Vue的核心实现：揭秘数据响应的秘密

前端

2023-09-30 23:40:53

引言

Vue.js是一个流行的前端框架，以其简单易用、性能卓越而广受欢迎。Vue的核心实现之一便是数据响应系统，它可以自动追踪数据变化，并驱动视图更新。本文将深入剖析Vue的数据响应原理，揭开其背后的秘密。

Vue的数据响应原理

Vue的数据响应系统依赖于以下几个关键概念：

劫持监听：Vue通过劫持监听数据对象的属性，当属性发生变化时，触发相应的更新操作。
属性依赖：每个属性都与一个或多个观察者（Watcher）关联，当属性发生变化时，通知这些观察者进行更新。
观察者模式：观察者模式是一种设计模式，它允许对象在不了解其他对象的情况下对其他对象进行监听，当被监听的对象发生变化时，通知所有观察者进行更新。

劫持监听的实现

Vue通过Object.defineProperty()方法来劫持监听数据对象的属性，当属性发生变化时，触发相应的更新操作。具体实现如下：

Object.defineProperty(data, key, {
  get: function() {
    // 在属性被访问时触发
    if (Watcher) {
      Watcher.addDep(dep)
    }
    return value
  },
  set: function(newVal) {
    // 在属性被修改时触发
    if (value === newVal) {
      return
    }
    value = newVal
    dep.notify()
  }
})

在上面的代码中，当属性被访问时，会触发getter方法。在getter方法中，如果存在观察者（Watcher），则将该观察者添加到属性对应的依赖列表（dep）中。当属性被修改时，会触发setter方法。在setter方法中，如果新的值与旧的值不同，则更新属性的值，并通知所有依赖该属性的观察者进行更新。

属性依赖的实现

属性依赖是指每个属性都与一个或多个观察者（Watcher）关联，当属性发生变化时，通知这些观察者进行更新。Vue通过dep对象来管理属性依赖。dep对象是一个类，它包含了一个属性依赖列表，以及一个通知所有观察者进行更新的方法。

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

  addSub(watcher) {
    this.subs.push(watcher)
  }

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

在上面的代码中，dep对象的subs属性是一个观察者数组，它存储了所有依赖该属性的观察者。当属性发生变化时，dep对象的notify()方法会被调用，该方法会遍历subs数组，调用每个观察者的update()方法，通知观察者进行更新。

观察者模式的实现

观察者模式是一种设计模式，它允许对象在不了解其他对象的情况下对其他对象进行监听，当被监听的对象发生变化时，通知所有观察者进行更新。Vue通过Watcher类来实现观察者模式。

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

  get() {
    // 在属性被访问时触发
    Dep.target = this
    const value = this.vm._data[this.exp]
    Dep.target = null
    return value
  }

  update() {
    // 在属性被修改时触发
    const oldValue = this.value
    const newValue = this.get()
    if (oldValue !== newValue) {
      this.cb.call(this.vm, newValue, oldValue)
    }
  }

  addDep(dep) {
    // 将观察者添加到属性对应的依赖列表中
    if (!this.depIds.has(dep.id)) {
      this.depIds.add(dep.id)
      dep.addSub(this)
    }
  }
}

在上面的代码中，Watcher类的constructor()方法接收三个参数：vm（Vue实例）、exp（要观察的表达式）和cb（更新回调函数）。当属性被访问时，会触发Watcher类的get()方法。在get()方法中，Dep.target属性被设置为该观察者，然后获取属性的值。当属性被修改时，会触发Watcher类的update()方法。在update()方法中，获取属性的新值和旧值，如果新值与旧值不同，则调用更新回调函数，通知视图进行更新。Watcher类的addDep()方法将观察者添加到属性对应的依赖列表中。