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Vue模拟响应式原理底层代码实现的示例

Admin Vue.js 2021-08-26 00:08:20 104

整体分析Vue的基本结构如下图所示:(备注:完整代码github地址https://github.com/1512955040/MiniVue)


上图中,为我们模拟最小vue的整体结构,首先创建一个vue类型,它负责把data中的成员注入到vue实例中,并且转化成getter/setter,observer的作用是数据劫持,对data中的属性进行数据监听,如果数据发生变化会获取到最新的值,并通知dep。Compiler的作用是解析每个元素中的指令和差值表达式并替换成相应的数据。Dep的作用是添加观察者,当数据发生变化时通知所有的观察者。Watcher内部有一个Update方法负责更新视图,下面我们用代码的方式一一进行实现。

1.Vue.js功能:

1-1负责接收初始化的参数(选项)

1-2负责把data中的属性注入到vue实例,转化成getter/setter

1-3负责调用observer监听data中所有属性的变化

1-4负责调用Compiler解析指令/差值表达式

类图结构如下:

如上图所示:vue类中有三个属性,分别是$options,$el,$data,这三个属性记录构造函数中传过来的参数。_proxyData为vue类中的方法

所以以_开头的成员就是私有成员,这个方法的功能是把data中的属性转化为getter和setter注入到vue实例中。

class Vue{
    constructor(options) {
        //1.通过属性保存选项中的数据
        this.$options = options || {}
        this.$data = options.data || {}
        this.$el = typeof options.el === 'string' ? document.querySelector(options.el) : options.el
        //2.把data中的成员转化为getter和setter,注入到vue实例中
        this._proxyData(this.$data)
        //3.调用observer对象,监听数据的变化
        new Observer(this.$data)
        //4.调用compiler对象,解析指令和差值表达式
        new Compiler(this)
    }
    //把Vue的属性转化为getter和setter,注入到Vue实例中
    _proxyData(data){
        //遍历data中所有属性
        Object.keys(data).forEach(key=>{
          //把data的属性注入到vue实例全局中
          Object.defineProperty(this,key,{
              enumerable:true,
              configurable:true,
              get(){
                return data[key]
              },
              set(newValue){
                if(newValue===data[key]){
                    return 
                }
                data[key]=newValue
             }
        })    
      })
    }
}

2.Observer.js功能(数据劫持):

2-1 负责把data选项中的属性转化为响应式数据

2-2 data中的某个属性也是对象,把该属性转化为响应式数据

2-3 数据变化发送通知

类图结构如下:

如上图所示:

walk方法的作用是遍历data中的所有属性,defineReactive是定义响应式数据,也就是通过调用defineReactive方法把属性转化为getter和setter。

class Observer{
    constructor(data) {
        this.walk(data)
    }
    //walk方法遍历data中的所有属性
    walk(data) {
        //1.判断data是否对象
        if(!data || typeof data !=='object'){
            return 
        }
        //2.遍历data对象的所有属性
        Object.keys(data).forEach(key=>{
            this.defineReactive(data,key,data[key])
        })
    }
    //degineReactivce方法定义响应式数据 把属性转化为getter和setter
    defineReactive(obj,key,val) {
        let that=this
        // 负责收集依赖,并发送通知
        let dep=new Dep()
        //如果val传入对象的话也给对象里面的属性添加getter和setter方法
        this.walk(val)
        Object.defineProperty(obj,key,{
            enumerable:true,
            configurable:true,
            get(){
                // 收集依赖
                Dep.target && dep.addSub(Dep.target)
                return val
            },
            set(newValue){
                if(newValue==val){
                    return 
                }
                val=newValue
                //如果给属性重新赋值成对象,给对象里面的属性重新添加getter和setter方法
                //比如:历史数据vm.msg="Hello World" 修改之后vm.msg={a:'Hwllo World'}
                //再次调用此方法给vm.msg.a重新添加getter和setter方法
                that.walk(newValue)
                //发送通知
                dep.notify()
            }
        })
    }
}

3.Compiler.js功能:

3-1 负责编译模板,解析指令/差值表达式

3-2 负责页面的首次渲染

3-3 当数据变化后重新渲染视图

类图结构如下:

如上图所示:

el为构造函数传过来的options.el,vm是vue的实例,下面都是vm的方法,对DOM进行操作。compile方法内部遍历dom对象的所有节点,并且

判断这些节点是文本节点,如果是文本节点解析差值表达式,如果是元素节点解析指令,isTextNode和isElementNode方法判断是文本节点还

是元素节点。compileElement和compileText方法解析差值表达式和指令。isDirective这个方法判断元素属性是否是指令。

4.Dep.js功能:

4-1 收集依赖,添加观察者(watcher)

4-2 通知所有观察者

如上图所示:

在vue的响应式机制中,使用观察者模式来响应数据的变化,Dep的作用是收集依赖,在getter方法中收集依赖,在setter方法中通知依赖,每

一个响应式的属性都会场景一个Dep对象,负责收集所有依赖于该属性的地方,所有依赖于该属性的位置都会创建一个watcher对象,所以

Dep就是收集于该属性的watcher对象,使用setter方法去通知依赖,当属性发生变化时调用nodify方法去发送通知,然后调用watcher对象

的update方法。

类的机构如下图:

如上图所示:

subs是一个数组,存储dep中所有的watcher,addSub方法添加watcher,notify方法发布通知

class Dep{
    constructor() {
        //存储所有的观察者
        this.subs=[]
    }
    // 添加观察者
    addSub(sub){
        if(sub && sub.update) {
            this.subs.push(sub)
        }
    }
    //发送通知
    notify(){
        this.subs.forEach(sub =>{
            sub.update()
        })
    }
}

5.Watcher.js功能:

5-1 当数据变化触发依赖,dep通知所有的Watcher实例更新视图

5-2 自身实例化的时候往dep对象中添加自己

如上图所示:

data中的每一个属性都要创建一个Dep对象, 在收集依赖的时候把所有对象的watcher添加到dep对象的subs数组中,在setter对象中发送通

知,调用Dep对象的notify方法通知所有关联的watcher对象更新视图。

类图结构如下:

如上图所示:

update对象更新视图,cb回调函数,指明如何更新视图。在更新视图的时候需要一个属性key(data中的属性名称),oldvalue是key 对应的值。

class Watcher{
    constructor(vm,key,cb) {
        this.vm=vm
        //data中的属性名称
        this.key=key
        //回调函数负责更新视图
        this.cb=cb
        //把watcher对象记录到Dep类的静态属性target
        Dep.target =this
        //触发get方法,在get方法中会调用addSub
        this.oldValue=vm[key]
        Dep.target=null
    }
    //当数据发生变化时更新视图
    update(){
        let newValue=this.vm[this.key]
        if(this.oldValue === newValue){
            return
        }
        this.cb(newValue)
    }
}

下面通过这张图作整体流程的总结:

到此这篇关于Vue模拟响应式原理底层代码实现的示例的文章就介绍到这了,更多相关Vue 响应式原理内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持!

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