乐趣区

关于vue.js:Vue-响应式原理

jiezi

Vue 最独特的个性之一，是非侵入式的响应零碎。数据模型仅仅是一般的 JavaScript 对象。而当你批改它们时，视图会进行更新。聊到 Vue 响应式实现原理，泛滥开发者都晓得实现的关键在于利用 Object.defineProperty , 但具体又是如何实现的呢，明天咱们来一探到底。

为了通俗易懂，咱们还是从一个小的示例开始：

<body>
  <div id="app">
    {{message}}
  </div>
  <script>
    var app = new Vue({
      el: '#app',
      data: {message: 'Hello Vue!'}
    })
</script>
</body>

咱们曾经胜利创立了第一个 Vue 利用！看起来这跟渲染一个字符串模板十分相似，然而 Vue 在背地做了大量工作。当初数据和 DOM 曾经被建设了关联，所有货色都是响应式的。咱们要怎么确认呢？关上你的浏览器的 JavaScript 控制台 (就在这个页面关上)，并批改 app.message 的值，你将看到上例相应地更新。批改数据便会自动更新，Vue 是如何做到的呢？
通过 Vue 构造函数创立一个实例时，会有执行一个初始化的操作：

function Vue (options) {this._init(options);
}

这个 _init 初始化函数外部会初始化生命周期、事件、渲染函数、状态等等：

      initLifecycle(vm);
      initEvents(vm);
      initRender(vm);
      callHook(vm, 'beforeCreate');
      initInjections(vm);
      initState(vm);
      initProvide(vm);
      callHook(vm, 'created');

因为本文的主题是响应式原理，因而咱们只关注 initState(vm) 即可。它的要害调用步骤如下：

function initState (vm) {initData(vm);
}

function initData(vm) {// data 就是咱们创立 Vue 实例传入的 {message: 'Hello Vue!'}
  observe(data, true /* asRootData */);
}

function observe (value, asRootData) {ob = new Observer(value);
}

var Observer = function Observer (value) {this.walk(value);
}

Observer.prototype.walk = function walk (obj) {var keys = Object.keys(obj);
  for (var i = 0; i < keys.length; i++) {
    // 实现响应式要害函数
    defineReactive$$1(obj, keys[i]);
  }
};
}

咱们来总结一下下面 initState(vm) 流程。初始化状态的时候会对利用的数据进行检测，即创立一个 Observer 实例，其构造函数外部会执行原型上的 walk 办法。walk 办法的次要作用便是 遍历数据的所有属性，并把每个属性转换成响应式，而这转换的工作次要由 defineReactive$$1 函数实现。

function defineReactive$$1(obj, key, val) {var dep = new Dep();
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {var value = getter ? getter.call(obj) : val;
      if (Dep.target) {dep.depend();
        if (childOb) {childOb.dep.depend();
          if (Array.isArray(value)) {dependArray(value);
          }
        }
      }
      return value
    },
    set: function reactiveSetter(newVal) {var value = getter ? getter.call(obj) : val;
      /* eslint-disable no-self-compare */
      if (newVal === value || (newVal !== newVal && value !== value)) {return}
      /* eslint-enable no-self-compare */
      if (customSetter) {customSetter();
      }
      // #7981: for accessor properties without setter
      if (getter && !setter) {return}
      if (setter) {setter.call(obj, newVal);
      } else {val = newVal;}
      childOb = !shallow && observe(newVal);
      dep.notify();}
  });
}

defineReactive$$1 函数外部应用 Object.defineProperty 来监测数据的变动。每当从 obj 的 key 中读取数据时，get 函数被触发；每当往 obj 的 key 中设置数据时，set 函数被触发。咱们说批改数据触发 set 函数，那么 set 函数是如何更新视图的呢？拿本文结尾示例剖析：

<div id="app">
    {{message}}
</div>

该模板应用了数据 message, 当 message 的值产生扭转的时候，利用中所有应用到 message 的视图都能触发更新。在 Vue 的外部实现中，先是收集依赖，即把用到数据 message 的中央收集起来，而后等数据产生扭转的时候，把之前收集的依赖全副触发一遍就能够了。也就是说咱们在上述的 get 函数中收集依赖，在 set 函数中触发视图更新。那接下来的重点就是剖析 get 函数和 set 函数了。先看 get 函数，其要害调用如下：

get: function reactiveGetter () {if (Dep.target) {dep.depend();
        }
 }
 
Dep.prototype.depend = function depend () {if (Dep.target) {Dep.target.addDep(this);
    }
 };
 
Watcher.prototype.addDep = function addDep (dep) {dep.addSub(this);
}

 Dep.prototype.addSub = function addSub (sub) {this.subs.push(sub);
 };
 其中 Dep 构造函数如下：var Dep = function Dep () {
   this.id = uid++;
   this.subs = [];};

上述代码中 Dep.target 的值是一个 Watcher 实例，稍后咱们再剖析它是何时被赋值的。咱们用一句话总结 get 函数所做的工作：把以后 Watcher 实例（也就是 Dep.target）增加到 Dep 实例的 subs 数组中。在持续剖析 get 函数前，咱们须要弄清楚 Dep.target 的值何时被赋值为 Watcher 实例，这里咱们须要从 mountComponent 这个函数开始剖析：

function mountComponent (vm, el, hydrating) {updateComponent = function () {vm._update(vm._render(), hydrating);
  };
  new Watcher(vm, updateComponent, noop, xxx);
}
// Wather 构造函数下
var Watcher = function Watcher (vm, expOrFn, cb) {if (typeof expOrFn === 'function') {this.getter = expOrFn;} else {this.getter = parsePath(expOrFn);
  }
   this.value = this.get();}

Watcher.prototype.get = function get () {pushTarget(this);
   value = this.getter.call(vm, vm);
}

function pushTarget (target) {targetStack.push(target);
    Dep.target = target;
}

由上述代码咱们晓得 mountComponent 函数会创立一个 Watcher 实例，在其构造函数中最终会调用 pushTarget 函数，把以后 Watcher 实例赋值给 Dep.target。另外咱们留神到，创立 Watcher 实例这个动作是产生在函数 mountComponent 外部，也就是说 Watcher 实例是组件级别的粒度，而不是说任何用到数据的中央都新建一个 Watcher 实例。当初咱们再来看看 set 函数的次要调用过程：

set: function reactiveSetter (newVal) {dep.notify();
}

Dep.prototype.notify = function notify () {var subs = this.subs.slice();
   for (var i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {subs[i].update();}
}

Watcher.prototype.update = function update () {queueWatcher(this);
}

 Watcher.prototype.update = function update () {
   // queue 是一个全局数组
   queue.push(watcher);
   nextTick(flushSchedulerQueue);
 }
 
 // flushSchedulerQueue 是一个全局函数
 function flushSchedulerQueue () {for (index = 0; index < queue.length; index++) {watcher = queue[index];
      watcher.run();}
 }
 
Watcher.prototype.run = function run () {var value = this.get();
}

set 函数内容有点长，但上述代码都是精简过的，应该不难理解。当扭转利用数据的时候，触发 set 函数执行。它会调用 Dep 实例的 notify() 办法，而 notify 办法又会把以后 Dep 实例收集的所有 Watcher 实例的 update 办法调用一遍，以达到更新所有用到该数据的视图局部。咱们持续看 Watcher 实例的 update 办法做了什么。update 办法会把以后的 watcher 增加到数组 queue 中，而后把 queue 中每个 watcher 的 run 办法执行一遍。run 办法外部会执行 Wather 原型上的 get 办法，后续的调用在前文剖析 mountComponent 函数中都有形容，在此就不再赘述。总结来说，最终 update 办法会触发 updateComponent 函数：

updateComponent = function () {vm._update(vm._render(), hydrating);
};

Vue.prototype._update = function (vnode, hydrating) {vm.$el = vm.__patch__(prevVnode, vnode);
}

这里咱们留神到 _update 函数的第一个参数是 vnode。vnode 顾名思义是虚构节点的意思，它是一个一般对象，该对象的属性上保留了生成 DOM 节点所须要数据。说到虚构节点你是不是很容易就联想到虚构 DOM 了呢，没错 Vue 中也应用了虚构 DOM。前文说到 Wather 是和组件相干的，组件外部的更新就用虚构 DOM 进行比照和渲染。_update 函数外部调用了 patch 函数，通过该函数比照新旧两个 vnode 之间的不同，而后依据比照后果找出须要更新的节点进行更新。

注：本文剖析示例基于 Vue v2.6.14 版本。

退出移动版