学习MVVM及框架的双向绑定笔记

jiezi

6 年前

MVVM 由以下三个内容组成

View：视图模板
Model：数据模型
ViewModel：作为桥梁负责沟通 View 和 Model，自动渲染模板

在 JQuery 时期，如果需要刷新 UI 时，需要先取到对应的 DOM 再更新 UI，这样数据和业务的逻辑就和页面有强耦合。
在 MVVM 中，UI 是挺数据驱动的，数据一旦改变就会刷新相应的 UI，UI 变化也会改变相应的数据。这种方式在开发中只需要关心数据的变化，不用直接去操作 DOM。并且可以将一些可复用的逻辑放在一个 ViewModel 中，多个 View 复用这个 ViewModel。
在 MVVM 中，最核心的也就是数据双向绑定，例如 Angluar 的脏数据检测，Vue 的数据劫持，React 的数据绑定
Angluar 的脏数据检测
当触发了指定事件后进入脏数据检测，这时期会调用 $digest 循环遍历所有的数据观察者，判断当前值是否和先前的值有区别，如果检测到变化的话，会调用 $watch 函数，然后再次调用 $digest 循环直到发现没有变化。所以这个过程可能会循环几次，一直到不再有数据变化发生后，将变更的数据发送到视图，更新页面展现。如果是手动对 ViewModel 的数据进行变更，为确保变更同步到视图，需要手动触发一次“脏值检测”。
脏数据检测虽然需要每次去循环遍历查看是否有数据变化，存在低效的问题，与 Vue 的双向绑定原理不同，但是脏数据检测能够同时检测出要更新的值，再去统一更新 UI，这样也可以减少操作 DOM 的次数。
Vue 的数据劫持
Vue2.0 版本内部使用了 Object.defineProperty()来实现数据与视图的双向绑定，体现在对数据的读写处理过程中。即 Object.defineProperty()中定义的数据 set、get 函数。
使用 Object.defineProperty()实现 Vue2.0 双向绑定的小 demo：

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如上所述，vue.js 通过 Object.defineProperty()来劫持各个属性的 setter，getter。再结合发布者 - 订阅者的方式，发布消息给订阅者，触发相应的监听回调。通过 Directives 指令去对 DOM 做封装，当数据发生变化，会通知指令去修改对应的 DOM，数据驱动 DOM 的变化。vue.js 还会对操作做一些监听（DOM Listener），当我们修改视图的时候，vue.js 监听到这些变化，从而改变数据。这样就形成了数据的双向绑定。
在对数据进行读取时，如果当前有 Watcher（对数据的观察者，watcher 会负责将获取的新数据发送给视图），那将该 Watcher 绑定到当前的数据上（dep.depend(),dep 关联当前数据和所有的 watcher 的依赖关系），是一个检查并记录依赖的过程。而在对数据进行赋值时，如果数据发生改变，则通知所有的 watcher（借助 dep.notify()）。这样，即便是我们手动改变了数据，框架也能够自动将数据同步到视图。完整的简易双向绑定代码如下：
var data = {name: ‘yck’}
observe(data)
let name = data.name // -> get value
data.name = ‘yyy’ // -> change value

function observe(obj) {
// 判断类型
if (!obj || typeof obj !== ‘object’) {
return
}
Object.keys(obj).forEach(key => {
defineReactive(obj, key, obj[key])
})
}

function defineReactive(obj, key, val) {
// 递归子属性
observe(val)
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function reactiveGetter() {
console.log(‘get value’)
return val
},
set: function reactiveSetter(newVal) {
console.log(‘change value’)
val = newVal
}
})
}
以上代码简单的实现了如何监听数据的 set 和 get，下面再给属性添加发布订阅
<div>{{name}}</div>
在解析模板的时候遇到 {{name}} 就给属性 name 添加发布订阅
// 通过 Dep 解耦
class Dep {
constructor() {
this.subs = []
}
addSub(sub) {
// sub 是 Watcher 实例
this.subs.push(sub)
}
notify() {
this.subs.forEach(sub => {
sub.update()
})
}
}
// 全局属性，通过该属性配置 Watcher
Dep.target = null

function update(value) {
document.querySelector(‘div’).innerText = value
}

class Watcher {
constructor(obj, key, cb) {
// 将 Dep.target 指向自己
// 然后触发属性的 getter 添加监听
// 最后将 Dep.target 置空
Dep.target = this
this.cb = cb
this.obj = obj
this.key = key
this.value = obj[key]
Dep.target = null
}
update() {
// 获得新值
this.value = this.obj[this.key]
// 调用 update 方法更新 Dom
this.cb(this.value)
}
}
var data = {name: ‘yck’}
observe(data)
// 模拟解析到 `{{name}}` 触发的操作
new Watcher(data, ‘name’, update)
// update Dom innerText
data.name = ‘yyy’
下面对 defineReactive 函数进行改造：
function defineReactive(obj, key, val) {
// 递归子属性
observe(val)
let dp = new Dep()
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function reactiveGetter() {
console.log(‘get value’)
// 将 Watcher 添加到订阅
if (Dep.target) {
dp.addSub(Dep.target)
}
return val
},
set: function reactiveSetter(newVal) {
console.log(‘change value’)
val = newVal
// 执行 watcher 的 update 方法
dp.notify()
}
})
}
核心思路就是手动触发一次属性的 getter 来实现发布订阅的添加。
Vue3.0 将用 proxy 代替 Object.defineProperty()
Object.defineProperty()的缺陷：
1. 只能对属性进行数据劫持，所以需要深度遍历整个对象
2. 对于数组不能监听到数据的变化
虽然 Vue 2.0 中能检测到数组数据的变化，但是其实是使用了 hack 的办法，并且也是有缺陷的
const arrayProto = Array.prototype
export const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
// hack 以下几个函数
const methodsToPatch = [
‘push’,
‘pop’,
‘shift’,
‘unshift’,
‘splice’,
‘sort’,
‘reverse’
]
methodsToPatch.forEach(function(method) {
// 获得原生函数
const original = arrayProto[method]
def(arrayMethods, method, function mutator(…args) {
// 调用原生函数
const result = original.apply(this, args)
const ob = this.__ob__
let inserted
switch (method) {
case ‘push’:
case ‘unshift’:
inserted = args
break
case ‘splice’:
inserted = args.slice(2)
break
}
if (inserted) ob.observeArray(inserted)
// 触发更新
ob.dep.notify()
return result
})
})
Proxy 原生支持监听数组变化，并且可以直接对整个对象进行拦截，所以 Vue3.0 使用 Proxy 替换 Object.defineProperty
let onWatch = (obj, setBind, getLogger) => {
let handler = {
get(target, property, receiver) {
getLogger(target, property)
return Reflect.get(target, property, receiver)
},
set(target, property, value, receiver) {
setBind(value)
return Reflect.set(target, property, value)
}
}
return new Proxy(obj, handler)
}

let obj = {a: 1}
let value
let p = onWatch(
obj,
v => {
value = v
},
(target, property) => {
console.log(`Get ‘${property}’ = ${target[property]}`)
}
)
p.a = 2 // bind `value` to `2`
p.a // -> Get ‘a’ = 2
React 的数据绑定
React 的数据绑定是虚拟 DOM 树的更新相关：属性更新，组件自己处理
结构更新，重新“渲染”子树（虚拟 DOM），找出最小改动步骤，打包 DOM 操作，给真实 DOM 树打补丁
单纯从数据绑定来看，React 虚拟 DOM 没有数据绑定，因为 setState()不维护上一个状态（状态丢弃）
从数据更新机制来看，React 类似于提供数据模型的方式（必须通过 state 更新）