为什么要理解源码?
随着前端技术的不断发展,人们越来越追求更简便、更快捷的开发方式,目前业内流行的三大主流框架Angular、React、Vue代替了繁琐的dom的操作,使用数据驱动视图的方式,使我们前端跨越一大步的同时,也让人越来越关注外功、插件与最佳实践。
但是其实内功才是一切的根本,框架总有被淘汰的时候,但是JS永不过时,并且万物殊途同归,了解了Vue的实现原理后,对学习React以及今后的发展会有很大的帮助
什么是Vue?
“the fate of destruction is also the jpy of rebirth”(毁灭的命运也是重生的喜悦)
这是Vue诞生之初作者发布的格言,标志着Vue的诞生.在vue诞生之初,没有人会觉着这个由中国人写的框架,会在如今超过脸书的React和谷歌的Angular,成为使用人数最多,最主流的Web框架,下到小程序、网页,上到APP都有它的影子。
Vue.js(/vjuː/,简称为Vue)是一个用于创建用户界面的开源JavaScript框架,也是一个创建单页应用(SPA)的Web应用框架。很多年前,那个前端还被叫做切图仔的年代,页面的主要功能都是由后端掌控的,通过javaWeb(后端服务),模板引擎(jsp等)等技术,显著特点(多页面)
-
多页面应用:每个页面之间相互独立,有自己的独有资源(比如后端接管路由,实现多页面跳转的形式) -
单页面应用(SPA):只有一个页面,看似多页面其实是通过DOM元素的销毁与创建形成的,前端正式接管路由!
Vue采用MVVM(数据驱动视图)的模式,去充当MVVM中的VM层,在数据层与视图层间做双向响应,使前端开发可以通过只改变数据,进而改变视图,其中用到的原理便是JS新提供原生的API——Object.defineProperty去实现双向数据绑定(注意:React的双向数据绑架不是这种形式)
Object.defineProperty(双向数据绑定)
好了各位,说了这么多,终于可以开始今天的主题,defineProperty的原理
我们正式封装一个这样的函数去劫持数据,这个函数可以对对象的属性进行劫持,当使用这个这个属性值的时候,进入defineProperty的get方法里并得到return回来的返回值,改变这个属性值的时候,进入到了set方法里
/**
* 封装一个简单的object.definePropoty实现数据的劫持
* data:对象
* key:属性
* value:值
*/
function defineReactive(data, key, value) {
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true, //可枚举
configurable: true, //可配置
get() {
console.log("进入到了get方法里");
return value
},
set(newVal) {
console.log("进入到了set方法里");
if (value === newVal) return
value = newVal
}
})
}
// 定义一个普通的对象
const obj = {
val: "1"
}
//进行劫持数据
defineReactive(obj,"val",obj.val)
//使用了属性值,进入get方法里,并且输出了return回来的返回值
console.log(obj.val)
//修改了属性值,进入set方法里
obj.val=2
在vue中,我们知道,一个数据的更新会触发组件的更新,那么是怎么做的呢,简单,既然已经知道了有object.defineProporty这个新颖的API,并且数据的改变会进入到set方法里,那么我们可以大胆的猜想一下,在set方法里,触发了组件更新的方法,接下来,让我们继续改造这个函数
Vue中的依赖收集
了解完vue的响应式原理,就让我们来接触一下Vue是怎么利用它来工作的叭。
首先,我们假设一下这样的场景,我们知道数据的更新会触发set方法中的组件更新,那么是所有的data数据都会触发组件更新嘛?显然不是的,因为这样会很损失性能,我们希望只有改变被使用了并且渲染在页面上的data才会触发组件的更新,这就是依赖收集的由来。
Vue进行依赖收集的原理参照了发布订阅模式:
在软件架构中,发布/订阅是一种消息范式,消息的发送者(称为发布者)不会将消息直接发送给特定的接收者(称为订阅者),而是通过消息通道(消息中间间)广播出去,让订阅改消息主题的订阅者消费到。
参照这个模式,我们来改写我们封装的代码,
- 首先设置一个消息中间件数组Dep
- 再将所有被使用过的数据(get的时候)收集进入了数组里
- 再数据被更改(set的时候)时,触发组件的updata方法,这里用log数据代替。
/**
* 利用封装的劫持函数,进行最简单的依赖收集
* 依赖收集的实质是收集组件,这里用最简单的函数进行代替
* 依赖收集靠的是 发布订阅模式
* dep实际上就是一个发布订阅的中介
*/
let dep = [] //发布订阅数组——消息中间件
function defineReactive(data, key, value) {
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true, //可枚举
configurable: true, //可配置
get() {
// 收集依赖
dep.push("收集依赖")
console.log(1);
return value
},
set(newVal) {
console.log(" 进入到了set方法里");
if (value === newVal) return
value = newVal
// 触发依赖,实际上就是遍历所有的dep数组
for (let i = 0; i < dep.length; i++) {
console.log(dep[i]); //输出整个dep数组,实际中是触发dep[i].updata()
}
}
})
}
// 定义一个普通的对象
const obj = {
val1: "1",
val2: "2"
}
//模拟遍历,对obj属性进行数据劫持
defineReactive(obj, "val1", obj.val1)
defineReactive(obj, "val2", obj.val2)
// 收集依赖
console.log(obj);
console.log("收集依赖:"+obj.val1);
console.log("收集依赖:"+obj.val2);
obj.val2=3//触发依赖
上面只是对依赖收集的一个模拟,那么问题来了,很多会疑惑,在实际中,vue依赖收集,到底收集了什么呢?收集的是watcher,watcher其实就是组件,那么watcher到底是如何被收集进dep数组中的呢,接下来我们继续修改我们的代码
封装watcher和Dep
在实际开发中,我们dep需要收集的类型可能更为复杂,我们需要定义一个dep类来专门管理这个数据:
/**
* dep类,专门用来管理依赖
* 假设依赖是一个函数,存在window.target上
* window.target其实全局的内存空间,在这里代表watcher
*/
class Dep {
//构造函数
constructor() {
this.subs = [] //为原型对象上的属性
}
// 添加数组
addSub(sub) {
this.subs.push(sub)
}
//移除数组
removeSub(sub) {
remove(this.subs, sub)
}
//收集依赖
depend() {
//判断是否为一个watcher类型,如果是就收集watcher
if (window.target) {
console.log(window.target);
this.addSub(window.target)
}
}
//通知组件
notify() {
const subs = this.subs.slice()
console.log(subs);
for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
subs[i].updata()
}
}
}
//工具函数
function remove(arr, item) {
if (arr.length) {
const index = arr.indexOf(item)
if (index > -1) return arr.splice(index, 1)
}
}
接下来,我们继续封装,发布订阅者模式中,最终的观察者——watcher,我们希望watcher在组件被挂载的时候被创建,并且能自动被进入dep数组中,当数据被修改时,触发组件的更新,watcher就是组件!!!,其实在实际中,只有使用watcher,才会被收集进中介里,那么我们继续封装一个watcher类,来实现上面的功能:
/**
* watcher类
* watcher的本质就是一个实例对象
* 会触发get方法主动将自己添加到dep中去
* 关键问题:watcher在哪里被创造的呢?????????
*/
class watcher {
constructor(vm, expOrFn, cb) {
this.vm = vm
//判断expOrFn,也就是属性的合理性,返回一个能读取自己值得函数
this.getter = parsePath(expOrFn)
this.cb = cb
this.value = this.get()
}
get() {
console.log('进入watcher的到get方法里了');
window.target = this //把watcher对象存进内存中
let value = this.getter.call(this.vm, this.vm) //在读一下自己的值,使其加入依赖
window.target = undefined //清空内存
return value
}
//updata方法也就是组件更新的方法
updata() {
console.log('进入watcher的到updata方法里了');
const oldValue = this.value
this.value = this.get()
this.cb.call(this.vm, this.value, oldValue)
}
}
// 返回一个能解析对象最终值得函数
const bailRE = /[^\w.$]/
function parsePath(path) {
if (bailRE.test(path)) return
const segments = path.split('.')
return function (obj) {
for (let i = 0; i < segments.length; i++) {
if (!obj) return
obj = obj[segments[i]]
}
console.log(obj);
return obj
}
}
这样我们就实现好了watcher类,当被watcher实例被new出来的时候,就会通过this.getter方法读取一下自己的值,这样就会触发defineProporty中的get方法,从而将自己添加到Dep中去
改装一下我们的劫持函数,使其通过封装好的dep工具类去收集和管理依赖
/**
* 改装劫持函数
*/
function defineReactive(data, key, value) {
let dep = new Dep() //创造一个Dep实例
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true, //可枚举
configurable: true, //可配置
get() {
console.log(" 进入到了get方法里");
dep.depend() //收集依赖
return value
},
set(newVal) {
console.log(" 进入到了set方法里");
if (value === newVal) return
value = newVal
// 触发依赖
dep.notify()
}
})
}
注意:Dep.depend()中做了一层判断,只有是watcher实例,才能被加入到数组中去!!!!
通过这三个例子的对比,我们不难发现,在实际中,只有Watcher才会被当做依赖收集进入Dep中去,那么问题来了 ,watcher是什么被创建的呢,也就是什么时候,watcher才会被收集进入数组呢
组件挂载,watch选项,computed选项中的时候,都有new Watcher的环节
接下来我们来封装一个Observer类,用来将对象的所有的属性推入劫持函数中被劫持,这样我们就不用手动的一个个加了
/**
* 采用Observer类来实现所有属性的检测
*/
class Observer{
constructor(value){
this.value=value
if(!Array.isArray(value)){
this.walk(value)
}
}
//将每一个属性都去劫持
walk(obj){
const keys = Object.keys(obj)
for(let i = 0;i<keys.length;i++){
defineReactive(obj,keys[i],obj[keys[i]])
}
}
}
这样,我们就实现了一个Vue从0到1,完整的一个变化侦测,注意:以上方法只适用于对象的情况,数组的变化侦测,我们在下一节内容中再聊
完整代码示例
/**
* 模拟一下
* Vue的监听是怎么实现的
*/
//工具函数
function remove(arr, item) {
if (arr.length) {
const index = arr.indexOf(item)
if (index > -1) return arr.splice(index, 1)
}
}
// 解析简单路径
const bailRE = /[^\w.$]/
function parsePath(path) {
if (bailRE.test(path)) return
const segments = path.split('.')
return function (obj) {
for (let i = 0; i < segments.length; i++) {
if (!obj) return
obj = obj[segments[i]]
}
console.log(obj);
return obj
}
}
/**
* 改装劫持函数
*/
function defineReactive(data, key, value) {
let dep = new Dep() //
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true, //可枚举
configurable: true, //可配置
get() {
console.log(" 进入到了get方法里");
dep.depend() //收集依赖
return value
},
set(newVal) {
console.log(" 进入到了set方法里");
if (value === newVal) return
value = newVal
// 触发依赖
dep.notify()
}
})
}
/**
* dep类,专门用来管理依赖
* 假设依赖是一个函数,存在window.target上
* window.target其实就是相当于一个watcher对象
*/
class Dep {
//构造函数
constructor() {
this.subs = [] //为原型对象上的属性
}
// 添加数组
addSub(sub) {
this.subs.push(sub)
}
//移除数组
removeSub(sub) {
remove(this.subs, sub)
}
//收集依赖
depend() {
//判断是否为一个watcher类型,如果是就收集watcher
if (window.target) {
console.log(window.target);
this.addSub(window.target)
}
}
//通知组件
notify() {
const subs = this.subs.slice()
console.log(subs);
for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
subs[i].updata()
}
}
}
/**
* watcher类
* watcher的本质就是一个实例对象
* 会触发get方法主动将自己添加到dep中去
* 关键问题:watcher在哪里被创造的呢?????????
*/
class watcher {
constructor(vm, expOrFn, cb) {
this.vm = vm
//判断expOrFn,也就是属性的合理性,返回一个能读取自己值得函数
this.getter = parsePath(expOrFn)
this.cb = cb
this.value = this.get()
}
get() {
console.log('进入watcher的到get方法里了');
window.target = this //把watcher对象存进内存中
let value = this.getter.call(this.vm, this.vm) //在读一下自己的值,使其加入依赖
window.target = undefined //清空内存
return value
}
updata() {
console.log('进入watcher的到updata方法里了');
const oldValue = this.value
this.value = this.get()
this.cb.call(this.vm, this.value, oldValue)
}
}
/**
* 采用Observer类来实现所有属性的检测
*/
class Observer{
constructor(value){
this.value=value
if(!Array.isArray(value)){
this.walk(value)
}
}
//将每一个属性都去劫持
walk(obj){
const keys = Object.keys(obj)
for(let i = 0;i<keys.length;i++){
defineReactive(obj,keys[i],obj[keys[i]])
}
}
}
// 定义一个普通的对象
const vue = {
val1: "1",
val2: "2"
}
new Observer(vue)//实现全数据的劫持
console.log(vue.val1);
vue.val1=3//触发依赖
// obj.val2=3//触发依赖
总结
到现在,我们就完成了Vue2对对象的一个变化的侦测,在这里,我们接触到了一些开发中听不到的名词,以及对vue数据的一个变化过程有了更深的理解,Vue不是变魔术,它的一切都是有迹可循的,这样就可以在日常的开发中,更精准的确认到一些隐晦难明的BUG
参考范文
深入浅出Vue.js
juejin.cn/post/696276… 唐某人的实现一个简单Vue3
蟹蟹各位。