Vue 响应式原理剖析：揭秘 effect、reactive、依赖收集与触发

2023-11-08 00:02:32

前言

在现代前端开发中，响应式系统已成为不可或缺的重要组成部分。它允许开发者在数据发生变化时自动更新视图，极大地简化了开发流程并提高了开发效率。作为前端三大框架之一，Vue 凭借其强大的响应式系统而备受推崇。本文将深入剖析 Vue 的响应式原理，从 effect 和 reactive 函数入手，详细解析依赖收集和触发机制，阐述 Vue 如何高效地实现数据绑定和视图更新，帮助读者全面理解 Vue 的工作原理。

响应式系统概述

响应式系统是一种可以自动追踪和更新数据的系统。当数据发生变化时，响应式系统会自动触发视图更新，从而使视图始终与数据保持一致。响应式系统通常由以下三个部分组成：

数据源：数据源是响应式系统中存储数据的对象，可以是普通的 JavaScript 对象、数组或其他复杂的数据结构。
响应式代理：响应式代理是对数据源的包装，它可以追踪数据源的变化并触发视图更新。
视图：视图是响应式系统中负责显示数据的组件，可以是 HTML 元素、组件或其他可视化元素。

Vue 的响应式系统

Vue 的响应式系统基于 ES6 Proxy 和 Object.defineProperty() 实现。Vue 通过将数据源包装成响应式代理对象，来实现对数据的追踪和更新。当数据源中的数据发生变化时，响应式代理对象会自动触发视图更新。

effect 函数

effect 函数是 Vue 中用于追踪依赖关系的函数。它接受一个回调函数作为参数，当被追踪的数据发生变化时，该回调函数将被触发执行。effect 函数的语法如下：

export declare function effect(fn: EffectScheduler): void;

其中，fn 是一个回调函数，它接受一个 scheduler 函数作为参数。scheduler 函数负责将回调函数加入更新队列，以便在适当的时候执行它。

reactive 函数

reactive 函数是 Vue 中用于创建响应式代理对象（reactive object）的函数。它接受一个普通对象作为参数，并返回一个响应式代理对象。响应式代理对象具有与普通对象相同的数据结构和行为，但它可以追踪数据的变化并触发视图更新。reactive 函数的语法如下：

export declare function reactive<T extends object>(target: T): T;

其中，target 是一个普通对象，它将被转换为一个响应式代理对象。

依赖收集

依赖收集是 Vue 响应式系统的重要组成部分。它负责追踪响应式代理对象与 effect 函数之间的依赖关系。当响应式代理对象中的数据发生变化时，依赖收集器会自动触发与该数据相关的 effect 函数。

Vue 的依赖收集机制是基于 ES6 Proxy 实现的。当创建一个响应式代理对象时，Vue 会创建一个与该对象相关的 Proxy 对象。Proxy 对象会拦截对该对象的各种操作，包括读取、写入、删除等。当对响应式代理对象进行操作时，Proxy 对象会自动收集相关的数据依赖关系，并将这些依赖关系存储在 effect 函数中。

依赖触发

依赖触发是 Vue 响应式系统中另一个重要组成部分。它负责在响应式代理对象中的数据发生变化时，触发与该数据相关的 effect 函数。

Vue 的依赖触发机制是基于 ES6 Proxy 和 Object.defineProperty() 实现的。当对响应式代理对象中的数据进行操作时，Proxy 对象会自动触发与该数据相关的 effect 函数。同时，Vue 还通过 Object.defineProperty() 定义了响应式代理对象的数据属性，并为这些属性添加了 getter 和 setter 方法。当读取或写入数据属性时，getter 和 setter 方法会自动触发与该属性相关的 effect 函数。