vue双向绑定及观察者模式详解

网络编程 2024/11/15 佚名

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在Vue中,使用了Object.defineProterty()这个函数来实现双向绑定，这也就是为什么Vue不兼容IE8

1 响应式原理

让我们先从相应式原理开始。我们可以通过Object.defineProterty()来自定义Object的getter和setter 从而达到我们的目的。

代码如下

function observe(value, cb) {
 Object.keys(value).forEach((key) => defineReactive(value, key, value[key] , cb))
}

function defineReactive (obj, key, val, cb) {
 Object.defineProperty(obj, key, {
  enumerable: true,
  configurable: true,
  get: ()=>{
   /*....依赖收集等....*/
   /*Github:https://github.com/answershuto*/
   return val
  },
  set:newVal=> {
   val = newVal;
   cb();/*订阅者收到消息的回调*/
  }
 })
}

class Vue {
 constructor(options) {
  this._data = options.data;
  observe(this._data, options.render)
 }
}

let app = new Vue({
 el: '#app',
 data: {
  text: 'text',
  text2: 'text2'
 },
 render(){
  console.log("render");
 }
})

通过observe函数对app.data上的每一个key和value都设定getter和setter。当value改变的时候触发setter,就会触发render这个函数。响应式的目的就达成，如果是视图更新的话我们通过监听dom的input事件来触发数据更新
但是现在我们只有在改变vue._data.text的时候才会触发他们的setter,但是我想偷懒,只改变vue.text就能触发到setter怎么做呢？

我们使用代理的方法

_proxy.call(this, options.data);/*构造函数中*/

/*代理*/
function _proxy (data) {
 const that = this;
 Object.keys(data).forEach(key => {
  Object.defineProperty(that, key, {
   configurable: true,
   enumerable: true,
   get: function proxyGetter () {
    return that._data[key];
   },
   set: function proxySetter (val) {
    that._data[key] = val;
   }
  })
 });
}

依赖收集

让我们再来看看下面的代码

new Vue({
 template: 
  `<div>
   <span>text1:</span> {{text1}}
   <span>text2:</span> {{text2}}
  <div>`,
 data: {
  text1: 'text1',
  text2: 'text2',
  text3: 'text3'
 }
});

当你的text3变化的时候,实际上text3并没有被渲染,但是也会触发一次render函数,这显然是不对的。所以我们需要收集依赖。

我们只需要在初始化的时候渲染一遍,那所有渲染所依赖的数据都会被触发getter,这时候我们只要把这个数据放到一个列表里就好啦！

我们先来认识一下Dep（dependencies）这个类，下图是一个最简单的Dep类。我们可以把他理解为发布者（这点很重要！！）

class Dep {
 constructor () {
  this.subs = [];
 }

 addSub (sub: Watcher) {
  this.subs.push(sub)
 }

 removeSub (sub: Watcher) {
  remove(this.subs, sub)
 }
 /*Github:https://github.com/answershuto*/
 notify () {
  // stabilize the subscriber list first
  const subs = this.subs.slice()
  for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
   subs[i].update()
  }
 }
}
function remove (arr, item) {
 if (arr.length) {
  const index = arr.indexOf(item)
  if (index > -1) {
   return arr.splice(index, 1)
 }
}

我们每次触发getter的时候,只要把触发的对象放到dep.sub里面就好啦！
但是现在问题来了,我们用什么来装这个触发的'对象',也可以说式订阅者呢"htmlcode">

class Watcher {
 constructor (vm, expOrFn, cb, options) {
  this.cb = cb;
  this.vm = vm;

  /*在这里将观察者本身赋值给全局的target，只有被target标记过的才会进行依赖收集*/
  Dep.target = this;
  /*Github:https://github.com/answershuto*/
  /*触发渲染操作进行依赖收集*/
  this.cb.call(this.vm);
 }

 update () {
  this.cb.call(this.vm);
 }
}

vm即是vue实例, expOrFn就是{{a+b}}里面的a+b, cb就是回调函数就是return a+b, options是一些配置项。

Vue在第一次渲染列表的时候如果碰到{{xxx}}这样的表达式,就会new Watcher()。解析里面的函数,然后把当前的watcher实例赋给Dep.target（Dep.target是全局的,一次性只能有一个存在,因为Vue一次只处理一个依赖）。然后执行回调函数。（这里看似是执行回调函数渲染,其实又触发了一次getter,然后就会把当前的依赖添加到sub里去）

接下来开始依赖收集

class Vue {
 constructor(options) {
  this._data = options.data;
  observer(this._data, options.render);
  let watcher = new Watcher(this, );
 }
}

function defineReactive (obj, key, val, cb) {
 /*在闭包内存储一个Dep对象*/
 const dep = new Dep();

 Object.defineProperty(obj, key, {
  enumerable: true,
  configurable: true,
  get: ()=>{
   if (Dep.target) {
    /*Watcher对象存在全局的Dep.target中*/
    dep.addSub(Dep.target);
   }
  },
  set:newVal=> {
   /*只有之前addSub中的函数才会触发*/
   dep.notify();
  }
 })
}

Dep.target = null; //防止依赖重复添加

这儿我们通过示例来讲解

<template>
 <div>
 {{a+b}}
 </div>
 <div>
 {{a-c}}
 </div>
</template>

<script>
let app = new Vue( {
 data :{
  a: 1,
  b: 2,
  c: 3
 }
 })

我们编译到{{a+b}},会去实例化一个对应的Watcher对象，Watcher的构造函数中有这么一句

this.cb.call(this.vm);this.cb指的是function(){return a+b};this.vm指的是这个vue对象，这样就会触发vue.a和vue.b的getter方法，a，b都有自己的dep对象，我们通过Dep.target将这个Watcher对象就加到dep的subs数组中去了，当我们变更a或者b是就会触发setter，进而触发subs数组中的update方法，视图中的a+b就会更新

有个小知识点：我们新建一个属性对象时必须通过Vue.set的方法去实现，而不能直接通过=实现，这样会检测不到，因为我们在初始化时就通过defineProperty重构了这个对象属性的getter和setter方法，新建的属性则没有所以不会被检测到

下图为Vue框架在数据初始化中使用观察者模式的示意图：