep.js
- 依赖对象
- 记录 watcher 对象
- depend() -- watcher 记录对应的 dep
- 发布通知

在 defineReactive() 的 getter 中创建 dep 对象，并判断 Dep.target 是否有值, 调用 dep.depend()
dep.depend() 内部调用 Dep.target.addDep(this)，也就是 watcher 的 addDep() 方法，它内部调用 dep.addSub(this)，把 watcher 对象，添加到 dep.subs.push(watcher) 中，也就是把订阅者添加到 dep 的 subs 数组中，当数据变化的时候调用 watcher 对象的 update() 方法
什么时候设置的 Dep.target? 通过简单的案例调试观察。调用 mountComponent() 方法的时候，创建了渲染 watcher 对象，执行 watcher 中的 get() 方法
get() 方法内部调用 pushTarget(this)，把当前 Dep.target = watcher，同时把当前 watcher 入栈，因为有父子组件嵌套的时候先把父组件对应的 watcher 入栈，再去处理子组件的 watcher，子组件的处理完毕后，再把父组件对应的 watcher 出栈，继续操作
Dep.target 用来存放目前正在使用的watcher。全局唯一，并且一次也只能有一个 watcher 被使用

// dep 是个可观察对象，可以有多个指令订阅它
/**
 * A dep is an observable that can have multiple
 * directives subscribing to it.
 */
export default class Dep {
  // 静态属性，watcher 对象
  static target: ?Watcher;
  // dep 实例 Id
  id: number;
  // dep 实例对应的 watcher 对象/订阅者数组
  subs: Array<Watcher>;

  constructor () {
    this.id = uid++
    this.subs = []
  }

  // 添加新的订阅者 watcher 对象
  addSub (sub: Watcher) {
    this.subs.push(sub)
  }

  // 移除订阅者
  removeSub (sub: Watcher) {
    remove(this.subs, sub)
  }

  // 将观察对象和 watcher 建立依赖
  depend () {
    if (Dep.target) {
      // 如果 target 存在，把 dep 对象添加到 watcher 的依赖中
      Dep.target.addDep(this)
    }
  }

  // 发布通知
  notify () {
    // stabilize the subscriber list first
    const subs = this.subs.slice()
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !config.async) {
      // subs aren't sorted in scheduler if not running async
      // we need to sort them now to make sure they fire in correct
      // order
      subs.sort((a, b) => a.id - b.id)
    }
    // 调用每个订阅者的update方法实现更新
    for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
      subs[i].update()
    }
  }
}
// Dep.target 用来存放目前正在使用的watcher
// 全局唯一，并且一次也只能有一个watcher被使用
// The current target watcher being evaluated.
// This is globally unique because only one watcher
// can be evaluated at a time.
Dep.target = null
const targetStack = []
// 入栈并将当前 watcher 赋值给Dep.target
export function pushTarget (target: ?Watcher) {
  targetStack.push(target)
  Dep.target = target
}

export function popTarget () {
  // 出栈操作
  targetStack.pop()
  Dep.target = targetStack[targetStack.length - 1]
}

Watcher 类

Watcher 分为三种，Computed Watcher、用户 Watcher (侦听器)、渲染 Watcher
渲染 Watcher 的创建时机
- /src/core/instance/lifecycle.js

export function mountComponent (
  vm: Component,
  el: ?Element,
  hydrating?: boolean
): Component {
  vm.$el = el
  if (!vm.$options.render) {
    vm.$options.render = createEmptyVNode
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      /* istanbul ignore if */
      if ((vm.$options.template && vm.$options.template.charAt(0) !== '#') ||
        vm.$options.el || el) {
        warn(
          'You are using the runtime-only build of Vue where the template ' +
          'compiler is not available. Either pre-compile the templates into ' +
          'render functions, or use the compiler-included build.',
          vm
        )
      } else {
        warn(
          'Failed to mount component: template or render function not defined.',
          vm
        )
      }
    }
  }
  callHook(vm, 'beforeMount')

  let updateComponent
  /* istanbul ignore if */
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
    updateComponent = () => {
      const name = vm._name
      const id = vm._uid
      const startTag = `vue-perf-start:${id}`
      const endTag = `vue-perf-end:${id}`

      mark(startTag)
      const vnode = vm._render()
      mark(endTag)
      measure(`vue ${name} render`, startTag, endTag)

      mark(startTag)
      vm._update(vnode, hydrating)
      mark(endTag)
      measure(`vue ${name} patch`, startTag, endTag)
    }
  } else {
    updateComponent = () => {
      vm._update(vm._render(), hydrating)
    }
  }

  // 创建渲染 Watcher，expOrFn 为 updateComponent
  // we set this to vm._watcher inside the watcher's constructor
  // since the watcher's initial patch may call $forceUpdate (e.g. inside child
  // component's mounted hook), which relies on vm._watcher being already defined
  new Watcher(vm, updateComponent, noop, {
    before () {
      if (vm._isMounted && !vm._isDestroyed) {
        callHook(vm, 'beforeUpdate')
      }
    }
  }, true /* isRenderWatcher */)
  hydrating = false

  // manually mounted instance, call mounted on self
  // mounted is called for render-created child components in its inserted hook
  if (vm.$vnode == null) {
    vm._isMounted = true
    callHook(vm, 'mounted')
  }
  return vm
}

渲染 wacher 创建的位置 lifecycle.js 的 mountComponent 函数中
Wacher 的构造函数初始化，处理 expOrFn （渲染 watcher 和侦听器处理不同）
调用 this.get() ，它里面调用 pushTarget() 然后 this.getter.call(vm, vm) （对于渲染 wacher 调用 updateComponent），如果是用户 wacher 会获取属性的值（触发get操作）
当数据更新的时候，dep 中调用 notify() 方法，notify() 中调用 wacher 的 update() 方法
update() 中调用 queueWatcher()
queueWatcher() 是一个核心方法，去除重复操作，调用 ﬂushSchedulerQueue() 刷新队列并执行 watcher
ﬂushSchedulerQueue() 中对 wacher 排序，遍历所有 wacher，如果有 before，触发生命周期的钩子函数 beforeUpdate，执行 wacher.run()，它内部调用 this.get()，然后调用 this.cb() (渲染 wacher 的 cb 是 noop)
整个流程结束

总结

响应式处理过程.png

实例方法/数据

vm.$set

功能

向响应式对象中添加一个属性，并确保这个新属性同样是响应式的，且触发视图更新。它必须用于向响应式对象上添加新属性，因为 Vue 无法探测普通的新增属性 (比如 this.myObject.newProperty = 'hi')

注意：对象不能是 Vue 实例，或者 Vue 实例的根数据对象。

示例

vm.$set(obj, 'foo', 'test')

定义位置

Vue.set()
- global-api/index.js

 // 静态方法 set/delete/nextTick
 Vue.set = set
 Vue.delete = del
 Vue.nextTick = nextTick

vm.$set()
- instance/index.js

// 注册 vm 的 $data/$props/$set/$delete/$watch
// instance/state.js
stateMixin(Vue)

// instance/state.js
Vue.prototype.$set = set
Vue.prototype.$delete = del

源码

set() 方法
- observer/index.js

export function set (target: Array<any> | Object, key: any, val: any): any {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
    (isUndef(target) || isPrimitive(target))
  ) {
    warn(`Cannot set reactive property on undefined, null, or primitive value: ${(target: any)}`)
  }
  // 判断 target 是否是对象，key 是否是合法的索引
  if (Array.isArray(target) && isValidArrayIndex(key)) {
    target.length = Math.max(target.length, key)
    // 通过 splice 对key位置的元素进行替换
    // splice 在 array.js进行了响应化的处理
    target.splice(key, 1, val)
    return val
  }
  // 如果 key 在对象中已经存在直接赋值
  if (key in target && !(key in Object.prototype)) {
    target[key] = val
    return val
  }
  // 获取 target 中的 observer 对象
  const ob = (target: any).__ob__
  // 如果 target 是 vue 实例或者$data 直接返回
  if (target._isVue || (ob && ob.vmCount)) {
    process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
      'Avoid adding reactive properties to a Vue instance or its root $data ' +
      'at runtime - declare it upfront in the data option.'
    )
    return val
  }
  // 如果 ob 不存在，target 不是响应式对象直接赋值
  if (!ob) {
    target[key] = val
    return val
  }
  // 把 key 设置为响应式属性
  defineReactive(ob.value, key, val)
  // 发送通知
  ob.dep.notify()
  return val
}

调试

<div id="app">
  {{ obj.msg }}
  <br>
  {{ obj.foo }}
</div>

<script src="../../dist/vue.js"></script>
<script>
  const vm = new Vue({
    el: '#app',
    data: {
      obj: {
        msg: 'hello set'
      }
    }
  })
  // 非响应式数据
  // vm.obj.foo = 'test'
  vm.$set(vm.obj, 'foo', 'test')
</script>

回顾 deﬁneReactive 中的 childOb，给每一个响应式对象设置一个 ob 调用 $set 的时候，会获取 ob 对象，并通过 ob.dep.notify() 发送通知

vm.$delete

功能

删除对象的属性。如果对象是响应式的，确保删除能触发更新视图。这个方法主要用于避开 Vue 不能检测到属性被删除的限制，但是你应该很少会使用它。

注意：目标对象不能是一个 Vue 实例或 Vue 实例的根数据对象。

示例

vm.$delete(vm.obj, 'msg')

定义位置

Vue.delete()
- global-api/index.js

// 静态方法 set/delete/nextTick
Vue.set = set
Vue.delete = del
Vue.nextTick = nextTick

vm.$delete()
- instance/index.js

// 注册 vm 的 $data/$props/$set/$delete/$watch
stateMixin(Vue)

// instance/state.js
Vue.prototype.$set = set
Vue.prototype.$delete = del

源码

src\core\observer\index.js

export function del (target: Array<any> | Object, key: any) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
    (isUndef(target) || isPrimitive(target))
  ) {
    warn(`Cannot delete reactive property on undefined, null, or primitive value: ${(target: any)}`)
  }
  // 判断是否是数组，以及 key 是否合法
  if (Array.isArray(target) && isValidArrayIndex(key)) {
    // 如果是数组通过 splice 删除
    // splice 做过响应式处理
    target.splice(key, 1)
    return
  }
  // 获取 target 的 ob 对象
  const ob = (target: any).__ob__
  // target 如果是 Vue 实例或者 $data 对象，直接返回
  if (target._isVue || (ob && ob.vmCount)) {
    process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
      'Avoid deleting properties on a Vue instance or its root $data ' +
      '- just set it to null.'
    )
    return
  }
  // 如果 target 对象没有 key 属性直接返回
  if (!hasOwn(target, key)) {
    return
  }
  // 删除属性
  delete target[key]
  if (!ob) {
    return
  }
  // 通过 ob 发送通知
  ob.dep.notify()
}

vm.$watch

vm.$watch( expOrFn, callback, [options] )

功能
- 观察 Vue 实例变化的一个表达式或计算属性函数。回调函数得到的参数为新值和旧值。表达式只接受监督的键路径。对于更复杂的表达式，用一个函数取代。
参数
- expOrFn：要监视的 $data 中的属性，可以是表达式或函数
- callback：数据变化后执行的函数
  - 函数：回调函数
  - 对象：具有 handler 属性(字符串或者函数)，如果该属性为字符串则 methods 中相应的定义
- options：可选的选项
  - deep：布尔类型，深度监听
  - immediate：布尔类型，是否立即执行一次回调函数示例

const vm = new Vue({
  el: '#app',
  data: {
    a: '1',
    b: '2',
    msg: 'Hello Vue',
    user: {
      firstName: '诸葛',
      lastName: '亮'
    }
  }
})
// expOrFn 是表达式
vm.$watch('msg', function (newVal, oldVal) {
  console.log(newVal, oldVal)
})
vm.$watch('user.firstName', function (newVal, oldVal) { 
  console.log(newVal)
})
// expOrFn 是函数
vm.$watch(function () {
  return this.a + this.b
}, function (newVal, oldVal) {
  console.log(newVal)
})
// deep 是 true，消耗性能
vm.$watch('user', function (newVal, oldVal) {
  // 此时的 newVal 是 user 对象
  console.log(newVal === vm.user)
}, { deep: true })
// immediate 是 true
vm.$watch('msg', function (newVal, oldVal) {
  console.log(newVal)
}, { immediate: true })

三种类型的 Watcher 对象

没有静态方法，因为 $watch 方法中要使用 Vue 的实例
Watcher 分三种：计算属性 Watcher、用户 Watcher (侦听器)、渲染 Watcher
创建顺序：计算属性 Watcher、用户 Watcher (侦听器)、渲染 Watcher
vm.$watch()
- src\core\instance\state.js 源码

Vue.prototype.$watch = function (
  expOrFn: string | Function,
  cb: any,
  options?: Object
): Function {
  // 获取 Vue 实例 this
  const vm: Component = this
  if (isPlainObject(cb)) {
    // 判断如果 cb 是对象执行 createWatcher
    return createWatcher(vm, expOrFn, cb, options)
  }
  options = options || {}
  // 标记为用户 watcher
  options.user = true
  // 创建用户 watcher 对象
  const watcher = new Watcher(vm, expOrFn, cb, options)
  // 判断 immediate 如果为 true
  if (options.immediate) {
    // 立即执行一次 cb 回调，并且把当前值传入
    try {
      cb.call(vm, watcher.value)
    } catch (error) {
      handleError(error, vm, `callback for immediate watcher "${watcher.expression}"`)
    }
  }
  // 返回取消监听的方法
  return function unwatchFn () {
    watcher.teardown()
  }
}

调试

查看 watcher 的创建顺序

计算属性 watcher
用户 wacher(侦听器)
渲染 wacher

查看渲染 watcher 的执行过程

当数据更新，deﬁneReactive 的 set 方法中调用 dep.notify()
调用 watcher 的 update()
调用 queueWatcher()，把 wacher 存入队列，如果已经存入，不重复添加
循环调用 ﬂushSchedulerQueue()
- 通过 nextTick()，在消息循环结束之前时候调用 ﬂushSchedulerQueue()
调用 wacher.run()
- 调用 wacher.get() 获取最新值
- 如果是渲染 wacher 结束
- 如果是用户 watcher，调用 this.cb()

异步更新队列-nextTick()

Vue 更新 DOM 是异步执行的，批量的
- 在下次 DOM 更新循环结束之后执行延迟回调。在修改数据之后立即使用这个方法，获取更新后的 DOM。
vm.$nextTick(function () { /* 操作 DOM */ }) / Vue.nextTick(function () {}) vm.$nextTick() 代码演示

<div id="app">
  <p ref="p1">{{ msg }}</p>
</div>

<script src="../../dist/vue.js"></script>
<script>
  const vm = new Vue({
    el: '#app',
    data: {
      msg: 'Hello nextTick',
      name: 'Vue.js',
      title: 'Title'
    },
    mounted() {
      this.msg = 'Hello World'
      this.name = 'Hello snabbdom'
      this.title = 'Vue.js'
      this.$nextTick(() => {
        console.log(this.$refs.p1.textContent)
      })
    }
  })
</script>

定义位置

src\core\instance\render.js

Vue.prototype.$nextTick = function (fn: Function) {
  return nextTick(fn, this)
}

源码

手动调用 vm.$nextTick()
在 Watcher 的 queueWatcher 中执行 nextTick()
src\core\util\next-tick.js

let timerFunc

// The nextTick behavior leverages the microtask queue, which can be accessed
// via either native Promise.then or MutationObserver.
// MutationObserver has wider support, however it is seriously bugged in
// UIWebView in iOS >= 9.3.3 when triggered in touch event handlers. It
// completely stops working after triggering a few times... so, if native
// Promise is available, we will use it:
/* istanbul ignore next, $flow-disable-line */
if (typeof Promise !== 'undefined' && isNative(Promise)) {
  const p = Promise.resolve()
  timerFunc = () => {
    p.then(flushCallbacks)
    // In problematic UIWebViews, Promise.then doesn't completely break, but
    // it can get stuck in a weird state where callbacks are pushed into the
    // microtask queue but the queue isn't being flushed, until the browser
    // needs to do some other work, e.g. handle a timer. Therefore we can
    // "force" the microtask queue to be flushed by adding an empty timer.
    if (isIOS) setTimeout(noop)
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (!isIE && typeof MutationObserver !== 'undefined' && (
  isNative(MutationObserver) ||
  // PhantomJS and iOS 7.x
  MutationObserver.toString() === '[object MutationObserverConstructor]'
)) {
  // Use MutationObserver where native Promise is not available,
  // e.g. PhantomJS, iOS7, Android 4.4
  // (#6466 MutationObserver is unreliable in IE11)
  let counter = 1
  const observer = new MutationObserver(flushCallbacks)
  const textNode = document.createTextNode(String(counter))
  observer.observe(textNode, {
    characterData: true
  })
  timerFunc = () => {
    counter = (counter + 1) % 2
    textNode.data = String(counter)
  }
  isUsingMicroTask = true
} else if (typeof setImmediate !== 'undefined' && isNative(setImmediate)) {
  // Fallback to setImmediate.
  // Technically it leverages the (macro) task queue,
  // but it is still a better choice than setTimeout.
  timerFunc = () => {
    setImmediate(flushCallbacks)
  }
} else {
  // Fallback to setTimeout.
  timerFunc = () => {
    setTimeout(flushCallbacks, 0)
  }
}

export function nextTick (cb?: Function, ctx?: Object) {
  let _resolve
  // 把 cb 加上异常处理存入 callbacks 数组中
  callbacks.push(() => {
    if (cb) {
      try {
        // 调用 cb()
        cb.call(ctx)
      } catch (e) {
        handleError(e, ctx, 'nextTick')
      }
    } else if (_resolve) {
      _resolve(ctx)
    }
  })
  if (!pending) {
    pending = true
    // 调用
    timerFunc()
  }
  // $flow-disable-line
  if (!cb && typeof Promise !== 'undefined') {
    // 返回 promise 对象
    return new Promise(resolve => {
      _resolve = resolve
    })
  }
}