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sqs2019/09/21vuevue2 vue原理

Vue2响应式原理——依赖收集与数据派发

组件:

<template>
<div>
    <h2>a: {{ a }}</h2>
    <h2 v-text="b"></h2>
    <h2 v-text="c.x"></h2>
    <button @click="update">更新</button>
    </div>
</template>
<script>
    const vm = new MVVM({
        name: 'test',
        data () {
            return {
                a: 1,
                b: 2,
                c: {
                    x: 'ha',
                    y: 'hei'
                }
            }
        },
        methods: {
            update () {
                this.a = 'hello'
            }
        }
    })
    console.log(vm)
</script>

下面是拆出来的源码:

/* 
相当于Vue的构造函数
*/
function MVVM(options) {
    // 将配置对象保存到vm上
    this.$options = options;
    // 将data对象保存到vm和局部变量data上
    var data = this._data = this.$options.data;
    // 将vm保存到变量me
    var me = this;

    // 遍历data中所有属性
    Object.keys(data).forEach(function(key) { // 某个属性: name
        // 对当前属性实现数据代理
        me._proxy(key);
    });

    // 对data中所有层次属性进行监视劫持
    observe(data, this);

    // 创建一个编译对象(编译模板)
    this.$compile = new Compile(options.el || document.body, this)
}

MVVM.prototype = {
    $watch: function(key, cb, options) {
        new Watcher(this, key, cb);
    },

    _proxy: function(key) {// name
        var me = this;
        // 给vm添加指定的属性
        Object.defineProperty(me, key, {
            configurable: false, // 不可重新定义
            enumerable: true, // 可以枚举遍历
            // 当通过vm.xxx读取属性值时自动调用
            get: function proxyGetter() {
                // 读取data中对应的属性值返回
                return me._data[key];
            },
            // 当通过vm.xxx = value修改属性时, 自动调用
            set: function proxySetter(newVal) {
                // 将最新的值保存到data对应的属性上
                me._data[key] = newVal;
            }
        });
    }
};
function Observer(data) {
    // 保存data
    this.data = data;
    // 启动对data对象中数据的劫持
    this.walk(data);  // startup
}

Observer.prototype = {
    walk: function(data) {
        var me = this;
        // 遍历data的所有属性
        Object.keys(data).forEach(function(key) {
            // 将data中属性重新定义的响应式
            me.defineReactive(data, key, data[key])
        });
    },

    defineReactive: function(data, key, val) {
        // 创建一个对应的dep对象(订阅器/中间人)
        var dep = new Dep();  // depend(依赖)
        // 通过隐式递归调用实现所有层次属性的监视/劫持
        observe(val);

        // 给data重新定义属性, 添加setter/getter
        Object.defineProperty(data, key, {
            enumerable: true, // 可枚举
            configurable: false, // 不能再define
            // 收集依赖
            get: function() { // 收集依赖: 将watcher添加到对应的dep中(subs) 

                // 用于建立dep与watcher的关系
                if (Dep.target) {
                    dep.depend();
                }
                return val;
            },

            // 派发更新
            // this.msg = 'abc' => 数据代理 => data.msg = 'abc'
            set: function(newVal) {
                if (newVal === val) {
                    return;
                }
                val = newVal;
                // 偿试监视新的值的内部数据
                childObj = observe(newVal);
                // 派发更新
                dep.notify();
            }
        });
    }
};

function observe(value, vm) {

    if (!value || typeof value !== 'object') {
        return;
    }
    // 创建一个对应的observer对象
    return new Observer(value);
};


var uid = 0;

// Depend: 依赖收集
function Dep() { // 对就一个属性
    this.id = uid++;
    this.subs = []; // 保存watcher的数组 ==> 当属性在多个表达式使用时有多个watcher
    // subscribers  publish /subscribers   
    // subscribers  watcher
  
}

Dep.prototype = {
    addSub: function(sub) {
        this.subs.push(sub);
    },

    depend: function() {
        Dep.target.addDep(this);
    },

    removeSub: function(sub) {
        var index = this.subs.indexOf(sub);
        if (index != -1) {
            this.subs.splice(index, 1);
        }
    },

    notify: function() {
        // 遍历每个订阅者watcher
        this.subs.forEach(function(sub) { // subcriber
            // 去更新对应的节点
            sub.update();
        });
    }
};

Dep.target = null;
function Compile(el, vm) {
    // 保存vm
    this.$vm = vm;
    // 保存el元素
    this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el);

    if (this.$el) {
        // 1. 将el元素中的所有子节点保存到一个fragment容器中
        this.$fragment = this.node2Fragment(this.$el);
        // 2. 编译fragment中所有层次子节点(通过递归调用)
        this.init();
        // 3. 将编译好的fragment添加到el元素中
        this.$el.appendChild(this.$fragment);
    }
}

Compile.prototype = {
    node2Fragment: function(el) {
        var fragment = document.createDocumentFragment(),
            child;

        // 将原生节点拷贝到fragment
        while (child = el.firstChild) {
            fragment.appendChild(child);
        }

        return fragment;
    },

    init: function() {
        this.compileElement(this.$fragment);
    },

    /* 
    编译指定element/fragment的子节点
    */
    compileElement: function(el) {
        // 得到所有子节点
        var childNodes = el.childNodes,
            me = this;
        // 遍历所有子节点
        [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) {
            // 得到子节点的文本内容
            var text = node.textContent;
            // 定义用来匹配插值语法的正则对象
            var reg = /\{\{(.*)\}\}/;
            // 如果当前节点是元素节点
            if (me.isElementNode(node)) {
                // 编译元素节点中所有指令属性
                me.compile(node);
            // 如果是插值语法格式的文本节点
            } else if (me.isTextNode(node) && reg.test(text)) {
                // 编译文本节点
                me.compileText(node, RegExp.$1);
            }
            // 如果当前子节点还有子节点
            if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
                // 进行递归调用 ==> 实现对所有层次子节点的编译处理
                me.compileElement(node);
            }
        });
    },

    compile: function(node) {
        // 得到当前元素的所有属性节点
        var nodeAttrs = node.attributes,
            me = this;
        // 遍历属性节点
        [].slice.call(nodeAttrs).forEach(function(attr) {
            // 得到属性名: v-on:click
            var attrName = attr.name;
            // 如果是指令属性
            if (me.isDirective(attrName)) {
                // 得到属性值(表达式)
                var exp = attr.value;
                // 从属性名中取出指令名
                var dir = attrName.substring(2);
                // 如果是事件指令
                if (me.isEventDirective(dir)) {
                    // 编译处理这个事件指令
                    compileUtil.eventHandler(node, me.$vm, exp, dir);
                // 普通指令
                } else {
                    // 编译处理一般指令
                    compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node, me.$vm, exp);
                }
                // 移除指令属性
                node.removeAttribute(attrName);
            }
        });
    },

    compileText: function(node, exp) {
        // 让编译工具对象处理文本节点的编译
        compileUtil.text(node, this.$vm, exp);
    },

    isDirective: function(attr) {
        return attr.indexOf('v-') == 0;
    },

    isEventDirective: function(dir) {
        return dir.indexOf('on') === 0;
    },

    isElementNode: function(node) {
        return node.nodeType == 1;
    },

    isTextNode: function(node) {
        return node.nodeType == 3;
    }
};

/* 
编译模板语法的工具对象
*/
var compileUtil = {
    /* 编译v-text和{{}} */
    text: function(node, vm, exp) {
        this.bind(node, vm, exp, 'text');
    },

    /* 编译v-html */
    html: function(node, vm, exp) {
        this.bind(node, vm, exp, 'html');
    },

    /* 编译v-model */
    model: function(node, vm, exp) {
        /* 
        1. 在内存初始更新节点
        2. 创建watcher, 用于input的更新
        */
        this.bind(node, vm, exp, 'model');

        var me = this,
            val = this._getVMVal(vm, exp);
        // 给当前元素绑定input事件监听
        node.addEventListener('input', function(e) {
            // 得到输入的最新值
            var newValue = e.target.value;
            // 将最新值保存到表达式在data中对应的属性上  ===> 触发数据绑定的流程
            me._setVMVal(vm, exp, newValue);
            val = newValue;
        });
    },

    /* 编译v-class*/
    class: function(node, vm, exp) {
        this.bind(node, vm, exp, 'class');
    },

    /* 
    真正用于编译模板语法的方法 
    exp: 表达式   name
    dir: 指令名  text/html/class/model

    v-text="name"
    directive
    expression

    {{msg}}
    v-text="msg"
    v-html="msg"
    v-model=""
    */
    bind: function(node, vm, exp, dir) { // expression directive
        // 根据指令名得到对应的更新函数
        var updaterFn = updater[dir + 'Updater'];
        // 执行更新函数第一次更新节点 ==> 初始化显示
        updaterFn && updaterFn(node, this._getVMVal(vm, exp));   // 用于实现初始显示

        // 为当前表达式创建一个对应的watcher ==> 用于更新当前节点
        new Watcher(vm, exp, function(value, oldValue) { // 绑定用于更新的函数
            // 更新节点
            updaterFn && updaterFn(node, value, oldValue);
        });
    },

    // 事件指令处理
    eventHandler: function(node, vm, exp, dir) {
        // 根据指令名得到事件名/类型
        var eventType = dir.split(':')[1],
        // 根据表达式从methods中取出对应的事件回调函数
            fn = vm.$options.methods && vm.$options.methods[exp];
        // 给当前节点绑定指定事件名和回调函数的DOM事件监听  回调函数指定this为vm
        if (eventType && fn) {
            node.addEventListener(eventType, fn.bind(vm), false);
        }
    },

    /* 得到指定表达式在data中对应的属性值 */
    _getVMVal: function(vm, exp) {
        var val = vm._data;
        exp = exp.split('.');
        exp.forEach(function(k) {
            val = val[k];
        });
        return val;
    },

    _setVMVal: function(vm, exp, value) {
        var val = vm._data;
        exp = exp.split('.');
        exp.forEach(function(k, i) {
            // 非最后一个key,更新val的值
            if (i < exp.length - 1) {
                val = val[k];
            } else {
                val[k] = value;
            }
        });
    }
};

/* 
包含n个用于更新真实DOM的方法的工具对象
*/
var updater = {
    /* 更新节点(元素/文本)的textContent属性 */
    textUpdater: function(node, value) {
        node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
    },

    /* 更新元素节点的innerHTML属性 */
    htmlUpdater: function(node, value) {
        node.innerHTML = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
    },

    /* 更新元素节点的className属性 */
    classUpdater: function(node, value, oldValue) {
        // 得到静态类名
        var className = node.className;
        // 指定className
        node.className = className ? className + ' ' + value : value
    },

    /* 更新元素节点的value属性 */
    modelUpdater: function(node, value, oldValue) {
        node.value = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
    }
};
function Watcher(vm, exp, cb) { // callback
    this.cb = cb;
    this.vm = vm;
    this.exp = exp;
    this.depIds = {};
    // 读取当前表达式对应的属性值
    this.value = this.get();
}

Watcher.prototype = {
    update: function() {
        this.run();
    },
    run: function() {
        var value = this.get();
        var oldVal = this.value;
        if (value !== oldVal) {
            this.value = value;
            // 调用绑定的更新节点的回调函数
            this.cb.call(this.vm, value, oldVal);
        }
    },
    addDep: function(dep) {
        // 判断watcher与dep的关系是否已经建立过
        if (!this.depIds.hasOwnProperty(dep.id)) {
            // 将watcher添加dep中, 建立dep到watcher的关系
            dep.addSub(this);
            // 将dep添加到watcher中, 建立watcher到dep的关系
            this.depIds[dep.id] = dep;
        }
    },
    get: function() {
        // 将当前watcher对象挂到Dep上
        Dep.target = this;
        // 读取表达式对应的属性值 ==> 调用对应的getter
        var value = this.getVMVal();
        Dep.target = null;
        return value;
    },

    getVMVal: function() {
        var exp = this.exp.split('.');
        var val = this.vm._data;
        exp.forEach(function(k) {
            val = val[k];
        });
        return val;
    }
};
Last Updated 2023/5/30 00:42:18