vue 简介
渐进式框架:就是把框架分层。
最核心的是视图层渲染,然后往外是组件机制,在这个基础上加入路由机制,再加入状态管理,以及最外层的构建工具。
所谓分层:就是说既可以用最核心的视图层渲染来开发一些需求,也可以用vue全家桶来开发大型应用。可以更具自己的需求来选择不同的层级。
数据监听(Object)
有两种方法可以侦测到变化:使用Object.defineProperty
和 ES6
的Proxy
function defineReactive(data, key ,val) {
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function() {
return val
},
set: function(newVal) {
if(val === newVal) {
return;
}
val = newVal
}
})
}
这里的函数defineReactive
用来对Object.defineProperty
进行封装。从函数的名字可以看出,其作用是定义一个响应式数据。也就是在这个函数中进行变化追踪,封装后只需要传递data
、key
和val
就行了。
封装好之后,每当从data
的key
中读取数据时,get
函数被触发;每当往data
的key
中设置数据时,set
函数被触发。
如何收集依赖
如果只是把Object.defineProperty
进行封装,那其实并没什么实际用处,真正有用的是收集依赖。
思考一下,我们之所以要观察数据,其目的是当数据的属性发生变化时,可以通知那些曾经使用了该数据的地方。
<template>
<h1>{{ name }}</h1>
</template>
该模板中使用了数据name
,所以当它发生变化时,要向使用了它的地方发送通知。
注意:在Vue.js 2.0 中,模板使用数据等同于组件使用数据,所以当数据发生变化时,会将通知发送到组件,然后组件内部再通过虚拟DOM重新渲染。
对于上面的问题,先收集依赖,即把用到数据name 的地方收集起来,然后等属性发生变化时,把之前收集好的依赖循环触发一遍就好了。
总结起来,其实就一句话,在getter
中收集依赖,在setter
中触发依赖。
依赖收集在哪里
思考一下,首先想到的是每个key
都有一个数组,用来存储当前key
的依赖。假设依赖是一个函数,保存在window.target
上,现在就可以把defineReactive
函数稍微改造一下:
function defineReactive(data, key, val) {
let dep = [];
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function () {
dep.push(window.target) // 新增
return val
},
set(newVal) {
if(val === newVal) {
return;
}
// 新增
for (let i = 0; i < dep.length; i++) {
dep[i](newVal, val)
}
val = newVal
}
})
}
这里我们新增了数组dep
,用来存储被收集的依赖。
然后在set
被触发时,循环dep
以触发收集到的依赖。
但是这样写有点耦合,我们把依赖收集的代码封装成一个Dep
类,它专门帮助我们管理依赖。使用这个类,我们可以收集依赖、删除依赖或者向依赖发送通知等。其代码如下:
export default class Dep {
constructor() {
this.subs = []
}
addSub (sub) {
this.subs.push(sub)
}
removeSub (sub) {
remove(this.subs, sub)
}
depend () {
if (window.target) {
this.addSub(window.target)
}
}
notify() {
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)
}
}
}
之后再改造下defineReactive
:
function defineReactive (data, key, val) {
let dep = new Dep() // 修改
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function () {
dep.depend() // 修改
return val
},
set: function (newVal) {
if(val === newVal){
return
}
val = newVal
dep.notify() // 新增
}
})
}
依赖是谁
在上面的代码中,我们收集的依赖是window.target
,那么它到底是什么?我们究竟要收集谁呢?
收集谁,换句话说,就是当属性发生变化后,通知谁。
我们要通知用到数据的地方,而使用这个数据的地方有很多,而且类型还不一样,既有可能是模板,也有可能是用户写的一个watch
,这时需要抽象出一个能集中处理这些情况的类。然后,我们在依赖收集阶段只收集这个封装好的类的实例进来,通知也只通知它一个。接着,它再负责通知其他地方。所以,我们要抽象的这个东西需要先起一个好听的名字。嗯,就叫它 Watcher
吧。
现在就可以回答上面的问题了,收集谁?Watcher
!
什么是Watcher
Watcher
是一个中介的角色,数据发生变化时通知它,然后它再通知其他地方。
关于Watcher
,先看一个经典的使用方式:
// keypath
vm.$watch('a.b.c', function (newVal, oldVal) {
// 做点什么
})
这段代码表示当data.a.b.c
属性发生变化时,触发第二个参数中的函数。
思考一下,怎么实现这个功能呢?好像只要把这个watcher 实例添加到data.a.b.c 属性的Dep 中就行了。然后,当data.a.b.c 的值发生变化时,通知Watcher。接着,Watcher 再执行参数中的这个回调函数。
export default class Watcher {
constructor (vm, expOrFn, cb) {
this.vm = vm
// 执行this.getter(),就可以读取data.a.b.c 的内容
this.getter = parsePath(expOrFn)
this.cb = cb
this.value = this.get()
}
get() {
window.target = this
let value = this.getter.call(this.vm, this.vm)
window.target = undefined
return value
}
update () {
const oldValue = this.value
this.value = this.get()
this.cb.call(this.vm, this.value, oldValue)
}
}
这段代码可以把自己主动添加到data.a.b.c
的 Dep
中去,是不是很神奇?
因为我在 get
方法中先把 window.target
设置成了this
,也就是当前watcher
实例,然后再读一下data.a.b.c
的值,这肯定会触发getter
。
触发了getter
,就会触发收集依赖的逻辑。而关于收集依赖,上面已经介绍了,会从window.target
中读取一个依赖并添加到Dep
中。
这就导致,只要先在window.target
赋一个this
,然后再读一下值,去触发getter
,就可以把this
主动添加到keypath
的Dep
中。有没有很神奇的感觉啊?
依赖注入到Dep
中后,每当data.a.b.c
的值发生变化时,就会让依赖列表中所有的依赖循环触发update
方法,也就是Watcher
中的update
方法。而update
方法会执行参数中的回调函数,将value
和oldValue
传到参数中。
所以,其实不管是用户执行的vm.$watch('a.b.c', (value, oldValue) => {})
,还是模板中用到的data
,都是通过Watcher
来通知自己是否需要发生变化。
这里有些小伙伴可能会好奇上面代码中的parsePath 是怎么读取一个字符串的keypath
的,下面用一段代码来介绍其实现原理:
/**
* 解析简单路径
*/
const bailRE = /[^w.$]/
export function parsePath (path) {
if (bailRE.test(path)) {
return
}
const segments = path.split('.')
return function (obj) {
for (let i = 0; i < segments.length; i++) {
if (!obj) return
obj = obj[segments[i]]
}
return obj
}
}
可以看到,这其实并不复杂。先将keypath 用 . 分割成数组,然后循环数组一层一层去读数据,最后拿到的obj 就是keypath 中想要读的数据。
递归侦测所有key
现在,其实已经可以实现变化侦测的功能了,但是前面介绍的代码只能侦测数据中的某一个属性,我们希望把数据中的所有属性(包括子属性)都侦测到,所以要封装一个Observer
类。这个类的作用是将一个数据内的所有属性(包括子属性)都转换成getter/setter
的形式,然后去追踪它们的变化:
/**
* Observer 类会附加到每一个被侦测的object 上。
* 一旦被附加上,Observer 会将object 的所有属性转换为getter/setter 的形式
* 来收集属性的依赖,并且当属性发生变化时会通知这些依赖
*/
export class Observer {
constructor (value) {
this.value = value
if (!Array.isArray(value)) {
this.walk(value)
}
}
/**
* walk 会将每一个属性都转换成getter/setter 的形式来侦测变化
* 这个方法只有在数据类型为Object 时被调用
*/
walk (obj) {
const keys = Object.keys(obj)
for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
defineReactive(obj, keys[i], obj[keys[i]])
}
}
}
function defineReactive (data, key, val) {
// 新增,递归子属性
if (typeof val === 'object') {
new Observer(val)
}
let dep = new Dep()
Object.defineProperty(data, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function () {
dep.depend()
return val
},
set: function (newVal) {
if(val === newVal){
return
}
val = newVal
dep.notify()
}
})
}
在上面的代码中,我们定义了Observer
类,它用来将一个正常的object
转换成被侦测的object
。
然后判断数据的类型,只有Object
类型的数据才会调用walk
将每一个属性转换成getter/setter
的形式来侦测变化。
最后,在defineReactive
中新增new Observer(val)
来递归子属性,这样我们就可以把data
中的所有属性(包括子属性)都转换成getter/setter
的形式来侦测变化。
当data
中的属性发生变化时,与这个属性对应的依赖就会接收到通知。
也就是说,只要我们将一个object
传到Observer
中,那么这个object
就会变成响应式的object
。
关于Object的问题
有些语法即便数据发生了变化,vue.js也监测不到,比如向Object添加和删除属性。
es6 proxy方式监听数据响应的方式
let obj = {
a: 1,
b: 2,
c: 3
}
let reactive = new Proxy(obj, {
get: function(target, key, receiver) {
console.log(`getting ${key}`);
return Reflect.get(target, key, receiver)
}
set: function(target, key, receiver) {
console.log(`setting ${key}`);
return Reflect.set(target, key, receiver)
}
})
reactive.a // getting a // 1
reactive.a = 4 // setting a
reactive.a // getting a // 4
总结
变化侦测就是侦测数据的变化,当数据发生变化时,要能侦测并发送出通知。
Object可以通过Object.defineProperty将属性转换成getter/setter的形式来追踪变化。读取数据会触发getter,修改数据会触发setter。
在getter中手机有哪些依赖使用了数据。当setter被触发时,通知getter中收集到的依赖数据发生了变化
收集依赖存储的地方是创建了一个Dep,它们用来收集依赖、删除依赖和向依赖发送消息等。
依赖就是watcher,只有watcher触发的getter才会收集依赖,哪个watcher触发了getter,就把哪个watcher收集到Dep中。当数据发生变化时,会循环依赖列表,把所有的watcher都通知一遍。
watcher的原理是先把自己设置到全局唯一的指定位置(例如window.target),然后读取数据。因为读取了数据,所以会触发这个数据的getter。接着在getter中就会从全局唯一的window.target读取当前正在读取数据的watcher,并收集这个watcher到Dep中。
此外,创建一个Observe类,作用是把一个Object中所有数据都转换成响应式的。
Data、Observe、Dep和Watcher之间的关系:Data通过Observe转换成getter/setter的形式来追踪变化。当外界通过watcher读取数据时,会触发getter从而将watcher添加到依赖中。当数据发生了变化时, 会触发setter,从而向Dep中的依赖(watcher)发送通知。watcher接收到通知后,会向外界发送通知,变化通知到外界后可能触发视图更新,也有可能触发用户的某个回调函数等。