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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;
}
};