Vue原理剖析 实现双向绑定MVVM
前端之家 收集整理的这篇文章主要介绍了
Vue原理剖析 实现双向绑定MVVM ,
前端之家 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。
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,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
相信大家对mvvm双向绑定应该都不陌生了,一言不合上 代码 ,下面先看一个本文最终实现的效果 吧,和vue一样的语法,如果还不了解双向绑定,猛戳Google
{{word}}
<script src="./js/observer.js">
<script src="./js/watcher.js">
<script src="./js/compile.js">
<script src="./js/mvvm.js">
效果 :
几种实现双向绑定的做法
目前几种主流的mvc(vm)框架都实现了单向数据绑定,而我所理解的双向数据绑定无非就是在单向绑定的基础上给可输入元素(input、textare等)添加 了change(input)事件,来动态修改 model和 view,并没有多高深。所以无需太过介怀是实现的单向或双向绑定。
实现数据绑定的做法有大致如下几种:
发布者-订阅 者模式(backbone.js)
脏值检查(angular.js)
数据劫持(vue.js)
发布者-订阅 者模式: 一般通过sub,pub的方式实现数据和视图的绑定监听,更新数据方式通常做法是 文章讲的比较详细,有兴趣可点
这种方式现在毕竟太low了,我们更希望通过
脏值检查: angular.js 是通过脏值检测的方式比对数据是否有变更,来决定是否更新视图,最简单的方式就是通过
DOM事件,譬如用户输入文本,点击按钮等。( ng-click )
XHR响应事件 ( $http )
浏览器Location变更事件 ( $location )
Timer事件( $timeout,$interval )
执行 $digest() 或 $apply()
数据劫持: vue.js 则是采用数据劫持结合发布者-订阅者模式的方式,通过Object.defineProperty()来劫持各个属性的setter,getter,在数据变动时发布消息给订阅者,触发相应的监听回调。
思路整理
已经了解到vue是通过数据劫持的方式来做数据绑定的,其中最核心的方法便是通过Object.defineProperty()来实现对属性的劫持,达到监听数据变动的目的,无疑这个方法是本文中最重要、最基础的内容之一,如果不熟悉defineProperty,猛戳
整理了一下,要实现mvvm的双向绑定,就必须要实现以下几点:
1、实现一个数据监听器Observer,能够对数据对象的所有 属性 进行监听,如有变动可拿到最新值并通知 订阅 者
2、实现一个指令解析器Compile,对每个元素节点的指令进行扫描和解析,根据指令模板替换数据,以及绑定相应的更新函数
3、实现一个Watcher,作为连接Observer和Compile的桥梁,能够订阅 并收到每个属性 变动的通知 ,执行指令绑定的相应回调函数 ,从而更新视图
4、mvvm入口函数 ,整合以上三者
上述流程如图所示:
1、实现Observer
ok,思路已经整理完毕,也已经比较明确相关逻辑和模块功能 了,let's do it
我们知道可以利用Obeject.defineProperty()来监听属性 变动
那么将需要observe的数据对象进行递归遍历,包括 子属性 对象的属性 ,都加上 setter和getter
这样的话,给这个对象的某个值赋值,就会触发setter,那么就能监听到了数据变化。。相关代码 可以是这样:
dmq
function observe(data) {
if (!data || typeof data !== 'object') {
return;
}
// 取出所有属性 遍历
Object.keys(data).forEach(function(key) {
defineReactive(data,key,data[key]);
});
};
function defineReactive(data,val) {
observe(val); // 监听子属性
Object.defineProperty(data,{
enumerable: true,// 可枚举
configurable: false,// 不能再define
get: function() {
return val;
},set: function(newVal) {
console.log('哈哈哈,监听到值变化了 ',val,' --> ',newVal);
val = newVal;
}
});
}
这样我们已经可以监听每个数据的变化了,那么监听到变化之后就是怎么通知 订阅 者了,所以接下来我们需要实现一个消息订阅 器,很简单,维护一个数组,用来收集订阅 者,数据变动触发notify,再调用 订阅 者的update方法 ,代码 改善之后是这样:
属性
Object.defineProperty(data,{
// ... 省略
set: function(newVal) {
if (val === newVal) return;
console.log('哈哈哈,监听到值变化了 ',newVal);
val = newVal;
dep.notify(); // 通知 所有订阅 者
}
});
}
function Dep() {
this.subs = [];
}
Dep.prototype = {
addSub: function(sub) {
this.subs.push(sub);
},notify: function() {
this.subs.forEach(function(sub) {
sub.update();
});
}
};
那么问题来了,谁是订阅 者?怎么往订阅 器添加 订阅 者?
没错,上面的思路整理中我们已经明确订阅 者应该是Watcher,而且var dep = new Dep();是在 defineReactive方法 内部定义的,所以想通过dep添加 订阅 者,就必须要在闭包内操作,所以我们可以在 getter里面动手脚:
添加watcher,所以通过Dep定义一个全局target
属性 ,暂存watcher,
添加 完移除
Dep.target && dep.addDep(Dep.target);
return val;
}
// ... 省略
});
// Watcher.js
Watcher.prototype = {
get: function(key) {
Dep.target = this;
this.value = data[key]; // 这里会触发属性 的getter,从而添加 订阅 者
Dep.target = null;
}
}
这里已经实现了一个Observer了,已经具备了监听数据和数据变化通知 订阅 者的功能 ,完整代码 。那么接下来就是实现Compile了
2、实现Compile
compile主要做的事情是解析模板指令,将模板中的变量替换成数据,然后初始化渲染页面 视图,并将每个指令对应的节点绑定更新函数 ,添加 监听数据的订阅 者,一旦数据有变动,收到通知 ,更新视图,如图所示:
因为遍历解析的过程有多次操作dom节点,为提高性能 和效率,会先将跟节点el转换成文档碎片fragment进行解析编译操作,解析完成,再将fragment添加 回原来的真实dom节点中
compileElement方法 将遍历所有节点及其子节点,进行扫描解析编译,调用 对应的指令渲染函数 进行数据渲染,并调用 对应的指令更新函数 进行绑定,详看代码 及注释说明:
中指令为 v-text
var attrName = attr.name; // v-text
if (me.isDirective(attrName)) {
var exp = attr.value; // content
var dir = attrName.substring(2); // text
if (me.isEventDirective(dir)) {
// 事件指令,如 v-on:click
compileUtil.eventHandler(node,me.$vm,exp,dir);
} else {
// 普通指令
compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node,exp);
}
}
});
}
};
// 指令处理集合
var compileUtil = {
text: function(node,vm,exp) {
this.bind(node,'text');
},// ...省略
bind: function(node,dir) {
var updaterFn = updater[dir + 'Updater'];
// 第一次初始化视图
updaterFn && updaterFn(node,vm[exp]);
// 实例化订阅 者,此操作会在对应的属性 消息订阅 器中添加 了该订阅 者watcher
new Watcher(vm,function(value,oldValue) {
// 一旦属性 值有变化,会收到通知 执行此更新函数 ,更新视图
updaterFn && updaterFn(node,value,oldValue);
});
}
};
// 更新函数
var updater = {
textUpdater: function(node,value) {
node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
}
// ...省略
};
这里通过递归遍历保证了每个节点及子节点都会解析编译到,包括 了{{}}表达式声明的文本节点。指令的声明规定是通过特定前缀的节点属性 来标记 ,如属性。
监听数据、绑定更新函数 的处理是在compileUtil.bind()这个方法 中,通过new Watcher()添加 回调来接收数据变化的通知
至此,一个简单的Compile就完成了,完整代码 。接下来要看看Watcher这个订阅 者的具体实现了
3、实现Watcher
Watcher订阅 者作为Observer和Compile之间通信的桥梁,主要做的事情是:
1、在自身实例化时往属性 订阅 器(dep)里面添加 自己
2、自身必须有一个update()方法
3、待属性 变动dep.notice()通知 时,能调用 自身的update()方法 ,并触发Compile中绑定的回调,则功成身退。
如果有点乱,可以回顾下前面的思路整理
属性的getter,从而在dep
添加 自己,结合Observer更易理解
this.value = this.get();
}
Watcher.prototype = {
update: function() {
this.run(); //
属性 值变化收到
通知
},run: function() {
var value = this.get(); // 取到最新值
var oldVal = this.value;
if (value !== oldVal) {
this.value = value;
this.cb.call(this.vm,oldVal); // 执行Compile中绑定的回调,更新视图
}
},get: function() {
Dep.target = this; // 将当前
订阅 者指向自己
var value = this.vm[exp]; // 触发getter,
添加 自己到
属性 订阅 器中
Dep.target = null; //
添加 完毕,重置
return value;
}
};
// 这里再次列出Observer和Dep,方便理解
Object.defineProperty(data,{
get: function() {
// 由于需要在闭包内
添加 watcher,所以可以在Dep定义一个全局target
属性 ,暂存watcher,
添加 完移除
Dep.target && dep.addDep(Dep.target);
return val;
}
// ... 省略
});
Dep.prototype = {
notify: function() {
this.subs.forEach(function(sub) {
sub.update(); //
调用 订阅 者的update
方法 ,
通知 变化
});
}
};
实例化Watcher的时候,调用 get()方法 ,通过Dep.target = watcherInstance标记 订阅 者是当前watcher实例,强行触发属性 定义的getter方法 ,getter方法 执行的时候,就会在属性 的订阅 器dep添加 当前watcher实例,从而在属性 值有变化的时候,watcherInstance就能收到更新通知 。
ok,Watcher也已经实现了,。
基本上vue中数据绑定相关比较核心的几个模块也是这几个,猛戳这里,在src 目录可找到vue源码。
最后来讲讲MVVM入口文件的相关逻辑和实现吧,相对就比较简单了~
4、实现MVVM
MVVM作为数据绑定的入口,整合Observer、Compile和Watcher三者,通过Observer来监听自己的model数据变化,通过Compile来解析编译模板指令,最终利用Watcher搭起Observer和Compile之间的通信桥梁,达到数据变化 -> 视图更新;视图交互变化(input) -> 数据model变更的双向绑定效果。
一个简单的MVVM构造器是这样子:
但是这里有个问题,从代码中可看出监听的数据对象是options.data,每次需要更新视图,则必须通过
显然不符合我们一开始的期望,我们所期望的调用方式应该是这样的:
所以这里需要给MVVM实例添加一个属性代理的方法,使访问vm的属性代理为访问vm._data的属性,改造后的代码如下:
vm._data.xxx
Object.keys(data).forEach(function(key) {
me._proxy(key);
});
observe(data,this)
}
MVVM.prototype = {
_proxy: function(key) {
var me = this;
Object.defineProperty(me,{
configurable: false,enumerable: true,get: function proxyGetter() {
return me._data[key];
},set: function proxySetter(newVal) {
me._data[key] = newVal;
}
});
}
};
这里主要还是利用了
至此,全部模块和功能已经完成了,如本文开头所承诺的两点。一个简单的MVVM模块已经实现,其思想和原理大部分来自经过简化改造的vue,猛戳 nofollow " target="_blank" href="https://github.com/DMQ/mvvm">这里可以看到本文的所有相关代码 。
由于本文内容 偏实践,所以代码 量较多,且不宜列出大篇幅代码 ,所以建议想深入了解的童鞋可以再次结合本文源代码 来进行阅读,这样会更加容易理解和掌握。
总结
本文主要围绕“几种实现双向绑定的做法”、“实现Observer”、“实现Compile”、“实现Watcher”、“实现MVVM”这几个模块来阐述了双向绑定的原理和实现。并根据思路流程渐进梳理讲解了一些细节思路和比较关键的内容 点,以及通过展示部分关键代码 讲述了怎样一步步实现一个双向绑定MVVM。文中肯定会有一些不够严谨的思考和错误 ,欢迎大家指正,有兴趣欢迎一起探讨和改进~
最后,感谢您的阅读!
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。
原文链接:https://www.f2er.com/vue/39534.html