关于响应式设计:初识VUE响应式原理

作者：京东批发 吴静

自从Vue公布以来，就受到了宽广开发人员的青眼，提到Vue，咱们首先想到的就是Vue的响应式零碎，那响应式零碎到底是怎么回事呢？接下来我就给大家简略介绍一下Vue中的响应式原理。

vue2的响应式原理

只管Vue2将于2023年12月31日进行保护，然而咱们仍然有很多我的项目是基于Vue2.X进行开发的，那么咱们先简略看一看Vue2.X是基于什么实现的吧～

Object.defineProperty

Vue2的响应式原理是基于对象的defineProperty()办法进行开发的，那么这个办法有什么作用呢？MDN是这样介绍的：
**

object.defineProperty()办法会间接在一个对象上定义一个新属性，或者批改一个对象的现有属性，并返回此对象。

也就是说，咱们能够通过对象的这个办法准确的增加或者批改对象的属性。每个对象都具备get/set属性，当拜访get属性时，会调用getter办法，当对象的属性值被批改时，会调用setter办法，正式基于getter和setter办法，Vue才能够利用Object.defineProperty来实现响应式零碎。

Object.defineProperty在Vue中的应用

在vue中，当把一个一般的JavaScript对象传入Vue实例作为data选项，Vue会遍历此对象的所有属性，并应用object.defineProperty将这些属性转为getter/setter，

getter/setter能够追踪依赖，在属性被拜访的时候告诉视图变更。

Object.defineProperty(obj, 'targetObj', {
   get() {
     // 实现依赖收集
   },
   set() {
      // 产生变更，同时告诉相干依赖
   }
})

vue3的响应式原理

vue2.0很好的实现了数据的双向绑定，然而也遗留了一个很重要的问题：因为Vue会在初始化实例时将property转化为getter/setter，所以，property必须在data对象上先存在能力让Vue将其转换为响应式数据。那么对于新减少的对象、或者某些须要非凡操作的数组想要转换为响应式数据就须要应用Vue.set等办法。

Vue3就很好的解决了这个问题。那么，Vue3是如何解决的呢？让咱们就一起看看吧～

Proxy

提到Vue3的数据拦挡，咱们首先要理解什么是proxy？

Proxy 能够了解成，在指标对象之前架设一层“拦挡”，外界对该对象的拜访，都必须先通过这层拦挡，因而提供了一种机制，能够对外界的拜访进行过滤和改写。Proxy 这个词的原意是代理，用在这里示意由它来“代理”某些操作，能够译为“代理器”。

原来，Vue3用了Proxy代理代替了Object.defineProperty办法。同样的，在proxy中也有get/set办法，举个例子～

var obj = new Proxy({}, {
  get: function (target, name) {
    return name;
  },
  set: function (target, key, val) {
    target[key] = val
    return target;
  }
});

咱们通过给每一个指标对象都建设一个对应的Proxy对象对其代理就能够补救Object.defineProperty对于新增对象无奈监听的缺点。

简略设计一个Vue3的响应零碎

实现一个简略的响应零碎的思路：

•读取（get）时，将副作用函数入栈；

•设置（set）时，将副作用函数出栈，执行副作用函数。

// 存储副作用函数的栈
const bucket = new Set()

// 存储被注册的副作用函数
let activeEffect

// 注册副作用函数
function effect (fn) {
    // 存储副作用函数
    activeEffect = fn
    fn()
}

// 副作用函数fn
effect (
    () => {
        document.body.innerText = obj.text
    }
)

执行匿名函数fn办法时，会触发响应式数据obj.text的读取操作，进而触发代理对象Proxy的get拦挡函数：

const Proxy = new Proxy(data, {
    get (target, key) {
        if (activeEffect) {
            bucket.add(activeEffect)
        }
        return target[key]
    },
    set (target, key, newVal) {
        target[key] = newVal
        bucket.forEach(fn => fn())
        return true
    }
})

到此，咱们会发现，有一个疑难，咱们怎么能保障批改一个属性之后触发的副作用函数是我预期想要触发的副作用函数呢？为了解决这个问题，咱们还须要建设副作用函数与指标对象的分割：

咱们仅须要用WeakMap代替Set数据结构：

const bucket = new WeakMap()

批改Proxy对象：

const Proxy = new Proxy(data, { 
    get (target, key) { 
        if (!activeEffect) return target[key]
        // 先从栈中取出depsMap，depsMap中保留指标对象和其相干副作用函数的一对多的关系        
        let depsMap = bucket.get(target)
        if (!depsMap) {
            bucket.set(target, (depsMap = new Map())
        }
        // 再依据key从depsMap中获得deps，deps保留所有与key相关联的副作用函数
        let deps = depsMap.get(key)
        if (!deps) {
            depsMap.set(key, (deps = new Set())
        }
        deps.add(activeEffect)
        
        return target[key] 
    }, 
    set (target, key, newVal) { 
        target[key] = newVal 
        const depsMap = bucket.get(target)
        if (!depsMap) return
        const effects = depsMap.get(key)
        effects && effects.forEach(fn => fn())  
    } 
})

这样，咱们就实现了一个繁难的响应零碎。那么为什么要用weakMap而不是应用Map呢？就交给大家一起思考啦～

参考文献

《Vue.js设计与实现_霍春阳》

《ECMAScript 6入门》-阮一峰