詳解Vue源碼學(xué)習(xí)之雙向綁定
原理
當(dāng)你把一個(gè)普通的 JavaScript 對(duì)象傳給 Vue 實(shí)例的 data 選項(xiàng),Vue 將遍歷此對(duì)象所有的屬性,并使用 Object.defineProperty 把這些屬性全部轉(zhuǎn)為 getter/setter。Object.defineProperty 是 ES5 中一個(gè)無(wú)法 shim 的特性,這也就是為什么 Vue 不支持 IE8 以及更低版本瀏覽器。
上面那段話是Vue官方文檔中截取的,可以看到是使用Object.defineProperty實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)改變的監(jiān)聽。Vue主要使用了觀察者模式來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與視圖的雙向綁定。
function initData(vm) { //將data上數(shù)據(jù)復(fù)制到_data并遍歷所有屬性添加代理
vm._data = vm.$options.data;
const keys = Object.keys(vm._data);
let i = keys.length;
while(i--) {
const key = keys[i];
proxy(vm, `_data`, key);
}
observe(data, true /* asRootData */) //對(duì)data進(jìn)行監(jiān)聽
}
在第一篇數(shù)據(jù)初始化中,執(zhí)行new Vue()操作后會(huì)執(zhí)行initData()去初始化用戶傳入的data,最后一步操作就是為data添加響應(yīng)式。
實(shí)現(xiàn)
在Vue內(nèi)部存在三個(gè)對(duì)象:Observer、Dep、Watcher,這也是實(shí)現(xiàn)響應(yīng)式的核心。
Observer
Observer對(duì)象將data中所有的屬性轉(zhuǎn)為getter/setter形式,以下是簡(jiǎn)化版代碼,詳細(xì)代碼請(qǐng)看這里。
export function observe (value) {
//遞歸子屬性時(shí)的判斷
if (!isObject(value) || value instanceof VNode) {
return
}
...
ob = new Observer(value)
}
export class Observer {
constructor (value) {
... //此處省略對(duì)數(shù)組的處理
this.walk(value)
}
walk (obj: Object) {
const keys = Object.keys(obj)
for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
defineReactive(obj, keys[i]) //為每個(gè)屬性創(chuàng)建setter/getter
}
}
...
}
//設(shè)置set/get
export function defineReactive (
obj: Object,
key: string,
val: any
) {
//利用閉包存儲(chǔ)每個(gè)屬性關(guān)聯(lián)的watcher隊(duì)列,當(dāng)setter觸發(fā)時(shí)依然能訪問(wèn)到
const dep = new Dep()
...
//如果屬性為對(duì)象也創(chuàng)建相應(yīng)observer
let childOb = observe(val)
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function reactiveGetter () {
if (Dep.target) {
dep.depend() //將當(dāng)前dep傳到對(duì)應(yīng)watcher中再執(zhí)行watcher.addDep將watcher添加到當(dāng)前dep.subs中
if (childOb) { //如果屬性是對(duì)象則繼續(xù)收集依賴
childOb.dep.depend()
...
}
}
return value
},
set: function reactiveSetter (newVal) {
...
childOb = observe(newVal) //如果設(shè)置的新值是對(duì)象,則為其創(chuàng)建observe
dep.notify() //通知隊(duì)列中的watcher進(jìn)行更新
}
})
}
創(chuàng)建Observer對(duì)象時(shí),為data的每個(gè)屬性都執(zhí)行了一遍defineReactive方法,如果當(dāng)前屬性為對(duì)象,則通過(guò)遞歸進(jìn)行深度遍歷。該方法中創(chuàng)建了一個(gè)Dep實(shí)例,每一個(gè)屬性都有一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的dep,存儲(chǔ)所有的依賴。然后為屬性設(shè)置setter/getter,在getter時(shí)收集依賴,setter時(shí)派發(fā)更新。這里收集依賴不直接使用addSub是為了能讓W(xué)atcher創(chuàng)建時(shí)自動(dòng)將自己添加到dep.subs中,這樣只有當(dāng)數(shù)據(jù)被訪問(wèn)時(shí)才會(huì)進(jìn)行依賴收集,可以避免一些不必要的依賴收集。
Dep
Dep就是一個(gè)發(fā)布者,負(fù)責(zé)收集依賴,當(dāng)數(shù)據(jù)更新是去通知訂閱者(watcher)。源碼地址
export default class Dep {
static target: ?Watcher; //指向當(dāng)前watcher
constructor () {
this.subs = []
}
//添加watcher
addSub (sub: Watcher) {
this.subs.push(sub)
}
//移除watcher
removeSub (sub: Watcher) {
remove(this.subs, sub)
}
//通過(guò)watcher將自身添加到dep中
depend () {
if (Dep.target) {
Dep.target.addDep(this)
}
}
//派發(fā)更新信息
notify () {
...
for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
subs[i].update()
}
}
}
Watcher
//解析表達(dá)式(a.b),返回一個(gè)函數(shù)
export function parsePath (path: string): any {
if (bailRE.test(path)) {
return
}
const segments = path.split('.')
return function (obj) {
for (let i = 0; i < segments.length; i++) {
if (!obj) return
obj = obj[segments[i]] //遍歷得到表達(dá)式所代表的屬性
}
return obj
}
}
export default class Watcher {
constructor (
vm: Component,
expOrFn: string | Function,
cb: Function,
options?: ?Object,
isRenderWatcher?: boolean
) {
this.vm = vm
if (isRenderWatcher) {
vm._watcher = this
}
//對(duì)創(chuàng)建的watcher進(jìn)行收集,destroy時(shí)對(duì)這些watcher進(jìn)行銷毀
vm._watchers.push(this)
// options
if (options) {
...
this.before = options.before
}
...
//上一輪收集的依賴集合Dep以及對(duì)應(yīng)的id
this.deps = []
this.depIds = new Set()
//新收集的依賴集合Dep以及對(duì)應(yīng)的id
this.newDeps = []
this.newDepIds = new Set()
this.expression = process.env.NODE_ENV !== 'production'
? expOrFn.toString()
: ''
// parse expression for getter
if (typeof expOrFn === 'function') {
this.getter = expOrFn
} else {
this.getter = parsePath(expOrFn)
...
}
...
this.value = this.get()
}
/** * Evaluate the getter, and re-collect dependencies. */
get () {
pushTarget(this)
let value
const vm = this.vm
try {
value = this.getter.call(vm, vm)
} catch (e) {
if (this.user) {
handleError(e, vm, `getter for watcher "${this.expression}"`)
} else {
throw e
}
} finally {
// "touch" every property so they are all tracked as
// dependencies for deep watching
if (this.deep) {
traverse(value)
}
popTarget()
this.cleanupDeps() //清空上一輪的依賴
}
return value
}
/** * Add a dependency to this directive. */
addDep (dep: Dep) {
const id = dep.id
if (!this.newDepIds.has(id)) { //同一個(gè)數(shù)據(jù)只收集一次
this.newDepIds.add(id)
this.newDeps.push(dep)
if (!this.depIds.has(id)) {
dep.addSub(this)
}
}
}
//每輪收集結(jié)束后去除掉上輪收集中不需要跟蹤的依賴
cleanupDeps () {
let i = this.deps.length
while (i--) {
const dep = this.deps[i]
if (!this.newDepIds.has(dep.id)) {
dep.removeSub(this)
}
}
let tmp = this.depIds
this.depIds = this.newDepIds
this.newDepIds = tmp
this.newDepIds.clear()
tmp = this.deps
this.deps = this.newDeps
this.newDeps = tmp
this.newDeps.length = 0
},
update () {
...
//經(jīng)過(guò)一些優(yōu)化處理后,最終執(zhí)行this.get
this.get();
}
// ...
}
依賴收集的觸發(fā)是在執(zhí)行render之前,會(huì)創(chuàng)建一個(gè)渲染W(wǎng)atcher:
updateComponent = () => {
vm._update(vm._render(), hydrating) //執(zhí)行render生成VNode并更新dom
}
new Watcher(vm, updateComponent, noop, {
before () {
if (vm._isMounted) {
callHook(vm, 'beforeUpdate')
}
}
}, true /* isRenderWatcher */)
在渲染W(wǎng)atcher創(chuàng)建時(shí)會(huì)將Dep.target指向自身并觸發(fā)updateComponent也就是執(zhí)行_render生成VNode并執(zhí)行_update將VNode渲染成真實(shí)DOM,在render過(guò)程中會(huì)對(duì)模板進(jìn)行編譯,此時(shí)就會(huì)對(duì)data進(jìn)行訪問(wèn)從而觸發(fā)getter,由于此時(shí)Dep.target已經(jīng)指向了渲染W(wǎng)atcher,接著渲染W(wǎng)atcher會(huì)執(zhí)行自身的addDep,做一些去重判斷然后執(zhí)行dep.addSub(this)將自身push到屬性對(duì)應(yīng)的dep.subs中,同一個(gè)屬性只會(huì)被添加一次,表示數(shù)據(jù)在當(dāng)前Watcher中被引用。
當(dāng)_render結(jié)束后,會(huì)執(zhí)行popTarget(),將當(dāng)前Dep.target回退到上一輪的指,最終又回到了null,也就是所有收集已完畢。之后執(zhí)行cleanupDeps()將上一輪不需要的依賴清除。當(dāng)數(shù)據(jù)變化是,觸發(fā)setter,執(zhí)行對(duì)應(yīng)Watcher的update屬性,去執(zhí)行g(shù)et方法又重新將Dep.target指向當(dāng)前執(zhí)行的Watcher觸發(fā)該Watcher的更新。
這里可以看到有deps,newDeps兩個(gè)依賴表,也就是上一輪的依賴和最新的依賴,這兩個(gè)依賴表主要是用來(lái)做依賴清除的。但在addDep中可以看到if (!this.newDepIds.has(id))已經(jīng)對(duì)收集的依賴進(jìn)行了唯一性判斷,不收集重復(fù)的數(shù)據(jù)依賴。為何又要在cleanupDeps中再作一次判斷呢?
while (i--) {
const dep = this.deps[i]
if (!this.newDepIds.has(dep.id)) {
dep.removeSub(this)
}
}
let tmp = this.depIds
this.depIds = this.newDepIds
this.newDepIds = tmp
this.newDepIds.clear()
tmp = this.deps
this.deps = this.newDeps
this.newDeps = tmp
this.newDeps.length = 0
在cleanupDeps中主要清除上一輪中的依賴在新一輪中沒有重新收集的,也就是數(shù)據(jù)刷新后某些數(shù)據(jù)不再被渲染出來(lái)了,例如:
<body>
<div id="app">
<div v-if='flag'> </div>
<div v-else> </div>
<button @click="msg1 += '1'">change</button>
<button @click="flag = !flag">toggle</button>
</div>
<script type="text/javascript">
var vm = new Vue({
el: '#app',
data: {
flag: true,
msg1: 'msg1',
msg2: 'msg2'
}
})
</script>
</body>
每次點(diǎn)擊change,msg1都會(huì)拼接一個(gè)1,此時(shí)就會(huì)觸發(fā)重新渲染。當(dāng)我們點(diǎn)擊toggle時(shí),由于flag改變,msg1不再被渲染,但當(dāng)我們點(diǎn)擊change時(shí),msg1發(fā)生了變化,但卻沒有觸發(fā)重新渲染,這就是cleanupDeps起的作用。如果去除掉cleanupDeps這個(gè)步驟,只是能防止添加相同的依賴,但是數(shù)據(jù)每次更新都會(huì)觸發(fā)重新渲染,又去重新收集依賴。這個(gè)例子中,toggle后,重新收集的依賴中并沒有msg1,因?yàn)樗恍枰伙@示,但是由于設(shè)置了setter,此時(shí)去改變msg1依然會(huì)觸發(fā)setter,如果沒有執(zhí)行cleanupDeps,那么msg1的依賴依然存在依賴表里,又會(huì)去觸發(fā)重新渲染,這是不合理的,所以需要每次依賴收集完畢后清除掉一些不需要的依賴。
總結(jié)
依賴收集其實(shí)就是收集每個(gè)數(shù)據(jù)被哪些Watcher(渲染W(wǎng)atcher、computedWatcher等)所引用,當(dāng)這些數(shù)據(jù)更新時(shí),就去通知依賴它的Watcher去更新。
以上所述是小編給大家介紹的Vue源碼學(xué)習(xí)之雙向綁定詳解整合,希望對(duì)大家有所幫助,如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言,小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持!
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