Vue源码探秘之数据响应式原理笔记

前端

2023-09-09 20:50:09

数据响应式是Vue.js的一项关键特性，它允许我们在数据发生变化时自动更新视图。在这篇文章中，我们将深入探讨Vue.js的数据响应式原理，并尝试用代码实现一个简化版的Vue.js数据响应系统。

理解MVVM模式

MVVM模式是一种软件架构模式，它将应用程序分为三个部分：模型（Model）、视图（View）和视图模型（ViewModel）。

模型（Model） ：包含应用程序的数据和业务逻辑。
视图（View） ：负责渲染用户界面。
视图模型（ViewModel） ：连接模型和视图，负责将模型中的数据转换为视图可以理解的形式。

在MVVM模式中，当模型中的数据发生变化时，视图模型会自动更新视图，从而实现数据的双向绑定。

侵入式与非侵入式

数据响应式系统可以分为侵入式和非侵入式两种。

侵入式数据响应式系统 ：需要修改数据对象本身的结构或行为，以便能够跟踪数据变化。例如，小程序框架使用的数据响应式系统就是侵入式的，它通过修改数据对象的set和get方法来实现数据响应。
非侵入式数据响应式系统 ：不需要修改数据对象本身的结构或行为，而是通过其他方式来跟踪数据变化。例如，Vue.js使用的数据响应式系统就是非侵入式的，它通过Object.defineProperty()和Proxy等JavaScript特性来实现数据响应。

非侵入式数据响应式系统通常比侵入式数据响应式系统更灵活和易于使用，因为它不需要修改数据对象本身的结构或行为。

Vue.js的数据响应式原理

Vue.js使用非侵入式的数据响应式系统来实现数据的双向绑定。Vue.js的数据响应式系统主要包括以下几个部分：

观察者模式 ：Vue.js使用观察者模式来跟踪数据变化。当数据发生变化时，观察者会自动触发相应的更新。
发布-订阅模式 ：Vue.js使用发布-订阅模式来实现组件之间的通信。当数据发生变化时，Vue.js会发布一个事件，组件可以通过订阅这个事件来接收数据变化的通知。
Proxy和Object.defineProperty ：Vue.js使用Proxy和Object.defineProperty()等JavaScript特性来实现数据响应。当数据发生变化时，Vue.js会使用Proxy或Object.defineProperty()来触发相应的更新。

手写简化版Vue.js数据响应系统

为了更好地理解Vue.js的数据响应式原理，我们尝试用代码实现一个简化版的Vue.js数据响应系统。

class Observer {
  constructor(data) {
    this.data = data;
    this.observe(data);
  }

  observe(data) {
    if (typeof data !== 'object' || data === null) {
      return;
    }

    Object.keys(data).forEach((key) => {
      this.defineReactive(data, key, data[key]);
    });
  }

  defineReactive(data, key, value) {
    let dep = new Dep();

    Object.defineProperty(data, key, {
      enumerable: true,
      configurable: true,
      get() {
        // 收集依赖
        dep.depend();
        return value;
      },
      set(newValue) {
        if (newValue !== value) {
          value = newValue;
          // 通知依赖更新
          dep.notify();
        }
      },
    });

    this.observe(value);
  }
}

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

  depend() {
    if (Dep.target) {
      this.subs.push(Dep.target);
    }
  }

  notify() {
    this.subs.forEach((sub) => {
      sub.update();
    });
  }
}

class Watcher {
  constructor(vm, exp, cb) {
    this.vm = vm;
    this.exp = exp;
    this.cb = cb;
    this.value = this.get();
  }

  get() {
    Dep.target = this;
    const value = this.vm.data[this.exp];
    Dep.target = null;
    return value;
  }

  update() {
    const newValue = this.get();
    if (newValue !== this.value) {
      this.value = newValue;
      this.cb.call(this.vm, newValue, this.value);
    }
  }
}

class Vue {
  constructor(options) {
    this.data = new Observer(options.data);
    this.methods = options.methods;

    // 创建编译器
    this.compiler = new Compiler(this);
  }
}

class Compiler {
  constructor(vm) {
    this.vm = vm;

    // 编译模板
    this.compile(vm.$el);
  }

  compile(el) {
    // 省略代码
  }
}