用vue的双向绑定简单实现一个todo，简单理解vue框架的基本原理
lizhe521
7年前
<h2>前言</h2> <p>最近在学习vue框架的基本原理，看了一些技术博客以及一些对vue源码的简单实现，对数据代理、数据劫持、模板解析、变异数组方法、双向绑定有了更深的理解。于是乎，尝试着去实践自己学到的知识，用vue的一些基本原理实现一个 简单的todo-list ，完成对深度复杂对象的双向绑定以及对数组的监听，加深了对vue基本原理的印象。</p> <ul> <li>github地址： <a href="/misc/goto?guid=4959751203201270550" rel="nofollow,noindex">todo-list</a></li> <li>在线预览： <a href="/misc/goto?guid=4959751203294443158" rel="nofollow,noindex">https://fatdong1.github.io/to...</a></li> </ul> <h3>学习链接</h3> <p>前排感谢以下文章，对我理解vue的基本原理有很大的帮助！</p> <ul> <li><a href="/misc/goto?guid=4959750254096034902" rel="nofollow,noindex">剖析vue实现原理，自己动手实现mvvm</a> by DMQ</li> <li><a href="/misc/goto?guid=4959750253917073360" rel="nofollow,noindex">对vue早期源码的理解</a> by 梁少峰</li> </ul> <h3>实现效果</h3> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/f3ef43a309593f84b97d1fa497dbe48a.gif"></p> <h3>数据代理</h3> <p>1.简单介绍数据代理</p> <p>正常情况下，我们都会把数据写在data里面，如下面所示</p> <pre> <code class="language-javascript">var vm = new Vue({ el: '#app', data: { title: 'hello world' } methods: { changeTitle: function () { this.title = 'hello vue' } } }) console.log(vm.title) // 'hello world' or 'hello vue'</code></pre> <p>如果没有 数据代理 ，而我们又要修改data里面的title的话，methods里面的changeTitle只能这样修改成 this.data.title = 'hello vue' , 下面的console也只能改成 console.log(vm.data.title) ，数据代理就是这样的功能。</p> <p>2. 实现原理</p> <p>通过遍历data里面的属性，将每个属性通过object.defineProperty()设置getter和setter，将data里面的每个属性都复制到与data同级的对象里。</p> <p>(对应上面的示例代码)</p> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/ab0d177422c467fef39c8472c259c27d.png"></p> <p>触发这里的getter将会触发data里面对应属性的getter，触发这里的setter将会触发data里面对应属性的setter，从而实现代理。实现代码如下：</p> <pre> <code class="language-javascript">var self = this; // this为vue实例， 即vm Object.keys(this.data).forEach(function(key) { Object.defineProperty(this, key, { // this.title, 即vm.title enumerable: false, configurable: true, get: function getter () { return self.data[key]; //触发对应data[key]的getter }, set: function setter (newVal) { self.data[key] = newVal; //触发对应data[key]的setter } }); }</code></pre> <p>对object.defineProperty不熟悉的小伙伴可以在 <a href="/misc/goto?guid=4959632029316817377" rel="nofollow,noindex">MDN的文档(链接)</a> 学习一下</p> <h3>双向绑定</h3> <ul> <li>数据变动 ---> 视图更新</li> <li>视图更新(input、textarea) --> 数据变动</li> </ul> <p>视图更新 --> 数据变动 这个方向的绑定比较简单，主要通过事件监听来改变数据，比如input可以监听input事件，一旦触发input事件就改变data。下面主要来理解一下 数据变动--->视图更新 这个方向的绑定。</p> <p>1. 数据劫持</p> <p>不妨让我们自己思考一下，如何实现数据变动，对应绑定数据的视图就更新呢？</p> <p>答案还是object.defineProperty，通过object.defineProperty遍历设置this.data里面所有属性，在每个属性的setter里面去通知对应的回调函数，这里的回调函数包括dom视图重新渲染的函数、使用$watch添加的回调函数等，这样我们就通过object.defineProperty劫持了数据，当我们对数据重新赋值时，如 this.title = 'hello vue' ,就会触发setter函数，从而触发dom视图重新渲染的函数，实现数据变动，对应视图更新。</p> <p>2. 发布-订阅模式</p> <p>那么问题来了，我们如何在setter里面触发所有绑定该数据的回调函数呢？</p> <p>既然绑定该数据的回调函数不止一个，我们就把所有的回调函数放在一个数组里面，一旦触发该数据的setter，就遍历数组触发里面所有的回调函数，我们把这些回调函数称为 订阅者 。数组最好就定义在setter函数的最近的上级作用域中，如下面实例代码所示。</p> <pre> <code class="language-javascript">Object.keys(this.data).forEach(function(key) { var subs = []; // 在这里放置添加所有订阅者的数组 Object.defineProperty(this.data, key, { // this.data.title enumerable: false, configurable: true, get: function getter () { console.log('访问数据啦啦啦') return this.data[key]; //返回对应数据的值 }, set: function setter (newVal) { if (newVal === this.data[key]) { return; // 如果数据没有变动，函数结束，不执行下面的代码 } this.data[key] = newVal; //数据重新赋值 subs.forEach(function () { // 通知subs里面的所有的订阅者 }) } }); }</code></pre> <p>那么问题又来了，怎么把绑定数据的所有回调函数放到一个数组里面呢？</p> <p>我们可以在getter里面做做手脚，我们知道只要访问数据就会触发对应数据的getter，那我们可以先设置一个全局变量target，如果我们要在data里面title属性添加一个订阅者(changeTitle函数)，我们可以先设置target = changeTitle，把changeTitle函数缓存在target中，然后访问this.title去触发title的getter，在getter里面把target这个全局变量的值添加到subs数组里面，添加完成后再把全局变量target设置为null，以便添加其他订阅者。实例代码如下：</p> <pre> <code class="language-javascript">Object.keys(this.data).forEach(function(key) { var subs = []; // 在这里放置添加所有订阅者的数组 Object.defineProperty(this.data, key, { // this.data.title enumerable: false, configurable: true, get: function getter () { console.log('访问数据啦啦啦') if (target) { subs.push(target); } return this.data[key]; //返回对应数据的值 }, set: function setter (newVal) { if (newVal === this.data[key]) { return; // 如果数据没有变动，函数结束，不执行下面的代码 } this.data[key] = newVal; //数据重新赋值 subs.forEach(function () { // 通知subs里面的所有的订阅者 }) } }); }</code></pre> <p>上面的代码为了方便理解都是通过简化的，实际上我们把订阅者写成一个构造函数watcher，在实例化订阅者的时候去访问对应的数据，触发相应的getter，详细的代码可以阅读 <a href="/misc/goto?guid=4959750254096034902" rel="nofollow,noindex">DMQ的自己动手实现MVVM</a></p> <p>3. 模板解析</p> <p>通过上面的两个步骤我们已经实现一旦数据变动，就会通知对应绑定数据的订阅者，接下来我们来简单介绍一个特殊的订阅者，也就是视图更新函数，几乎每个数据都会添加对应的视图更新函数，所以我们就来简单了解一下视图更新函数。</p> <p>假如说有下面这一段代码，我们怎么把它解析成对应的html呢？</p> <pre> <code class="language-javascript"><input v-model="title"> <h1>{{title}}</h1> <button v-on:click="changeTitle">change title<button></code></pre> <p>先简单介绍视图更新函数的用途，</p> <p>比如解析指令 v-model="title" , v-on:click="changeTitle" ,还有把{{title}}替换为对应的数据等。</p> <p>回到上面那个问题，如何解析模板？我们只要去遍历所有dom节点包括其子节点，</p> <ul> <li>如果节点属性含有 v-model ，视图更新函数就为把input的value设置为title的值</li> <li>如果节点为文本节点，视图更新函数就为先用正则表达式取出大括号里面的值'title'，再设置文本节点的值为data['title']</li> <li>如果节点属性含有 v-on:xxxx ，视图更新函数就为先用正则获取事件类型为click，然后获取该属性的值为changeTitle，则事件的回调函数为this.methods['changeTitle']，接着用addEventListener监听节点click事件。</li> </ul> <p>我们要知道视图更新函数也是data对应属性的订阅者，如果不知道如何触发视图更新函数，可以把上面的发布-订阅模式再看一遍。</p> <p>可能有的小伙伴可能还有个疑问，如何实现input节点的值变化后，下面的h1节点的title值也发生变化？在遍历所有节点后，如果节点含有属性 v-model ，就用addEventListener监听input事件，一旦触发input事件，改变data['title']的值，就会触发title的setter，从而通知所有的订阅者。</p> <h3>监听数组变化</h3> <p>无法监控每个数组元素</p> <p>如果让我们自己实现监听数组的变化，我们可能会想到用object.defineProperty去遍历数组每个元素并设置setter，但是vue源码里面却不是这样写的，因为对每一个数组元素defineProperty带来代码本身的复杂度增加和代码执行效率的降低。</p> <p>感谢Ma63d <a href="/misc/goto?guid=4959751203484330368" rel="nofollow,noindex">这篇文章下面的的评论</a> ，对此解释得很详细，这里也就不再赘述。</p> <p>变异数组方法</p> <p>既然无法通过defineProperty监控数组的每个元素，我们可以重写数组的方法(push, pop, shift, unshift, splice, sort, reverse)来改变数组。</p> <p><a href="/misc/goto?guid=4959751203568961321" rel="nofollow,noindex">vue文档</a> 中是这样写的：</p> <p>Vue 包含一组观察数组的变异方法，所以它们也将会触发视图更新。这些方法如下：</p> <ul> <li>push()</li> <li>pop()</li> <li>shift()</li> <li>unshift()</li> <li>splice()</li> <li>sort()</li> <li>reverse()</li> </ul> <p>下面是 <a href="/misc/goto?guid=4959751203657209849" rel="nofollow,noindex">vue早期源码学习系列之二：如何监听一个数组的变化</a> 中的实例代码</p> <pre> <code class="language-javascript">const aryMethods = ['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse']; const arrayAugmentations = []; aryMethods.forEach((method)=> { // 这里是原生Array的原型方法 let original = Array.prototype[method]; // 将push, pop等封装好的方法定义在对象arrayAugmentations的属性上 // 注意：是属性而非原型属性 arrayAugmentations[method] = function () { console.log('我被改变啦!'); // 调用对应的原生方法并返回结果 return original.apply(this, arguments); }; }); let list = ['a', 'b', 'c']; // 将我们要监听的数组的原型指针指向上面定义的空数组对象 // 别忘了这个空数组的属性上定义了我们封装好的push等方法 list.__proto__ = arrayAugmentations; list.push('d'); // 我被改变啦！ 4 // 这里的list2没有被重新定义原型指针，所以就正常输出 let list2 = ['a', 'b', 'c']; list2.push('d'); // 4</code></pre> <p>对__proto__不熟悉的小伙伴可以去看一下 <a href="/misc/goto?guid=4959751203743491852" rel="nofollow,noindex">王福明的博客</a> ，写的很好。</p> <p>变异数组方法的缺陷</p> <p><a href="/misc/goto?guid=4959751203568961321" rel="nofollow,noindex">vue文档中变异数组方法的缺陷</a></p> <p>由于 JavaScript 的限制， Vue 不能检测以下变动的数组：</p> <ol> <li>当你利用索引直接设置一个项时，例如： vm.items[indexOfItem] = newValue</li> <li>当你修改数组的长度时，例如： vm.items.length = newLength</li> </ol> <p>同时文档中也介绍了如何解决上面这两个问题。</p> <h2>最后</h2> <p>以上是自己对vue一些基本原理的理解，当然还有很多不足的地方，欢迎指正。本来自己也是为了应付面试才去学习vue框架的基本原理，但是简单学习了这些vue基本的原理后，让我明白通过深入学习框架原理，可以有效避开一些自己以后会遇到的坑，所以，有时间的话自己以后还是会去看看框架的基本原理。</p> <p> </p> <p>来自：https://segmentfault.com/a/1190000010487690</p> <p> </p>