前言

最近在學習vue框架的基本原理，看了一些技術博客以及一些對vue源碼的簡單實現，對數據代理、數據劫持、模板解析、變異數組方法、雙向綁定有了更深的理解。于是乎，嘗試著去實踐自己學到的知識，用vue的一些基本原理實現一個簡單的todo-list，完成對深度復雜對象的雙向綁定以及對數組的監聽，加深了對vue基本原理的印象。

github地址：todo-list

學習鏈接

前排感謝以下文章，對我理解vue的基本原理有很大的幫助！

剖析vue實現原理，自己動手實現mvvm by DMQ 

對vue早期源碼的理解 by 梁少峰

實現效果

數據代理

1.簡單介紹數據代理

正常情況下，我們都會把數據寫在data里面，如下面所示

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'

如果沒有數據代理，而我們又要修改data里面的title的話，methods里面的changeTitle只能這樣修改成this.data.title = 'hello vue', 下面的console也只能改成console.log(vm.data.title)，數據代理就是這樣的功能。

2. 實現原理

通過遍歷data里面的屬性，將每個屬性通過object.defineProperty()設置getter和setter，將data里面的每個屬性都復制到與data同級的對象里。

(對應上面的示例代碼)

觸發這里的getter將會觸發data里面對應屬性的getter，觸發這里的setter將會觸發data里面對應屬性的setter，從而實現代理。實現代碼如下：

var self = this;  // this為vue實例， 即vmObject.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];  //觸發對應data[key]的getter    },    set: function setter (newVal) {      self.data[key] = newVal; //觸發對應data[key]的setter    }  });}

對object.defineProperty不熟悉的小伙伴可以在MDN的文檔(鏈接)學習一下

雙向綁定

1. 數據變動 ---> 視圖更新
2. 視圖更新(input、textarea) --> 數據變動
   

視圖更新 --> 數據變動這個方向的綁定比較簡單，主要通過事件監聽來改變數據，比如input可以監聽input事件，一旦觸發input事件就改變data。下面主要來理解一下數據變動--->視圖更新這個方向的綁定。

1. 數據劫持

不妨讓我們自己思考一下，如何實現數據變動，對應綁定數據的視圖就更新呢？

答案還是object.defineProperty，通過object.defineProperty遍歷設置this.data里面所有屬性，在每個屬性的setter里面去通知對應的回調函數，這里的回調函數包括dom視圖重新渲染的函數、使用$watch添加的回調函數等，這樣我們就通過object.defineProperty劫持了數據，當我們對數據重新賦值時，如this.title = 'hello vue',就會觸發setter函數，從而觸發dom視圖重新渲染的函數，實現數據變動，對應視圖更新。

2. 發布-訂閱模式

那么問題來了，我們如何在setter里面觸發所有綁定該數據的回調函數呢？

既然綁定該數據的回調函數不止一個，我們就把所有的回調函數放在一個數組里面，一旦觸發該數據的setter，就遍歷數組觸發里面所有的回調函數，我們把這些回調函數稱為訂閱者。數組最好就定義在setter函數的最近的上級作用域中，如下面實例代碼所示。

Object.keys(this.data).forEach(function(key) {  var subs = []; // 在這里放置添加所有訂閱者的數組  Object.defineProperty(this.data, key, {  // this.data.title    enumerable: false,    configurable: true,    get: function getter () {      console.log('訪問數據啦啦啦')      return this.data[key];  //返回對應數據的值    },    set: function setter (newVal) {      if (newVal === this.data[key]) {          return;  // 如果數據沒有變動，函數結束，不執行下面的代碼      }      this.data[key] = newVal; //數據重新賦值            subs.forEach(function () {        // 通知subs里面的所有的訂閱者      })    }  });}

那么問題又來了，怎么把綁定數據的所有回調函數放到一個數組里面呢？

我們可以在getter里面做做手腳，我們知道只要訪問數據就會觸發對應數據的getter，那我們可以先設置一個全局變量target，如果我們要在data里面title屬性添加一個訂閱者(changeTitle函數)，我們可以先設置target = changeTitle，把changeTitle函數緩存在target中，然后訪問this.title去觸發title的getter，在getter里面把target這個全局變量的值添加到subs數組里面，添加完成后再把全局變量target設置為null，以便添加其他訂閱者。實例代碼如下：

Object.keys(this.data).forEach(function(key) {  var subs = []; // 在這里放置添加所有訂閱者的數組  Object.defineProperty(this.data, key, {  // this.data.title    enumerable: false,    configurable: true,    get: function getter () {      console.log('訪問數據啦啦啦')      if (target) {        subs.push(target);              }      return this.data[key];  //返回對應數據的值    },    set: function setter (newVal) {      if (newVal === this.data[key]) {          return;  // 如果數據沒有變動，函數結束，不執行下面的代碼      }      this.data[key] = newVal; //數據重新賦值            subs.forEach(function () {        // 通知subs里面的所有的訂閱者      })    }  });}

上面的代碼為了方便理解都是通過簡化的，實際上我們把訂閱者寫成一個構造函數watcher，在實例化訂閱者的時候去訪問對應的數據，觸發相應的getter，詳細的代碼可以閱讀DMQ的自己動手實現MVVM

3. 模板解析

通過上面的兩個步驟我們已經實現一旦數據變動，就會通知對應綁定數據的訂閱者，接下來我們來簡單介紹一個特殊的訂閱者，也就是視圖更新函數，幾乎每個數據都會添加對應的視圖更新函數，所以我們就來簡單了解一下視圖更新函數。

假如說有下面這一段代碼，我們怎么把它解析成對應的html呢？

<input v-model="title"><h1>{{title}}</h1><button v-on:click="changeTitle">change title<button>

先簡單介紹視圖更新函數的用途，

比如解析指令v-model="title",v-on:click="changeTitle",還有把{{title}}替換為對應的數據等。

回到上面那個問題，如何解析模板？我們只要去遍歷所有dom節點包括其子節點，

• 如果節點屬性含有v-model，視圖更新函數就為把input的value設置為title的值
• 如果節點為文本節點，視圖更新函數就為先用正則表達式取出大括號里面的值'title'，再設置文本節點的值為data['title']
• 如果節點屬性含有v-on:xxxx，視圖更新函數就為先用正則獲取事件類型為click，然后獲取該屬性的值為changeTitle，則事件的回調函數為this.methods['changeTitle']，接著用addEventListener監聽節點click事件。

我們要知道視圖更新函數也是data對應屬性的訂閱者，如果不知道如何觸發視圖更新函數，可以把上面的發布-訂閱模式再看一遍。

可能有的小伙伴可能還有個疑問，如何實現input節點的值變化后，下面的h1節點的title值也發生變化？在遍歷所有節點后，如果節點含有屬性v-model，就用addEventListener監聽input事件，一旦觸發input事件，改變data['title']的值，就會觸發title的setter，從而通知所有的訂閱者。

監聽數組變化

無法監控每個數組元素

如果讓我們自己實現監聽數組的變化，我們可能會想到用object.defineProperty去遍歷數組每個元素并設置setter，但是vue源碼里面卻不是這樣寫的，因為對每一個數組元素defineProperty帶來代碼本身的復雜度增加和代碼執行效率的降低。

變異數組方法

既然無法通過defineProperty監控數組的每個元素，我們可以重寫數組的方法(push, pop, shift, unshift, splice, sort, reverse)來改變數組。

vue文檔中是這樣寫的：

Vue 包含一組觀察數組的變異方法，所以它們也將會觸發視圖更新。這些方法如下：

• push()
• pop()
• shift()
• unshift()
• splice()
• sort()
• reverse()

下面是vue早期源碼學習系列之二：如何監聽一個數組的變化 中的實例代碼

const aryMethods = ['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse'];const arrayAugmentations = [];aryMethods.forEach((method)=> {  // 這里是原生Array的原型方法  let original = Array.prototype[method];  // 將push, pop等封裝好的方法定義在對象arrayAugmentations的屬性上  // 注意：是屬性而非原型屬性  arrayAugmentations[method] = function () {    console.log('我被改變啦!');    // 調用對應的原生方法并返回結果    return original.apply(this, arguments);  };});let list = ['a', 'b', 'c'];// 將我們要監聽的數組的原型指針指向上面定義的空數組對象// 別忘了這個空數組的屬性上定義了我們封裝好的push等方法list.__proto__ = arrayAugmentations;list.push('d'); // 我被改變啦！ 4// 這里的list2沒有被重新定義原型指針，所以就正常輸出let list2 = ['a', 'b', 'c'];list2.push('d'); // 4

變異數組方法的缺陷

vue文檔中變異數組方法的缺陷

由于 JavaScript 的限制， Vue 不能檢測以下變動的數組：

1. 當你利用索引直接設置一個項時，例如： vm.items[indexOfItem] = newValue
2. 當你修改數組的長度時，例如： vm.items.length = newLength

同時文檔中也介紹了如何解決上面這兩個問題。

最后

以上是自己對vue一些基本原理的理解，當然還有很多不足的地方，歡迎指正。本來自己也是為了應付面試才去學習vue框架的基本原理，但是簡單學習了這些vue基本的原理后，讓我明白通過深入學習框架原理，可以有效避開一些自己以后會遇到的坑，所以，有時間的話自己以后還是會去看看框架的基本原理。

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持武林網。