前言
vue中实现双向绑定原理就是数据劫持和发布订阅模式
发布订阅模式就是定义了对象间的一种一对多的关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象，当对象发生改变时，所有依赖于它的对象都将得到通知。
数据劫持就是利用JavaScript的访问器属性，当对对象的属性进行赋值时，Object.defineProperty就可以通过set()方法劫持到数据的变化，然后通知发布者去通知所有的观察者，观察者收到通知以后，就会更新视图。
发布订阅模式
发布-订阅模式又叫观察者模式，它定义对象间的一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖它的对象都将得到通知。在js开发中，一般用事件模型来代替传统的发布-订阅模式。
发布订阅模式可以广泛的应用于异步编程模式，用于替代传递回调函数的方案。比如可以订阅ajax请求的error和succ等事件。在异步编程中使用发布-订阅模式，就无需过多关注对象在异步运行期间的内部状态，只需订阅事件发生点即可。
发布订阅模式可以取代对象之间硬编码的通知机制，一个对象不在显示的调用另一个对象的某个接口。这种模式让两个对象松耦合地联系在一起，虽然不清楚彼此的细节，但不影响他们之间的相互通信。
实现发布-订阅模式步骤
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首先要指定谁充当发布者
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然后给发布者添加一个缓存列表，用于存放回调函数以便通知订阅者
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最后发布消息时，发布者遍历这个缓存列表，一次触发里面存放的订阅则回调函数
let salesOffices = {} //定义发布者 salesOffices.clientList = {} //缓冲列表 salesOffices.listen = function(key, fn) { //如果没有订阅过此类消息 就给该类消息创建一个缓存列表 if(!this.clientList[key]) { this.clientList[key] = [] } this.clientList[key].push(fn) } salesOffices.trigger = function() { let key = Array.prototype.shift.call(arguments) //取出消息类型 let fns = this.clientList[key] //取出该消息对应的回调函数集合 if(!fns || fns.length ==0) { return false } for(let i=0, fn; fn = fns[i++];){ fn.apply(this, arguments) //arguments是发布消息时附送的参数 } } salesOffices.listen('squareMeter88', function(price) { //订阅 console.log('价格= ' + price) }) salesOffices.listen('squareMeter110', function(price) { //订阅 console.log('价格= ' + price) }) salesOffices.trigger('squareMeter88', 20000000) //发布 salesOffices.trigger('squareMeter110', 30000000) //发布这里定义了一个salesOffices对象，对象上一个clientList充当缓存列表，存放对应的订阅事件，对象上 listen函数来订阅事件，一旦调用了listen函数，即开始订阅了某个事情，就将订阅函数存放至缓存列表，trigger函数就是发布函数，函数里根据传入的参数拿出缓冲列表里的订阅事件，再执行订阅事件。但是这里只能订阅salesOffices 类的事件，可以将功能提取出来，放在一个单独的对象里，设置一个通用的订阅发布功能。
let event = { clientList: [], listen: function(key, fn) { if(!this.clientList[key]){ this.clientList[key] = [] } this.clientList[key].push(fn) }, trigger:function(key, fn) { let k = Array.prototype.shift.call(arguments) //取出消息类型 let fns = this.clientList[k] //取出该消息对应的回调函数集合 if(!fns || fns.length ==0) { return false } for(let i=0, fn; fn = fns[i++];) { console.log(this) fn.apply(this, arguments) //arguments是发布消息时附送的参数 } } } let installEvent = function(obj) { for(let i in event){ obj[i] = event[i] } } let sales = {} installEvent(sales) console.log(sales) sales.listen('squareMeter89', function(price) { console.log('价格： ' + price) }) sales.trigger('squareMeter89', 22222222) //价格： 22222222这里将发布订阅功能全部封装到了一个event对象里，在installEvent里通过for...in遍历event对象，将event对象上的属性全部绑定到新对象obj上，此时新对象已经拥有了event全部的属性和方法，随后就可以通过发布和订阅来实现相应的功能。
数据劫持
vue2.0数据劫持用的是defineProperty方法
该方法允许精确地添加或修改对象的属性。通过赋值操作添加的普通属性是可枚举的，在枚举对象属性时会被枚举到（
for...in或Object.keys方法），可以改变这些属性的值，也可以删除这些属性。这个方法允许修改默认的额外选项（或配置）。默认情况下，使用Object.defineProperty()添加的属性值是不可修改（immutable）的。
const object1 = {};
Object.defineProperty(object1, 'property1', {
value: 42,
writable: false
});
object1.property1 = 77;
// throws an error in strict mode
console.log(object1.property1);
// expected output: 42
详细用法可以查看mdn文档
vue响应式
在实例化vue时，官网时这样写的
var app = new Vue({
el: '#app',
data: {
message: 'Hello Vue!'
}
})
接下来编写class类。
该类主要完成以下四个功能：
- 通过属性保存选项的数据
- 把data中的成员转换成getter和setter，注入到vue实例中
- 调用observer对象，监听数据的变化
- 调用compiler对象，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.$data)
// 4. 调用compiler对象，解析指令和差值表达式
new Compiler(this)
}
_proxyData (data) {
// 遍历data中的所有属性
Object.keys(data).forEach(key => {
// 把data的属性注入到vue实例中
Object.defineProperty(this, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get () {
return data[key]
},
set (newValue) {
if (newValue === data[key]) {
return
}
data[key] = newValue
}
})
})
}
}
接下来开始编写Observer类，该类负责把data选项中的属性转换成响应式数据，同时如果数据发生了变化，得发送通知：
class Observer {
constructor (data) {
this.walk(data)
}
walk (data) {
// 1. 判断data是否是对象
if (!data || typeof data !== 'object') {
return
}
// 2. 遍历data对象的所有属性
Object.keys(data).forEach(key => {
this.defineReactive(data, key, data[key])
})
}
defineReactive (obj, key, val) {
let that = this
// 如果val是对象，把val内部的属性转换成响应式数据
this.walk(val)
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get () {
return val
},
set (newValue) {
if (newValue === val) {
return
}
val = newValue
that.walk(newValue)
}
})
}
}
接下来开始编写Compiler，该类负责编译模板、解析指令/插值表达式，负责页面的首次渲染，当数据发生变化后重新渲染视图。实际上也就是dom操作。
class Compiler {
constructor (vm) {
this.el = vm.$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', () => {
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
}
}
紧接着要编写Dep类，在data的getter来搜集依赖，添加观察者，在setter中通知观察者。
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()
})
}
}
同时在Observer中搜集依赖、通知观察者：
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()
}
最后创建观察者watcher，当数据发生变化时触发依赖，dep通知所有的watcher实例更形势图，在自身实例化时往dep对象中添加自己。
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)
}
}
编写一个html文件进行验证：
<!DOCTYPE html>
<html lang="cn">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>Mini Vue</title>
</head>
<body>
<div id="app">
<h1>差值表达式</h1>
<h3>{{ msg }}</h3>
<h3>{{ count }}</h3>
<h1>v-text</h1>
<div v-text="msg"></div>
<h1>v-model</h1>
<input type="text" v-model="msg">
<input type="text" v-model="count">
</div>
<script src="./js/dep.js"></script>
<script src="./js/watcher.js"></script>
<script src="./js/compiler.js"></script>
<script src="./js/observer.js"></script>
<script src="./js/vue.js"></script>
<script>
let vm = new Vue({
el: '#app',
data: {
msg: 'Hello Vue',
count: 100,
person: { name: 'zs' }
}
})
console.log(vm.msg)
// vm.msg = { test: 'Hello' }
vm.test = 'abc'
</script>
</body>
</html>
可以看到我们的差值表达式、双向绑定功能皆以完善。
