vue.js响应式原理解析与实现

从很久之前就已经接触过了angularjs了,当时就已经了解到,angularjs是通过脏检查来实现数据监测以及页面更新渲染。之后,再接触了vue.js,当时也一度很好奇vue.js是如何监测数据更新并且重新渲染页面。今天,就我们就来一步步解析vue.js响应式的原理,并且来实现一个简单的demo。

首先,先让我们来了解一些基础知识。

基础知识

Object.defineProperty

es5新增了Object.defineProperty这个api,它可以允许我们为对象的属性来设定getter和setter,从而我们可以劫持用户对对象属性的取值和赋值。比如以下代码:

rush:js;"> const obj = { };

let val = 'cjg';
Object.defineProperty(obj,'name',{
get() {
console.log('劫持了你的取值操作啦');
return val;
},set(newVal) {
console.log('劫持了你的赋值操作啦');
val = newVal;
}
});

console.log(obj.name);
obj.name = 'cwc';
console.log(obj.name);

我们通过Object.defineProperty劫持了obj[name]的取值和赋值操作,因此我们就可以在这里做一些手脚啦,比如说,我们可以在obj[name]被赋值的时候触发更新页面操作。

发布订阅模式

发布订阅模式是设计模式中比较常见的一种,其中有两个角色:发布者和订阅者。多个订阅者可以向同一发布者订阅一个事件,当事件发生的时候,发布者通知所有订阅该事件的订阅者。我们来看一个例子了解下。

rush:js;"> class Dep { constructor() { this.subs = []; } // 增加订阅者 addSub(sub) { if (this.subs.indexOf(sub) < 0) { this.subs.push(sub); } } // 通知订阅者 notify() { this.subs.forEach((sub) => { sub.update(); }) } }

const dep = new Dep();

const sub = {
update() {
console.log('sub1 update')
}
}

const sub1 = {
update() {
console.log('sub2 update');
}
}

dep.addSub(sub);
dep.addSub(sub1);

dep.notify(); // 通知订阅者事件发生,触发他们的更新函数

动手实践

我们了解了Object.defineProperty和发布订阅者模式后,我们不难可以想到,vue.js是基于以上两者来实现数据监听的。

1、vue.js首先通过Object.defineProperty来对要监听的数据进行getter和setter劫持,当数据的属性被赋值/取值的时候,vue.js就可以察觉到并做相应的处理。 2、通过订阅发布模式,我们可以为对象的每个属性都创建一个发布者,当有其他订阅者依赖于这个属性的时候,则将订阅者加入到发布者的队列中。利用Object.defineProperty的数据劫持,在属性的setter调用的时候,该属性的发布者通知所有订阅者更新内容

接下来,我们来动手实现(详情可以看注释):

<div class="jb51code">
<pre class="brush:js;">
class Observer {
constructor(data) {
// 如果不是对象,则返回
if (!data || typeof data !== 'object') {
return;
}
this.data = data;
this.walk();
}

// 对传入的数据进行数据劫持
walk() {
for (let key in this.data) {
this.defineReactive(this.data,key,this.data[key]);
}
}
// 创建当前属性一个发布实例,使用Object.defineProperty来对当前属性进行数据劫持。
defineReactive(obj,val) {
// 创建当前属性的发布者
const dep = new Dep();
/*

  • 递归对子属性的值进行数据劫持,比如说对以下数据
  • let data = {
  • name: 'cjg',* obj: {
  • name: 'zht', age: 22, obj: {
  • name: 'cjg',* }
  • },* };
  • 我们先对data最外层的name和obj进行数据劫持,之后再对obj对象的子属性obj.name,obj.age,obj.obj进行数据劫持,层层递归下去,直到所有的数据都完成了数据劫持工作。
    */
    new Observer(val);
    Object.defineProperty(obj,{
    get() {
    // 若当前有对该属性的依赖项,则将其加入到发布者的订阅者队列里
    if (Dep.target) {
    dep.addSub(Dep.target);
    }
    return val;
    },set(newVal) {
    if (val === newVal) {
    return;
    }
    val = newVal;
    new Observer(newVal);
    dep.notify();
    }
    })
    }
    }

// 发布者,将依赖该属性的watcher都加入subs数组,当该属性改变的时候,则调用所有依赖该属性的watcher的更新函数,触发更新。
class Dep {
constructor() {
this.subs = [];
}

addSub(sub) {
if (this.subs.indexOf(sub) < 0) {
this.subs.push(sub);
}
}

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

Dep.target = null;

// 观察者
class Watcher {
/*
Creates an instance of Watcher.

  • @param {*} vm
  • @param {*} keys
  • @param {*} updateCb
  • @memberof Watcher
    */
    constructor(vm,keys,updateCb) {
    this.vm = vm;
    this.keys = keys;
    this.updateCb = updateCb;
    this.value = null;
    this.get();
    }

// 根据vm和keys获取到最新的观察值
get() {
Dep.target = this;
const keys = this.keys.split('.');
let value = this.vm;
keys.forEach(_key => {
value = value[_key];
});
this.value = value;
Dep.target = null;
return this.value;
}

update() {
const oldValue = this.value;
const newValue = this.get();
if (oldValue !== newValue) {
this.updateCb(oldValue,newValue);
}
}
}

let data = {
name: 'cjg',obj: {
name: 'zht',},};

new Observer(data);
// 监听data对象的name属性,当data.name发现变化的时候,触发cb函数
new Watcher(data,(oldValue,newValue) => {
console.log(oldValue,newValue);
})

data.name = 'zht';

// 监听data对象的obj.name属性,当data.obj.name发现变化的时候,触发cb函数
new Watcher(data,'obj.name',newValue);
})

data.obj.name = 'cwc';
data.obj.name = 'dmh';

结语

这样,一个简单的响应式数据监听就完成了。当然,这个也只是一个简单的demo,来说明vue.js响应式的原理,真实的vue.js源码会更加复杂,因为加了很多其他逻辑。

接下来我可能会将其与html联系起来,实现v-model、computed和{{}}语法。nofollow" target="_blank" href="https://github.com/chenjigeng/vue-data-binding">代码地址 有兴趣的欢迎来一起研究探讨下。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持编程之家。

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