详解Vue源码学习之双向绑定

原理

当你把一个普通的 JavaScript 对象传给 Vue 实例的 data 选项,Vue 将遍历此对象所有的属性,并使用 Object.defineProperty 把这些属性全部转为 getter/setter。Object.defineProperty 是 ES5 中一个无法 shim 的特性,这也就是为什么 Vue 不支持 IE8 以及更低版本浏览器。

上面那段话是Vue官方文档中截取的,可以看到是使用Object.defineProperty实现对数据改变的监听。Vue主要使用了观察者模式来实现数据与视图的双向绑定。

function initData(vm) { //将data上数据复制到_data并遍历所有属性添加代理
 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 */) //对data进行监听
}

在第一篇数据初始化中,执行new Vue()操作后会执行initData()去初始化用户传入的data,最后一步操作就是为data添加响应式。

实现

在Vue内部存在三个对象:Observer、Dep、Watcher,这也是实现响应式的核心。

Observer

Observer对象将data中所有的属性转为getter/setter形式,以下是简化版代码,详细代码请看这里。

export function observe (value) {
 //递归子属性时的判断
 if (!isObject(value) || value instanceof VNode) {
  return
 }
 ...
 ob = new Observer(value)
}
export class Observer {
 constructor (value) {
  ... //此处省略对数组的处理
  this.walk(value)
 }

 walk (obj: Object) {
  const keys = Object.keys(obj)
  for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
   defineReactive(obj, keys[i]) //为每个属性创建setter/getter
  }
 }
 ...
}

//设置set/get
export function defineReactive (
 obj: Object,
 key: string,
 val: any
) {
 //利用闭包存储每个属性关联的watcher队列,当setter触发时依然能访问到
 const dep = new Dep()
 ...
 //如果属性为对象也创建相应observer
 let childOb = observe(val)
 Object.defineProperty(obj, key, {
  enumerable: true,
  configurable: true,
  get: function reactiveGetter () {
   if (Dep.target) {
    dep.depend() //将当前dep传到对应watcher中再执行watcher.addDep将watcher添加到当前dep.subs中
    if (childOb) { //如果属性是对象则继续收集依赖
     childOb.dep.depend()
     ...
    }
   }
   return value
  },
  set: function reactiveSetter (newVal) {
   ...
   childOb = observe(newVal) //如果设置的新值是对象,则为其创建observe
   dep.notify() //通知队列中的watcher进行更新
  }
 })
}

创建Observer对象时,为data的每个属性都执行了一遍defineReactive方法,如果当前属性为对象,则通过递归进行深度遍历。该方法中创建了一个Dep实例,每一个属性都有一个与之对应的dep,存储所有的依赖。然后为属性设置setter/getter,在getter时收集依赖,setter时派发更新。这里收集依赖不直接使用addSub是为了能让Watcher创建时自动将自己添加到dep.subs中,这样只有当数据被访问时才会进行依赖收集,可以避免一些不必要的依赖收集。

Dep

Dep就是一个发布者,负责收集依赖,当数据更新是去通知订阅者(watcher)。源码地址

export default class Dep {
 static target: ?Watcher; //指向当前watcher
 constructor () {
  this.subs = []
 }
 //添加watcher
 addSub (sub: Watcher) {
  this.subs.push(sub)
 }
 //移除watcher
 removeSub (sub: Watcher) {
  remove(this.subs, sub)
 }
 //通过watcher将自身添加到dep中
 depend () {
  if (Dep.target) {
   Dep.target.addDep(this)
  }
 }
 //派发更新信息
 notify () {
  ...
  for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
   subs[i].update()
  }
 }
}

Watcher

源码地址

//解析表达式(a.b),返回一个函数
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]]  //遍历得到表达式所代表的属性
  }
  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
  }
  //对创建的watcher进行收集,destroy时对这些watcher进行销毁
  vm._watchers.push(this)
  // options
  if (options) {
   ...
   this.before = options.before
  }
  ...
  //上一轮收集的依赖集合Dep以及对应的id
  this.deps = []
  this.depIds = new Set()
  //新收集的依赖集合Dep以及对应的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() //清空上一轮的依赖
  }
  return value
 }

 /** * Add a dependency to this directive. */
 addDep (dep: Dep) {
  const id = dep.id
  if (!this.newDepIds.has(id)) { //同一个数据只收集一次
   this.newDepIds.add(id)
   this.newDeps.push(dep)
   if (!this.depIds.has(id)) {
    dep.addSub(this)
   }
  }
 }

 //每轮收集结束后去除掉上轮收集中不需要跟踪的依赖
 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 () {
  ...
  //经过一些优化处理后,最终执行this.get
  this.get();
 }
 // ...
}

依赖收集的触发是在执行render之前,会创建一个渲染Watcher:

updateComponent = () => {
 vm._update(vm._render(), hydrating) //执行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Watcher创建时会将Dep.target指向自身并触发updateComponent也就是执行_render生成VNode并执行_update将VNode渲染成真实DOM,在render过程中会对模板进行编译,此时就会对data进行访问从而触发getter,由于此时Dep.target已经指向了渲染Watcher,接着渲染Watcher会执行自身的addDep,做一些去重判断然后执行dep.addSub(this)将自身push到属性对应的dep.subs中,同一个属性只会被添加一次,表示数据在当前Watcher中被引用。

当_render结束后,会执行popTarget(),将当前Dep.target回退到上一轮的指,最终又回到了null,也就是所有收集已完毕。之后执行cleanupDeps()将上一轮不需要的依赖清除。当数据变化是,触发setter,执行对应Watcher的update属性,去执行get方法又重新将Dep.target指向当前执行的Watcher触发该Watcher的更新。

这里可以看到有deps,newDeps两个依赖表,也就是上一轮的依赖和最新的依赖,这两个依赖表主要是用来做依赖清除的。但在addDep中可以看到if (!this.newDepIds.has(id))已经对收集的依赖进行了唯一性判断,不收集重复的数据依赖。为何又要在cleanupDeps中再作一次判断呢?

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中主要清除上一轮中的依赖在新一轮中没有重新收集的,也就是数据刷新后某些数据不再被渲染出来了,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>

每次点击change,msg1都会拼接一个1,此时就会触发重新渲染。当我们点击toggle时,由于flag改变,msg1不再被渲染,但当我们点击change时,msg1发生了变化,但却没有触发重新渲染,这就是cleanupDeps起的作用。如果去除掉cleanupDeps这个步骤,只是能防止添加相同的依赖,但是数据每次更新都会触发重新渲染,又去重新收集依赖。这个例子中,toggle后,重新收集的依赖中并没有msg1,因为它不需要被显示,但是由于设置了setter,此时去改变msg1依然会触发setter,如果没有执行cleanupDeps,那么msg1的依赖依然存在依赖表里,又会去触发重新渲染,这是不合理的,所以需要每次依赖收集完毕后清除掉一些不需要的依赖。

总结

依赖收集其实就是收集每个数据被哪些Watcher(渲染Watcher、computedWatcher等)所引用,当这些数据更新时,就去通知依赖它的Watcher去更新。

以上所述是小编给大家介绍的Vue源码学习之双向绑定详解整合,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对我们网站的支持!

(0)

相关推荐

  • 浅谈vue中数据双向绑定的实现原理

    vue中最常见的属v-model这个数据双向绑定了,很好奇它是如何实现的呢?尝试着用原生的JS去实现一下. 首先大致学习了解下Object.defineProperty()这个东东吧! * Object.defineProperty() * 对对象的属性进行 定义/修改 * */ let obj = {x:10} // 这两种方式都相对来说比较简单,直接,但是有些时候我们需要对对象的属性的修改和增加进行必要的干预 // obj.y = 20; // obj.x = 100; // obj.x =

  • Vuejs第一篇之入门教程详解(单向绑定、双向绑定、列表渲染、响应函数)

    什么是组件? 组件(Component)是 Vue.js 最强大的功能之一.组件可以扩展 HTML 元素,封装可重用的代码.在较高层面上,组件是自定义元素,Vue.js 的编译器为它添加特殊功能.在有些情况下,组件也可以是原生 HTML 元素的形式,以 is 特性扩展. 接下来给大家介绍vuejs单向绑定.双向绑定.列表渲染.响应函数基础知识,具体详情如下所示: (一)单向绑定 <div id="app"> {{ message }} </div> <sc

  • Vue 实现双向绑定的四种方法

    1. v-model 指令 <input v-model="text" /> 上例不过是一个语法糖,展开来是: <input :value="text" @input="e => text = e.target.value" /> 2. .sync 修饰符 <my-dialog :visible.sync="dialogVisible" /> 这也是一个语法糖,剥开来是: <my

  • Vue父子组件双向绑定传值的实现方法

    父子组件之间的双向绑定非常简单,但是很多人因为是从Vue 2+开始使用的,可能不知道如何双向绑定,当然最简单的双向绑定(单文件中)就是表单元素的 v-model 了,例如 <input type="text" /> 它会响应表单元素的 value 属性,当输入框文本改变时,会将 value 值传给 v-model 所绑定的变量,如果同时设置 v-model 和 value , value 属性无效. 父子组件的自定义双向 v-model 当若干dom封装成组件时,在父组件中

  • Vue2实现组件props双向绑定

    Vue学习笔记-3 前言 Vue 2.x相比较Vue 1.x而言,升级变化除了实现了Virtual-Dom以外,给使用者最大不适就是移除的组件的props的双向绑定功能. 以往在Vue1.x中利用props的twoWay和.sync绑定修饰符就可以实现props的双向绑定功能,但是在Vue2中彻底废弃了此功能,如果需要双向绑定需要自己来实现. Vue2的组件props通信方式 在Vue2中组件的props的数据流动改为了只能单向流动,即只能由组件外(调用组件方)通过组件的DOM属性attribu

  • vue数据双向绑定的注意点

    最近一个vue和element的项目中遇到了一个问题: 动态生成的对象进行双向绑定是失败 直接贴代码: <el-form :model="addClass" :rules="rules" ref="addClass"> <el-form-item label="表单分类名称" prop="NAME" :label-width="formLabelWidth"> &

  • Vue实现双向绑定的方法

    本文能帮你做什么? 1.了解vue的双向数据绑定原理以及核心代码模块 2.缓解好奇心的同时了解如何实现双向绑定 为了便于说明原理与实现,本文相关代码主要摘自vue源码, 并进行了简化改造,相对较简陋,并未考虑到数组的处理.数据的循环依赖等,也难免存在一些问题,欢迎大家指正.不过这些并不会影响大家的阅读和理解,相信看完本文后对大家在阅读vue源码的时候会更有帮助< 本文所有相关代码均在github上面可找到 https://github.com/DMQ/mvvm 相信大家对mvvm双向绑定应该都不

  • Vue2.0利用 v-model 实现组件props双向绑定的优美解决方案

    在项目中开始使用vue2来构建项目了,跟 vue1 很大的一处不同在于2 取消了props 的双向绑定,改成只能从父级传到子级的单向数据流,初衷当然是好的,为了避免双向绑定在项目中容易造成的数据混乱. 解决方案一 然后开始参考网上和github上的方案等等,发现很多解决方案是这样的 用data对象中创建一个props属性的副本 watch props属性 赋予data副本 来同步组件外对props的修改 watch data副本,emit一个函数 通知到组件外 这里以最常见的 modal为例子:

  • Vue.js每天必学之数据双向绑定

    Vue.js 的模板是基于 DOM 实现的.这意味着所有的 Vue.js 模板都是可解析的有效的 HTML,且通过一些特殊的特性做了增强.Vue 模板因而从根本上不同于基于字符串的模板,请记住这点. 插值 文本 数据绑定最基础的形式是文本插值,使用 "Mustache" 语法(双大括号): <span>Message: {{ msg }}</span> Mustache 标签会被相应数据对象的 msg 属性的值替换.每当这个属性变化时它也会更新. 你也可以只处理

  • 深入理解vue.js双向绑定的实现原理

    前言 大家都知道Vue.js最核心的功能有两个,一是响应式的数据绑定系统,二是组件系统.本文仅探究几乎所有Vue的开篇介绍都会提到的hello world双向绑定是怎样实现的.先讲涉及的知识点,再参考源码,用尽可能少的代码实现那个hello world开篇示例. 一.访问器属性 访问器属性是对象中的一种特殊属性,它不能直接在对象中设置,而必须通过defineProperty()方法单独定义. var obj = { }; // 为obj定义一个名为hello的访问器属性 Object.defin

随机推荐