前言:
对于传统的dom操作,当数据变动时更新视图须要先获取到指标节点,而后将扭转后的值放入节点中,视图发生变化时,须要绑定事件批改数据。双向数据恰好能解决这种简单的操作,当数据发生变化时会自动更新视图,视图发生变化时也会自动更新数据,极大的进步了开发效率。那双向数据绑定到底是怎么实现的了,上面来讲述双向数据绑定的原理。
1、Vue双向数据绑定的原理。
Vue实现双向数据绑定是采纳数据劫持和发布者-订阅者模式。数据劫持是利用ES5的Object.defineProperty(obj,key,val)办法来劫持每个属性的getter和setter,在数据变动是公布音讯给订阅者,从而触发相应的回调来更新视图,上面来一步步实现。
<div id="app"> 用户名:<input type="text" v-model="name"> 明码:<input type="text" v-model="passWord"> {{name}} {{passWord}} <div><div>{{name}}</div></div></div><script> function Vue(option){ this.data = option.data; this.id = option.el; var dom = nodeToFragment(document.getElementById(this.id), this); document.getElementById(this.id).appendChild(dom); } var vm = new Vue({ el: "app", data: { name: "zhangsan", passWord: "123456" } })<script>
如上一段html,想要实现双向数据绑定,咱们须要先解析这一段html,找到带有v-model指令和{{}}的节点(此处节点包含元素节点和文本节点),而后咱们定义了一个Vue的构造函数,在实例化创建对象vm时,传入id='app'和对应的数据data,咱们当初须要实现的性能是,当实例化创建对象时,将对应的'name'和'passWord'属性渲染到页面上。
在解析下面一段模板时,须要先理解一下DocuemntFragment(碎片化文档)这个概念,你能够把他认为是一个dom节点收容器,当你发明了10个节点,当每个节点都插入到文档当中都会引发一次浏览器的回流,也就是说浏览器要回流10次,非常耗费资源。而应用碎片化文档,也就是说我把10个节点都先放入到一个容器当中,最初我再把容器直接插入到文档就能够了!浏览器只回流了1次。
解析html
// 此办法是将传入的dom节点转为文档碎片,参数node是须要解析的html片段,vm是Vue构造函数实例化的对象。function nodeToFragment(node, vm){ // 创立一个文档碎片 var fragment = document.createDocumentFragment(); var child; // 获取到node中的第一个子节点,当有子节点时,执行循环体 while(child = node.firstChild){ // appendChild会将参数中节点移除,因而此循环会将node中的节点一个个移除,挪动到fragment文档碎片中,直到node中没有节点,循环完结。 fragment.appendChild(child); } // 此处fragment曾经获取到node中所有节点,loopNode函数用来循环每一层的节点。 loopNode(fragment.childNodes, vm); return fragment; } function loopNode(nodes, vm){ //此处传入的nodes是一个类数组,应用Array.from()办法将其转化为数组。 Array.from(nodes).forEach((node) => { // 此处失去的node是nodes中的间接子节点,compile函数是用来解析这些节点,如果是元素节点,解析是否有v-model指令,如果是文本节点,解析是否有{{}}。 compile(node, vm); // 如果node还有子节点,则持续解析 if(node.childNodes.length>0){ loopNode(node.childNodes, vm); } }) }function compile(node, vm){ // 如果是元素节点 if(node.nodeType === 1){ // 取得元素节点上所有的属性,以键值对的形式存储在attrs中,attrs属于类数组 var attrs = node.attributes; Array.from(attrs).forEach(element => { if(element.nodeName == "v-model"){ var name = element.nodeValue; // 初始化带有v-model指令的元素的值 node.value = vm.data[name]; } }); } // 正则匹配到文本中有{{}}的文本 var reg = /\{\{([^}]*)\}\}/g; var textContent = node.textContent; // 如果是文本节点且文本中带有{{}}的节点 if(node.nodeType === 3 && reg.test(textContent)){ // 将文本内容寄存在以后节点的自定义属性上 node.my = textContent; // 此处node.textContent 和 node.my的文本一样,如果上一步不将文本存储到自定义属性中,那么下次将无奈匹配到{{}},replace办法用来替换文本中的{{name}}和{{passWord}}。 node.textContent = node.my.replace(reg, function(){ var attr = arguments[0].slice(2,arguments[0].length-2); return vm.data[attr]; }) } }
下面咱们曾经实现了将data中的属性填充到页面中,接下来咱们须要做的是,当data中属性值发生变化时,咱们须要监听到数据的变动,Vue中对数据监听应用的是Object.defineProperty(data,key,val)办法(不分明该办法的可查阅),Object.defineProperty(data,key,val)能够监听对象属性的变动,当获取data中某个属性的值时,会调用该属性的get()办法,当批改某个属性的值时会调用以后属性的set()办法。
function observe(data){ if(typeof data != 'object' || !data){ return } Object.keys(data).forEach((key)=>{ defineReactive(data, key, data[key]); }) } function defineReactive(data, key, val){ // data中子属性是对象时,持续监听 observe(val); Object.defineProperty(data, key, { get: function(){ return val; }, set: function(newVal){ if(newVal !== val){ val = newVal; } else { return; } } }) }
批改Vue构造函数如下,当实例化Vue时,实现了对数据data的监听,并解析模板,将data中对应属性填充到页面中。
然而,当data中属性值发生变化时,页面并不会更新,那接下来咱们须要解决的就是,当data中属性发生变化时,自动更新视图,视图发生变化时,被动更新数据,连贯视图和数据咱们须要在定义一个构造函数Watcher。
首先咱们来思考下当data中name属性发生变化时,咱们须要更新的视图有如下三个节点,一个元素节点和两个文本节点
当data中passWord属性变动时,须要更新的视图有两个节点
也就是说,当某个属性发生变化时,咱们可能要更新多个视图,那咱们如何去定位须要更新那些节点了?因而咱们须要将绑定了data中属性的节点保留到一个数组中,当data中对应属性发生变化时,循环数组,拿到节点,执行更新办法。
回顾一下咱们compile中的代码,下图中标记1、2处就是获取到data中的属性名。接下来咱们定义一个Watcher构造函数,在解析模板时实例化Watcher,3、4处是新增代码,实例化Watcher。
Watcher构造函数中有两个办法,一个update办法和一个get办法,实例化Watcher时调用Watcher中的get办法,此办法会触发data中对应的属性的get办法。
function Watcher(vm, node, name){ this.vm = vm; this.node = node; this.name = name; this.value = this.get(); } Watcher.prototype.get = function(){ //触发data中属性get办法前将以后实例化对象存入target属性中 Dep.target = this; //取data中的this.name属性,会触发该属性的get办法 var value = this.vm.data[this.name]; Dep.target = null; return value; } Watcher.prototype.update = function(){ }
上文中提到,咱们须要定义数组来存储对应属性的节点,也就是说,data中每个属性都必须有一个数组来存储节点,上面咱们来定义一个Dep构造函数,用来收集节点。
function Dep(){ // 寄存Watcher的实例对象 this.subs = []; } Dep.prototype.addSub = function(sub){ this.subs.push(sub); } Dep.prototype.notify = function(){ this.subs.forEach((sub)=>{ sub.update(); }) }
每个属性都须要一个数组,因而咱们在监听data属性时实例化Dep,Dep的实例在闭包的状况下创立,咱们能够批改数据监听中的get办法,上文在实例化Watcher时,触发get办法,将Watcher的实例存入数组中,当批改data中属性值时,调用set办法,Dep实例对象调用notify办法,实现更新。
//批改后的defineReactive办法 function defineReactive(data, key, val){ //为每个属性创立一个Dep实例 var dep = new Dep(); observe(val); Object.defineProperty(data, key, { get: function(){ //实例化Watcher时,触发了get办法,此时Dep.target为Watcher实例化对象 Dep.target && dep.addSub(Dep.target); return val; }, set: function(newVal){ if(newVal !== val){ val = newVal; // 当调用set办法时,告诉所有订阅者执行更新办法 dep.notify(); } else { return; } } }) }
实现更新办法
function Watcher(vm, node, name){ ... } Watcher.prototype.get = function(){ ... } Watcher.prototype.update = function(){ if(this.node.nodeType === 1){ this.node.nodeValue = this.get(); } else { this.node.textContent = this.node.my.replace(/\{\{([^}]*)\}\}/g, function(){ var attr = arguments[0].slice(2,arguments[0].length-2); return this.vm.data[attr]; }) } }
实现到这里,咱们就曾经实现了数据变动时自动更新视图,咱们来梳理一下流程。就拿下面例子来说,当咱们执行vm.data['name'] = 'lisi'时,便会触发set办法,set办法中调用Dep实例的notify办法,此办法会遍历this.subs数组,这个数组中寄存的元素是Watcher的实例化对象,调用sub.update()办法便会更新视图。
当视图发生变化时,须要批改相应数据,只须要给相应节点绑定事件即可,批改compile办法如下,给相应节点减少input事件。
if(node.nodeType === 1){ // 取得元素节点上所有的属性,以键值对的形式存储在attr中,attr属于类数组 var attr = node.attributes; Array.from(attr).forEach(element => { if(element.nodeName == "v-model"){ var name = element.nodeValue; // 给带有v-model指令的元素绑定input事件 node.addEventListener('input', function(e){ vm.data[name] = e.target.value; }) // 初始化带有v-model指令的元素的值 node.value = vm.data[name]; new Watcher(vm, node, name); } }); }
到这里双向数据绑定就实现了,上面附上残缺代码。
<!DOCTYPE html><html lang="en"><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>Vue双向数据绑定</title></head><body> <div id="app"> 用户名:<input type="text" v-model="name"> 明码:<input type="text" v-model="passWord"> {{name}} {{passWord}} <div> <div>{{name}}</div> </div> </div> <script> function Vue(option) { this.data = option.data; this.id = option.el; observe(this.data); var dom = nodeToFragment(document.getElementById(this.id), this); document.getElementById(this.id).appendChild(dom); } function nodeToFragment(node, vm) { // 创立一个文档碎片 var fragment = document.createDocumentFragment(); var child; // 获取到node中的第一个节点 while (child = node.firstChild) { // appendChild会将传入的节点移除,因而此循环会将node中的节点一个个移除,挪动到fragment文档碎片中。 fragment.appendChild(child); } // console.dir(fragment); loopNode(fragment.childNodes, vm); return fragment; } function loopNode(nodes, vm) { //此处传入的nodes是一个类数组,将其转化为数组 Array.from(nodes).forEach((node) => { compile(node, vm); // 如果node还有子节点,则持续解析 if (node.childNodes.length > 0) { loopNode(node.childNodes, vm); } }) } function compile(node, vm) { // 如果是元素节点 if (node.nodeType === 1) { // 取得元素节点上所有的属性,以键值对的形式存储在attr中,attr属于类数组 var attr = node.attributes; Array.from(attr).forEach(element => { if (element.nodeName == "v-model") { var name = element.nodeValue; // 给带有v-model指令的元素绑定input工夫 node.addEventListener('input', function (e) { vm.data[name] = e.target.value; }) // 初始化带有v-model指令的元素的值 node.value = vm.data[name]; new Watcher(vm, node, name); } }); } // 正则匹配到文本中有{{}}的文本 var reg = /\{\{([^}]*)\}\}/g; var textContent = node.textContent; // 如果是文本节点且文本中带有{{}}的节点 if (node.nodeType === 3 && reg.test(textContent)) { // 将文本内容寄存在以后节点的自定义属性上 node.my = textContent; // 此处node.textContent 和 node.my的文本一样,如果上一步不将文本存储到自定义属性中,那么下次将无奈匹配到{{}}。 node.textContent = node.my.replace(reg, function () { var attr = arguments[0].slice(2, arguments[0].length - 2); new Watcher(vm, node, attr); return vm.data[attr]; }) } } function observe(data) { if (typeof data != 'object' || !data) { return } Object.keys(data).forEach((key) => { defineReactive(data, key, data[key]); }) } function defineReactive(data, key, val) { var dep = new Dep(); observe(val); Object.defineProperty(data, key, { get: function () { Dep.target && dep.addSub(Dep.target); return val; }, set: function (newVal) { if (newVal !== val) { val = newVal; dep.notify(); } else { return; } } }) } function Dep() { this.subs = []; } Dep.prototype.addSub = function (sub) { this.subs.push(sub); } Dep.prototype.notify = function () { this.subs.forEach((sub) => { sub.update(); }) } function Watcher(vm, node, name) { this.vm = vm; this.node = node; this.name = name; this.value = this.get(); } Watcher.prototype.get = function () { Dep.target = this; var value = this.vm.data[this.name]; Dep.target = null; return value; } Watcher.prototype.update = function () { if (this.node.nodeType === 1) { this.node.nodeValue = this.get(); } else { this.node.textContent = this.node.my.replace(/\{\{([^}]*)\}\}/g, function () { var attr = arguments[0].slice(2, arguments[0].length - 2); return this.vm.data[attr]; }) } } var vm = new Vue({ el: "app", data: { name: "lishibo", passWord: "123456", obj: { obj1: 'obj1' }, arr: ['arr1', 'arr2'] } }) </script></body></html>