写在最前,本文转自掘金
前言
先看看下面这段代码
let name = '某某人', age = 23
let myself = `${name}今年${age}`
console.log(myself) // 某某人今年23
age = 24
console.log(myself) // 某某人今年23
这里和预期的不一样,因为需要重新给myself
在赋值一次才行
effect
上面所说,如果改变其中变量值进而得到新的myself
需要再次执行,为了方便,我们封装一个effect函数
let name = '某某人',age = 23
let myselft = ''
const effect = _=> myself = `${name}今年${age}`
effect() // 先执行一次
console.log(myself) // 某某今年23
age = 24
efftct() // 再次执行
console.log(myself) // 某某今年24
其实这样写还是不够优雅,如果有多个变量,需要写多个函数并且执行多个
track和trigger
针对上面的问题,可以用track函数
把所有依赖于age变量
的effect函数
都收集起来,放在dep
里,dep
使用Set数据类型,因为可以自动去重。收集起来后,只要age变量
改变,就执行track函数
通知dep
里所有依赖age变量
的effect函数
执行,实现依赖变量的更新。
let name = '林三心', age = 22, money = 20
let myself = '', ohtherMyself = ''
const effect1 = () => myself = `${name}今年${age}岁,存款${money}元`
const effect2 = () => ohtherMyself = `${age}岁的${name}居然有${money}元`
const dep = new Set()
function track () {
dep.add(effect1)
dep.add(effect2)
}
function trigger() {
dep.forEach(effect => effect())
}
track() //收集依赖
effect1() // 先执行一次
effect2() // 先执行一次
console.log(myself) // 林三心今年22岁,存款20元
console.log(ohtherMyself) // 22岁的林三心居然有20元
money = 300
trigger() // 通知变量myself和otherMyself进行更新
console.log(myself) // 林三心今年22岁,存款300元
console.log(ohtherMyself) // 22岁的林三心居然有300元
上面讲得都是基础数据类型,如果是对象这种引用类型呢?
前面说了dep
是使用Set
,由于person
拥有age和name
两个属性,所以拥有两个dep
所以咱们使用ES6的另个一个数据结构
Map
来储存
const person = { name: '林三心', age: 22 }
let nameStr1 = ''
let nameStr2 = ''
let ageStr1 = ''
let ageStr2 = ''
const effectNameStr1 = () => { nameStr1 = `${person.name}是个大菜鸟` }
const effectNameStr2 = () => { nameStr2 = `${person.name}是个小天才` }
const effectAgeStr1 = () => { ageStr1 = `${person.age}岁已经算很老了` }
const effectAgeStr2 = () => { ageStr2 = `${person.age}岁还算很年轻啊` }
const depsMap = new Map()
function track(key){
let dep = depsMap.get(key)
if(!dep){
depsMap.set(key, dep = new Set())
}
// 这里暂时写死
if (key === 'name') {
dep.add(effectNameStr1)
dep.add(effectNameStr2)
} else {
dep.add(effectAgeStr1)
dep.add(effectAgeStr2)
}
}
function trigger(key){
const dep = depsMap.get(key)
dep.forEach((effect)=>effect())
}
track('name') // 收集person.name的依赖
track('age') // 收集person.age的依赖
effectNameStr1()
effectNameStr2()
effectAgeStr1()
effectAgeStr2()
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// 林三心是个大菜鸟 林三心是个小天才 22岁已经算很老了 22岁还算很年轻啊
person.name = 'sunshine_lin'
person.age = 18
trigger('name') // 通知person.name的依赖变量更新
trigger('age') // 通知person.age的依赖变量更新
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// sunshine_lin是个大菜鸟 sunshine_lin是个小天才 18岁已经算很老了 18岁还算很年轻啊
上面咱们是只有一个person对象,那如果有多个对象呢?我们知道,每个对象都会建立一个Map来存储次对象里属性的dep
,如果有多个对象,该怎么存储每个对象呢?
其实ES6还有一个新的数据结构,叫做WeakMap,所有咱们得对
track函数
和trigger函数
进行改造
const depsMap = new Map()
function track(key){
let dep = depsMap.get(key)
if(!dep){
depsMap.set(key, dep = new Set())
}
// 这里先暂且写死
if (key === 'name') {
dep.add(effectNameStr1)
dep.add(effectNameStr2)
} else {
dep.add(effectAgeStr1)
dep.add(effectAgeStr2)
}
}
function trigger (key) {
const dep = depsMap.get(key)
if (dep) {
dep.forEach(effect => effect())
}
}
之前的代码只做了单个对象的处理方案,但是现在如果有多个对象,那就得使用WeakMap进行改造
const person = {name:'林三心', age:22}
const animal = {type: 'dog', height:50}
const targetMap = new WeakMap()
function track(target, key){
let depsMap = targetMap.get(target)
if(!depsMap){
targetMap.set(target, depsMap = new Map())
}
let dep = depsMap.get(key)
if(!dep){
depsMap.set(key, dep = new Set())
}
// 这里暂且写死
if(target === person){
if(key === 'name'){
dep.add(effectNameStr1)
dep.add(effectNameStr2)
} else {
dep.add(effectAgeStr1)
dep.add(effectAgeStr2)
}
} else if (target === animal) {
if (key === 'type') {
dep.add(effectTypeStr1)
dep.add(effectTypeStr2)
} else {
dep.add(effectHeightStr1)
dep.add(effectHeightStr2)
}
}
}
function trigger(target, key){
let depsMap = targetMap.get(target)
if(depsMap){
const dep = depsMap.get(key)
dep.forEach(effect=>effect())
}
}
经过上面的改造,咱们终于实现了多对象的依赖收集,咱们来试试
const person = { name: '林三心', age: 22 }
const animal = { type: 'dog', height: 50 }
let nameStr1 = ''
let nameStr2 = ''
let ageStr1 = ''
let ageStr2 = ''
let typeStr1 = ''
let typeStr2 = ''
let heightStr1 = ''
let heightStr2 = ''
const effectNameStr1 = () => { nameStr1 = `${person.name}是个大菜鸟` }
const effectNameStr2 = () => { nameStr2 = `${person.name}是个小天才` }
const effectAgeStr1 = () => { ageStr1 = `${person.age}岁已经算很老了` }
const effectAgeStr2 = () => { ageStr2 = `${person.age}岁还算很年轻啊` }
const effectTypeStr1 = () => { typeStr1 = `${animal.type}是个大菜鸟` }
const effectTypeStr2 = () => { typeStr2 = `${animal.type}是个小天才` }
const effectHeightStr1 = () => { heightStr1 = `${animal.height}已经算很高了` }
const effectHeightStr2 = () => { heightStr2 = `${animal.height}还算很矮啊` }
track(person, 'name') // 收集person.name的依赖
track(person, 'age') // 收集person.age的依赖
track(animal, 'type') // animal.type的依赖
track(animal, 'height') // 收集animal.height的依赖
effectNameStr1()
effectNameStr2()
effectAgeStr1()
effectAgeStr2()
effectTypeStr1()
effectTypeStr2()
effectHeightStr1()
effectHeightStr2()
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// 林三心是个大菜鸟 林三心是个小天才 22岁已经算很老了 22岁还算很年轻啊
console.log(typeStr1, typeStr2, heightStr1, heightStr2)
// dog是个大菜鸟 dog是个小天才 50已经算很高了 50还算很矮啊
person.name = 'sunshine_lin'
person.age = 18
animal.type = '猫'
animal.height = 20
trigger(person, 'name')
trigger(person, 'age')
trigger(animal, 'type')
trigger(animal, 'height')
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// sunshine_lin是个大菜鸟 sunshine_lin是个小天才 18岁已经算很老了 18岁还算很年轻啊
console.log(typeStr1, typeStr2, heightStr1, heightStr2)
// 猫是个大菜鸟 猫是个小天才 20已经算很高了 20还算很矮啊
Proxy
基本概念与语法
Proxy 用于修改某些操作的默认行为,等同于在语言层面做出修改,所以属于一种“元编程”(meta programming),即对编程语言进行编程。
Proxy 可以理解成,在目标对象之前架设一层“拦截”,外界对该对象的访问,都必须经过这层拦截。
ES6 原生提供 Proxy 构造函数,用来生成 Proxy 实例
var proxy = new Proxy(target, handler);
- target 参数表示所要拦截的目标对象,
- handler 参数也是一个对象,用来定制拦截行为。
下面是拦截读取属性行为的例子
var obj = new Proxy({}, {
get: function (target, propKey, receiver) {
console.log(`getting ${propKey}!`);
return Reflect.get(target, propKey, receiver);
},
set: function (target, propKey, value, receiver) {
console.log(`setting ${propKey}!`);
return Reflect.set(target, propKey, value, receiver);
}
});
其中 get
方法提供三个参数,最后一个参数可选
- target 目标对象
- key 属性名
- receiver proxy实例本身(严格地说,是操作行为所针对的对象)
set
方法提供四个参数,最后一个参数可选
- target 目标对象
- key 属性名
- value 属性值
- receiver proxy实例本身(严格地说,是操作行为所针对的对象)
具体实现
通过上面的学习,我们已经可以实现当数据更新时,他的依赖变量也跟着改变,但是需要手动去执行track函数
进行依赖收集,并且当数据改变时,我们又得手动去执行trigger函数
去进行通知更新
Proxy
可以为我们提供自动收集依赖,以及自动通知更新。咱们先写个reactive函数
,理解好Proxy-track-trigger
这三者的关系,后面会讲到为什么这里Proxy
需要搭配Reflect
function reactive(target){
const handler = {
//目标对象,属性名,proxy实例本身
get(target, key, receiver){
track(receiver, key) // 访问时收集依赖
return Reflect.get(target, key, receiver)
},
set(target, key, value, receiver){
Reflect.set(target, key, value, receiver)
trigger(receiver, key) // 设值时自动通知更新
}
}
return new Proxy(target, handler)
}
然后改一改之前的代码,把手动track
和手动trigger
去掉,发现也能实现之前的效果
const person = reactive({ name: '林三心', age: 22 }) // 传入reactive
const animal = reactive({ type: 'dog', height: 50 }) // 传入reactive
effectNameStr1()
effectNameStr2()
effectAgeStr1()
effectAgeStr2()
effectTypeStr1()
effectTypeStr2()
effectHeightStr1()
effectHeightStr2()
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// 林三心是个大菜鸟 林三心是个小天才 22岁已经算很老了 22岁还算很年轻啊
console.log(typeStr1, typeStr2, heightStr1, heightStr2)
// dog是个大菜鸟 dog是个小天才 50已经算很高了 50还算很矮啊
person.name = 'sunshine_lin'
person.age = 18
animal.type = '猫'
animal.height = 20
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// sunshine_lin是个大菜鸟 sunshine_lin是个小天才 18岁已经算很老了 18岁还算很年轻啊
console.log(typeStr1, typeStr2, heightStr1, heightStr2)
// 猫是个大菜鸟 猫是个小天才 20已经算很高了 20还算很矮啊
可能有的同学会有点懵逼,对上面的代码有点疑惑,也可能有点绕,我还以为通过一张图给大家讲解一下流程
解决写死问题
在上面track函数中,收集依赖写死了判断。实际开发中,肯定不止两个对象,所以要如何解决写死依赖属性名的问题呢。Vue3的作者们想出了一个非常巧妙的办法,使用一个全局变量activeEffect
来巧妙解决这个问题,就是每一个effect函数
一执行,就把自身放到对应dep里,这样就可以不需要写死了。
我们怎么才能实现这个功能呢?我们需要改装一下
effect函数
,并且要修改track函数
let activeEffect = null
function effect(fn){
activeEffect = fn
activeEffect()
activeEffect = null // 执行之后立马变成Null
}
function track (traget, key){
// 如果此时activeEffect 为null则不执行下面
// 这里判断是为了避免如console.log(person.name)而触发track,不是通过effect函数触发
if(!activeEffect) return
let depsMap = targetMap.get(target)
if(!depsMap){
targetMap.set(target, depsMap = new Map())
}
let dep = desMap.get(key)
if(!dep){
despMap.set(key, dep = new Set())
}
dep.add(activeEffect) // 此时把avtiveEffect 添加进去
}
// 每个effect函数改成这么执行
effect(effectNameStr1)
effect(effectNameStr2)
effect(effectAgeStr1)
effect(effectAgeStr2)
effect(effectTypeStr1)
effect(effectTypeStr2)
effect(effectHeightStr1)
effect(effectHeightStr2)
实现ref
咱们在Vue3中是这么使用ref
的
let num = ref(5)
console.log(num.value) // 5
然后num
就会成为一个响应式的数据,而且需用num.value
才可以访问
既然咱们上面已经实现reactive
,只需要这么做就可以实现ref
function ref (initValue){
return reactive({
value: initValue
})
}
最终代码汇总
let activeEffect = null // 用来保存赋值函数
// 创建存储赋值函数容器,作为依赖下次更新数据
const targetMap = new WeakMap()
// 包装后的赋值函数,触发赋值函数,会通知代理,将当前赋值函数收集
function effect(fn) {
activeEffect = fn
activeEffect() // 触发track中的get方法
activeEffect = null // 执行完后立即变成null
}
// 进行赋值函数依赖收集,由赋值函数触发
function track(target, key) {
// 如果此时activeEffect 为null则不执行下面
// 这里判断是为了避免如console.log(person.name)而触发track,不是通过effect函数触发
if (!activeEffect) return
let depsMap = targetMap.get(target)
if (!depsMap) {
targetMap.set(target, depsMap = new Map())
}
let dep = depsMap.get(key)
if (!dep) {
depsMap.set(key, dep = new Set())
}
dep.add(activeEffect) // 此时收集当前为全局变量的 赋值函数
}
// 发生数据赋值时,触发数据代理,进而调用该函数触发 收集好的依赖,进行调用赋值函数
function trigger(target, key) {
let depsMap = targetMap.get(target)
if (depsMap) {
const dep = depsMap.get(key)
if (dep) {
dep.forEach(effect => effect())
}
}
}
// 代理数据,如果发生赋值操作,及时通知收集依赖函数
function reactive(target) {
const handler = {
get(target, key, receiver) {
track(target, key)
return Reflect.get(target, key, receiver)
},
set(target, key, value, receiver) {
Reflect.set(target, key, value, receiver)
trigger(target, key)
}
}
return new Proxy(target, handler)
}
// ref 实现
function ref(initValue){
return reactive({
value: initValue
})
}
// 定义响应式 对象
const person = reactive({
name: '林三心',
age: 22
})
const animal = reactive({
type: 'dog',
height: 50
})
// 定义 ref包装数据
let num = ref(5)
// 定义视图数据
let nameStr1 = ''
let nameStr2 = ''
let ageStr1 = ''
let ageStr2 = ''
let typeStr1 = ''
let typeStr2 = ''
let heightStr1 = ''
let heightStr2 = ''
// 视图赋值函数
const effectNameStr1 = () => {
nameStr1 = `${person.name}是个大菜鸟`
}
const effectNameStr2 = () => {
nameStr2 = `${person.name}是个小天才`
}
const effectAgeStr1 = () => {
ageStr1 = `${person.age}岁已经算很老了`
}
const effectAgeStr2 = () => {
ageStr2 = `${person.age}岁还算很年轻啊`
}
const effectTypeStr1 = () => {
typeStr1 = `${animal.type}是个大菜鸟`
}
const effectTypeStr2 = () => {
typeStr2 = `${animal.type}是个小天才`
}
const effectHeightStr1 = () => {
heightStr1 = `${animal.height}已经算很高了`
}
const effectHeightStr2 = () => {
heightStr2 = `${animal.height}还算很矮啊`
}
// 包装后,用于触发 收集视图赋值函数的函数
effect(effectNameStr1)
effect(effectNameStr2)
effect(effectAgeStr1)
effect(effectAgeStr2)
effect(effectTypeStr1)
effect(effectTypeStr2)
effect(effectHeightStr1)
effect(effectHeightStr2)
// ref包装的响应式数据
effect(_=>{sum = num.value*100})
// 打印视图数据
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// 林三心是个大菜鸟 林三心是个小天才 22岁已经算很老了 22岁还算很年轻啊
console.log(typeStr1, typeStr2, heightStr1, heightStr2)
// dog是个大菜鸟 dog是个小天才 50已经算很高了 50还算很矮啊
// 打印ref包装数据
console.log(sum)
// 基础数据发生改变,通知代理进而更新视图
person.name = 'sunshine_lin'
person.age = 18
animal.type = '猫'
animal.height = 20
// 修改ref包装基础数据
num.value = 10
// 视图数据发生改变
console.log(nameStr1, nameStr2, ageStr1, ageStr2)
// sunshine_lin是个大菜鸟 sunshine_lin是个小天才 18岁已经算很老了 18岁还算很年轻啊
console.log(typeStr1, typeStr2, heightStr1, heightStr2)
// 猫是个大菜鸟 猫是个小天才 20已经算很高了 20还算很矮啊
// 打印ref包装数据发生改变
console.log(sum)
Reflect
在这列举Reflect
的两个方法
-
get(target, key, receiver)
: 个人理解就是,访问target
的key
属性,但是this
是指向receiver
,所以实际访问的值是receiver的key
的值,但是这可不是直接访问receiver[key]
属性,大家要区分 -
set(target, key, value, receiver)
:个人理解就是,设置target的key
属性为value
,但是this
是指向receiver
,所以实际是是设置receiver的key
的值为value
,但这可不是直接receiver[key] = value
,大家要区分一下
上面咱们强调了,不能直接receiver[key]
或者receiver[key] = value
,而是要通过Reflect.get
和Reflect.set
,绕个弯去访问属性或者设置属性,这是为啥呢?下面咱们举个反例
const person = { name: '林三心', age: 22 }
const proxyPerson = new Proxy(person, {
get(target, key, receiver) {
return Reflect.get(receiver, key) // 相当于 receiver[key]
},
set(target, key, value, receiver) {
Reflect.set(receiver, key, value) // 相当于 receiver[key] = value
}
})
console.log(proxyPerson.name)
proxyPerson.name = 'sunshine_lin'
// 会直接报错,栈内存溢出 Maximum call stack size exceeded
现在知道为什么不能直接
receiver[key]
或者receiver[key] = value
了吧,因为直接这么操作会导致无限循环,最终报错。所以正确做法是
const person = { name: '林三心', age: 22 }
const proxyPerson = new Proxy(person, {
get(target, key, receiver) {
return Reflect.get(target, key, receiver)
},
set(target, key, value, receiver) {
Reflect.set(target, key, value, receiver)
}
})
console.log(proxyPerson.name) // 林三心
proxyPerson.name = 'sunshine_lin'
console.log(proxyPerson.name) // sunshine_lin
有同学会发现,Proxy不搭配Reflect也是可以实现取值效果
const person = { name: '林三心', age: 22 }
const proxyPerson = new Proxy(person, {
get(target, key, receiver) {
return target[key]
},
set(target, key, value, receiver) {
target[key] = value
}
})
console.log(proxyPerson.name) // 林三心
proxyPerson.name = 'sunshine_lin'
console.log(proxyPerson.name) // sunshine_lin
为什么Proxy需要搭配Reflect取值
那为什么建议Proxy
和Reflect
一起使用呢?因为Proxy
和Reflect
的方法都是一一对应的,在Proxy
里使用Reflect
会提高语义化
-
Proxy
的get
对应Reflect.get
-
Proxy
的set
对应Reflect.set
- 还有很多其他方法我就不一一列举,都是一一对应的
还有一个原因就是,尽量把this
放在receiver
上,而不放在target
上
为什么要尽量把this
放在代理对象receiver
上,而不建议放原对象target
上呢?因为原对象target
有可能本来也是是另一个代理的代理对象,所以如果this
一直放target
上的话,出bug的概率会大大提高,所以之前的代码为什么不建议,大家应该知道了吧?