前言

我们知道vue.js用v-model实现了数据双向绑定，原理大约是：vue使用Object.defineProperty属性，重写data的get和set方法来实现，但如果让你再具体解释一下，可能你就不清楚了，网上有一张图片给了比较详细的解释，但你可能依然看不懂，没关系，今天我们从0写代码，实现一个简单的双向绑定。

双向绑定原理

注意

下方代码的一些指令模仿了vue，但是并不是说代码要引入vue，因为我们是从0开始写。
本文假设你了解：面向对象编程、set和get、Object.keys()、Object.defineProperty()，尤其是Object.defineProperty()，可以提前学习一下：https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Object/defineProperty

HTML

先有2个按钮，负责增加和减少数字。
一个输入框可以显示数字也可以修改数字。
一个h3标签只用来显示数字。

<div id="app">
    <input type="button" value="增加" v-click="increment"/>
    <input type="button" value="减少" v-click="subtract">
    <input type="text" v-model="number">
    <h3 v-bind="number"></h3>
</div>

先定义一个Updater构造函数

这个构造函数的唯一作用就是更新DOM某个元素。

el：将操作的DOM元素
vm：所属的实例。
attr：将操作的DOM元素的属性名，比如innerHTML或value。
data：将操作的DOM元素的属性值在data中的映射，在本例中就是number，也就是说该元素的该属性的值就等于data中的number的值。
update原型方法的作用就是更新，this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.dataKey];就类似于H3.innerHtml = this.data.number，每当number改变时，就应当new一个Updater，保证对应的DOM内容进行更新。

    function Updater(el, vm, attr, dataKey) {
        this.el = el;
        this.vm = vm;
        this.attr = attr;
        this.dataKey = dataKey;
        this.update();
    }

    Updater.prototype.update = function () {
        this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.dataKey];
    }

定义Vue构造函数

我们模仿vue定义一个构造函数，为了更好地对照理解，构造函数就叫Vue。当new这个构造函数的时候，就会执行_init原型方法。

    function Vue(options) {
        this._init(options);
    }

定义_init原型方法

$options保存传入的参数。
$el、$data、$methods顾名思义，分别保存DOM容器、data、methods。
_binding是一个对象，它保存着model与view的映射关系，也就是我们前面定义的Updater的实例。当model改变时，会触发其中的指令类更新，保证view也能实时更新。它不好理解，可以先往下看。
_observer是负责监听的实例方法，具体见下文。
_complie是负责编译的实例方法，具体见下文。

    Vue.prototype._init = function (options) {
        this.$options = options;
        this.$el = document.querySelector(options.el);
        this.$data = options.data;
        this.$methods = options.methods;
        this._binding = {};
        this._observer(this.$data);
        this._complie(this.$el);
    }

定义_observer原型方法

observer方法是双向绑定的核心，它用来重写data的set和get函数。它做的事包括：

Object.keys()遍历data中所有属性，返回data的键名数组。
遍历键名数组，给上面提到的_binding压入键值对，键名就是data的键名，键值就是{_updaterList: []}。为什么要这样？因为data的一个属性可能要更新到多个DOM位置，所以我们要把需要更新的位置存下来。
关键核心来了，用Object.defineProperty给data的添加get和set属性。
- enumerable: true表示可枚举，也就是可被for-in和Object.keys()枚举；
- configurable: true表示值为true时，该属性才能够被改变，也能被删除；
- get就不说了，就是个return；
- set要说一下，forEach就是要依次执行更新DOM。

    Vue.prototype._observer = function (data) {
        var self = this;
        Object.keys(data).forEach(function (key) {
            var oldValue = data[key];
            self._binding[key] = {
                _updaterList: []
            }
            Object.defineProperty(data, key, {
                enumerable: true,
                configurable: true,
                get: function () {
                    return oldValue;
                },
                set: function (newValue) {
                    if (oldValue === newValue) return;
                    oldValue = newValue;
                    self._binding[key]._updaterList.forEach(function (updater) {
                        updater.update();
                    })
                }
            });
        })
    }

定义_complie原型方法

complie原型方法用来解析指令（v-bind,v-model,v-click），并在解析过程中对view与model进行绑定，也就是push一些Updater实例。

递归遍历子元素，如果元素上有v-click属性，就监听onclick事件，触发methods里面的increment、subtract方法。这里注意bind，如果没有bind，那么increment中的this指向的是调用increment的对象，也就是input节点，而我们的本意是this指向Vue实例的$data，所以使用bind，修改this指向为_this.$data。
如果元素上有v-model属性，并且元素为input或者textarea，就监听它的input事件。这里注意几点：
1. 在本案例中，attrVal是什么？从HTML可以看到，就是字符串'number'，而你的data的一个属性也必然是number，这就形成了data属性跟自定义指令的映射。
2. 从_updaterList.push(new Updater(...))我们大致可以看出_updaterList是干什么的，它是保存更新器的。
3. 读到return function () {}返回一个对象，你才恍然发现，原来input绑定的函数是一个自执行函数，自执行函数返回的函数才是input会触发的函数。_this.$data[attrVal] = nodes[key].value这句就是使number的值与input节点的value保持一致，也就是实现了双向绑定。
如果元素上有v-bind属性，就简单了，只要这个节点的innerHTML及时更新为data中number的值即可。

    Vue.prototype._complie = function (el) {
        var _this = this;
        var nodes = el.children;
        for (var i = 0; i < nodes.length; i++) {
            var node = nodes[i];
            if (node.children.length) {
                this._complie(node);
            }

            if (node.hasAttribute("v-click")) {
                node.onclick = _this.$methods[nodes[i].getAttribute("v-click")].bind(_this.$data)
            }

            if (node.hasAttribute("v-model") && (node.tagName == "INPUT" || node.tagName == "TEXTAREA")) {
                node.addEventListener("input", (function (key) {
                    var attrVal = node.getAttribute("v-model");
                    _this._binding[attrVal]._updaterList.push(new Updater(
                        node,
                        _this,
                        "value",
                        attrVal,
                    ));

                    return function () {
                        _this.$data[attrVal] = nodes[key].value;
                    }
                })(i));
            }

            if (node.hasAttribute("v-bind")) {
                var attrVal = node.getAttribute("v-bind");
                _this._binding[attrVal]._updaterList.push(new Updater(
                    node,
                    _this,
                    "innerHTML",
                    attrVal
                ))
            }
        }
    }

测试

跟vue.js一样，new一个实例看看。可以看到，双向绑定已经实现。

    var vm = new Vue({
        el: "#app",
        data: {
            number: 10,
            age: 18
        },
        methods: {
            increment: function () {
                this.number++;
            },

            subtract: function () {
                this.number--;
            }
        }
    })

总结

第一步，我们要脱离任何复杂概念，写一个更新器，专门用来更新DOM。
第二步，创建构造函数，准备接收options。
第三步，为data的每一项设置get和set，这是ES5就实现的内置方法。其中set方法内除了修改data每一项的值，还要触发更新器，这样才能做到：data也更新，DOM也更新。
第四步，解析指令，将指令翻译为addEventListener，这样才能做到，DOM的输入框有更新，则data也跟着更新。同时给_updaterList压入更新器。

从零写最简单代码实现类似vue.js的双向绑定