前言

Vue 最独特的个性之一，是其非侵入性的响应式零碎。比方咱们批改了数据，那么依赖这些数据的视图都会进行更新，大大提高了咱们的"搬砖"效率，回忆一下初学 JS 的时候海量的 Dom操作~.~......，Vue 通过数据驱动视图，极大的将咱们从繁琐的DOM操作中解放出来。

如下图，咱们扭转了 msg 的值，视图也响应式的进行了更新

Vue 响应式原理

咱们先看 vue 官网的图，其实不太清晰，我初看的时候也是一脸懵逼的~.~：

再看上面这张图，响应式原理涵盖在外面了（图片来源于网络）：

梳理一下流程:

    1. Vue 初始化 => 劫持 data 设置 get、set （拦挡数据读写）
    1. Compile 解析模板 => 生成 watcher => 读取 data，触发 get 办法 => Dep 收集依赖（watcher）
    1. 数据变动 => 触发 set办法 => 告诉 Dep 中的所有 watcher => 视图更新

对于 Observer、Dep 和 Watcher 这三大金刚 ，我初学的时候也是傻傻的分不清楚很懵，我的了解是：

Dep(dependence) 即依赖收集器，收集 Watcher 即观察者。

Watcher 即观察者，察看数据，数据变动时更新对应的视图（dom）。

Observer 即劫持者，通过 Object.defineProperty() 给数据设置 get 和 set 办法：

  • get: 当某个中央用到数据时，如下 h1、h2 标签都用到了 msg 数据，即察看 msg 数据 的两个 watcher 将被放入 msg 数据的依赖收集器 Dep 中。
data() {  return {    msg: 'hello vue',  }},<h1>{{msg}}</h1><h2>{{msg}}</h2>
  • set：当 msg 数据扭转的时候，遍历 Dep 依赖收集器，告诉所有 Watcher 更新视图，即更新 h1、h2 标签内的文本内容

实现 Vue 的响应式零碎

通过下面剖析，可知每一个数据有一个依赖收集器 Dep，Dep 外面寄存用到该数据的 Watcher，如下图所示（图片来源于网络）:

1. Dep

咱们先实现 Dep，Dep 咱们能够用数组来模仿，它应该有两个办法：

  • add，收集 Watcher
  • notify，数据变动的时候告诉 Watcher 更新视图
# 依赖收集器class Dep {  constructor() {    this.subs = [];  }  addSub(watcher) {    # 增加观察者    this.subs.push(watcher);  }  notify() {    # 告诉每一个观察者更新视图    this.subs.forEach(watcher => watcher.update());  }}

2. Watcher

Watcher 实现如下，其中 cb 是更新视图的办法，关键点在于 oldVal，它有两个用途：

  • Dep 触发 update 办法时，比对新旧值，若有变动才更新，防止不必要的视图更新
  • 初始化的时候，会获取旧值，会触发数据的 get 办法，在此时能够把依赖注入到 Dep 中（即依赖收集）
# 观察者，用于更新视图class Watcher {  constructor(vm, expr, cb) {    this.vm = vm;    this.expr = expr;    # 视图更新函数    this.cb = cb;    # 旧值    this.oldVal = this.getOldVal();  }  getOldVal() {    # 传递watch本人    Dep.target = this;    # 获取值的时候会触发 get 办法，把本人 push 进 deps[] 里    const oldVal = compileUtils.getVal(this.expr, this.vm);    Dep.target = null;    return oldVal;  }  update() {    # 获取新值    const newVal = compileUtils.getVal(this.expr, this.vm);    if (newVal !== this.oldVal) {      this.cb(newVal);    }  }}

Dep.target = this 的用途是相当于设置了一个全局变量让 Dep 能收集到 watcher 本人，前面 Dep.target = null 用途是销毁全局变量

3. Observer

Observer 实现如下，通过 Object.defineProperty 拦挡数据的读写操作：

  • get 收集依赖，留神判断 Dep.target 是否有值，因为模板解析的时候也会读取数据触发 get 办法
  • set 告诉依赖收集器，更新视图
// 数据劫持class Observer {  constructor(data) {    this.observer(data, key, data[key]);  }  observer(obj, key, value) {    const dep = new Dep();    Object.defineProperty(obj, key, {      enumerable: true,      configurable: false,      get() {        # 避免视图初始化的时候也被收集到Dep中        Dep.target && dep.addSub(Dep.target);        return value;      },      set: newVal => {        this.observer(newVal);        if (newVal !== value) {          value = newVal;          # 告诉依赖收集器，有变动          dep.notify();        }      },    });  }}

4. Compile

到这里咱们曾经实现了 Observer、Dep 和 Watcher，实现了数据的响应式追踪，可是还有一个点没买通，那就是依赖收集，那么依赖什么时候收集呢？换言之咱们怎么晓得哪些数据依赖了哪些视图呢？

在 Vue 解析模板的时候，实际上咱们曾经晓得了哪些 Dom 依赖了哪些数据，所以是在 compile 的时候实现了模板解析并实现了依赖收集。

Compile 实现如下，省略大部分 dom 操作相干代码，能够用 DocumentFragment 文档碎片晋升性能，逻辑比较简单，咱们在 dom 解析数据的时候生成了对应的 watcher，并实现了依赖收集：

# 编译类，输入实在Domclass Compile {  constructor(el, vm) {    this.el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el);    this.vm = vm;    # 获取文档对象    const fragment = this.nodeFragment(this.el);    # 编译    this.compile(fragment);    # 挂载回app    this.el.appendChild(fragment);  }  # 是否元素节点  isElementNode(node) {    return node.nodeType === 1;  }  # 获取文档碎片  nodeFragment(el) {    # do something  }  compile(fragment) {    const childNodes = fragment.childNodes;    [...childNodes].forEach(node => {      if (this.isElementNode(node)) {        # 元素节点        # do something      } else {        # 文本节点        # do something      }    })  }}# 依据不同指令 执行不同的编译操作const compileUtils = {  # v-text  text(node, expr, vm) {    const value = vm.$data[expr];    # 创立观察者 实现依赖收集    new Watcher(vm, expr, newVal => {      node.textContent = value;    });    node.textContent = value;  },};

至此一个响应式的零碎就曾经完了

双向数据绑定

什么是双向数据绑定

下面咱们实现了响应式的零碎，但只是单向的，即数据驱动视图，什么是双向数据绑定呢？如下图：

咱们常见的 v-model， 就是双向数据绑定，其实它是一个语法糖：

<input v-model="msg" />等价于 =><input :value="msg" @input="msg = $event.target.value" />

实现

双向数据绑定即：

  • 数据扭转 => 视图更新
  • 视图扭转 => 数据扭转 => 视图更新

比方最简略的 input，咱们只须要监听 input 事件，文本发生变化时更新数据，触发数据的 set 办法，告诉所有的 watcher 更新视图

咱们在模板编译的时候，给 dom 元素绑定相应的事件，如 input 标签绑定 input 事件并指定更新数据的回调函数：

const compileUtils = {  # v-model  model(node, expr, vm) {    const value = vm.$data[expr];    # 创立观察者 实现依赖收集    new Watcher(vm, expr, newVal => {      node.value = value;    });    node.addEventListener('input', (e) => {      # 更新数据，触发数据的 set 办法      vm.$data[expr] = newVal;    });    node.value = value;  },};

至此功败垂成

源码

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END