100行代碼理解和分析vue2.0響應式架構
分享前啰嗦
我之前介紹過vue1.0如何實現(xiàn)observer和watcher。本想繼續(xù)寫下去，可是vue2.0橫空出世..所以直接看vue2.0吧。這篇文章在公司分享過，終于寫出來了。我們采用用最精簡的代碼，還原vue2.0響應式架構實現(xiàn)。
以前寫的那篇 vue 源碼分析之如何實現(xiàn) observer 和 watcher可以作為本次分享的參考。
不過不看也沒關系，但是最好了解下Object.defineProperty
本文分享什么
理解vue2.0的響應式架構，就是下面這張圖
順帶介紹他比react快的其中一個原因
本分實現(xiàn)什么
const demo = new Vue({
data: {
text: "before",
},
//對應的template 為 <div><span>{{text}}</span></div>
render(h){
return h('div', {}, [
h('span', {}, [this.__toString__(this.text)])
])
}
})
setTimeout(function(){
demo.text = "after"
}, 3000)
對應的虛擬dom會從
<div><span>before</span></div> 變?yōu)?span style="color: #800000"> <div><span>after</span></div>
好，開始吧！??！
第一步，講data 下面所有屬性變?yōu)閛bservable
來來來先看代碼吧
class Vue {
constructor(options) {
this.$options = options
this._data = options.data
observer(options.data, this._update)
this._update()
}
_update(){
this.$options.render()
}
}
function observer(value, cb){
Object.keys(value).forEach((key) => defineReactive(value, key, value[key] , cb))
}
function defineReactive(obj, key, val, cb) {
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: ()=>{},
set:newVal=> {
cb()
}
})
}
var demo = new Vue({
el: '#demo',
data: {
text: 123,
},
render(){
console.log("我要render了")
}
})
setTimeout(function(){
demo._data.text = 444
}, 3000)
為了好演示我們只考慮最簡單的情況，如果看了vue 源碼分析之如何實現(xiàn)observer和watcher可能就會很好理解，不過沒關系，我們三言兩語再說說，這段代碼要實現(xiàn)的功能就是將
var demo = new Vue({
el: '#demo',
data: {
text: 123,
},
render(){
console.log("我要render了")
}
})
中data 里面所有的屬性置于 observer，然后data里面的屬性，比如 text 以改變，就引起_update()函數(shù)調用進而重新渲染，是怎樣做到的呢，我們知道其實就是賦值的時候就要改變對吧，當我給data下面的text 賦值的時候 set 函數(shù)就會觸發(fā)，這個時候 調用 _update 就ok了，但是
setTimeout(function(){
demo._data.text = 444
}, 3000)
demo._data.text沒有demo.text用著爽，沒關系，我們加一個代理
_proxy(key) {
const self = this
Object.defineProperty(self, key, {
configurable: true,
enumerable: true,
get: function proxyGetter () {
return self._data[key]
},
set: function proxySetter (val) {
self._data[key] = val
}
})
}
然后在Vue的constructor加上下面這句
Object.keys(options.data).forEach(key => this._proxy(key))
第一步先說到這里，我們會發(fā)現(xiàn)一個問題，data中任何一個屬性的值改變，都會引起
_update的觸發(fā)進而重新渲染，屬性這顯然不夠精準啊
第二步，詳細闡述第一步為什么不夠精準
比如考慮下面代碼
new Vue({
template: `
<div>
<section>
<span>name:</span> {{name}}
</section>
<section>
<span>age:</span> {{age}}
</section>
<div>`,
data: {
name: 'js',
age: 24,
height: 180
}
})
setTimeout(function(){
demo.height = 181
}, 3000)
template里面只用到了data上的兩個屬性name和age，但是當我改變height的時候，用第一步的代碼，會不會觸發(fā)重新渲染？會！，但其實不需要觸發(fā)重新渲染，這就是問題所在！！
第三步，上述問題怎么解決
簡單說說虛擬 DOM
首先，template最后都是編譯成render函數(shù)的(具體怎么做，就不展開說了，以后我會說的)，然后render 函數(shù)執(zhí)行完就會得到一個虛擬DOM，為了好理解我們寫寫最簡單的虛擬DOM
function VNode(tag, data, children, text) {
return {
tag: tag,
data: data,
children: children,
text: text
}
}
class Vue {
constructor(options) {
this.$options = options
const vdom = this._update()
console.log(vdom)
}
_update() {
return this._render.call(this)
}
_render() {
const vnode = this.$options.render.call(this)
return vnode
}
__h__(tag, attr, children) {
return VNode(tag, attr, children.map((child)=>{
if(typeof child === 'string'){
return VNode(undefined, undefined, undefined, child)
}else{
return child
}
}))
}
__toString__(val) {
return val == null ? '' : typeof val === 'object' ? JSON.stringify(val, null, 2) : String(val);
}
}
var demo = new Vue({
el: '#demo',
data: {
text: "before",
},
render(){
return this.__h__('div', {}, [
this.__h__('span', {}, [this.__toString__(this.text)])
])
}
})
我們運行一下，他會輸出
{
tag: 'div',
data: {},
children:[
{
tag: 'span',
data: {},
children: [
{
children: undefined,
data: undefined,
tag: undefined,
text: '' // 正常情況為 字符串 before，因為我們?yōu)榱搜菔揪筒粚懘淼拇a，所以這里為空
}
]
}
]
}
這就是 虛擬最簡單虛擬DOM,tag是html 標簽名，data 是包含諸如class和style這些標簽上的屬性，childen就是子節(jié)點，關于虛擬DOM就不展開說了。
回到開始的問題，也就是說，我得知道，render 函數(shù)里面依賴了vue實例里面哪些變量（只考慮render 就可以，因為template 也會是幫你編譯成render）。敘述有點拗口，還是看代碼吧
var demo = new Vue({
el: '#demo',
data: {
text: "before",
name: "123",
age: 23
},
render(){
return this.__h__('div', {}, [
this.__h__('span', {}, [this.__toString__(this.text)])
])
}
})
就像這段代碼，render 函數(shù)里其實只依賴text，并沒有依賴name和age，所以，我們只要text改變的時候，我們自動觸發(fā)render 函數(shù) 讓它生成一個虛擬DOM就ok了（剩下的就是這個虛擬DOM和上個虛擬DOM做比對，然后操作真實DOM，只能以后再說了），那么我們正式考慮一下怎么做
第三步，'touch' 拿到依賴
回到最上面那張圖，我們知道data上的屬性設置defineReactive后，修改data 上的值會觸發(fā)set。
那么我們取data上值是會觸發(fā)get了。
對，我們可以在上面做做手腳，我們先執(zhí)行一下render，我們看看data上哪些屬性觸發(fā)了get，我們豈不是就可以知道 render 會依賴data 上哪些變量了。
然后我么把這些變量做些手腳，每次這些變量變的時候，我們就觸發(fā)render。
上面這些步驟簡單用四個子概括就是 計算依賴。
（其實不僅是render，任何一個變量的改別，是因為別的變量改變引起，都可以用上述方法，也就是computed 和 watch 的原理，也是mobx的核心）
第一步：
我們寫一個依賴收集的類，每一個data 上的對象都有可能被render函數(shù)依賴，所以每個屬性在defineReactive時候就初始化它，簡單來說就是這個樣子的。
class Dep {
constructor() {
this.subs = []
}
add(cb) {
this.subs.push(cb)
}
notify() {
console.log(this.subs);
this.subs.forEach((cb) => cb())
}
}
function defineReactive(obj, key, val, cb) {
const dep = new Dep()
Object.defineProperty(obj, key, {
// 省略
})
}
然后，當執(zhí)行render 函數(shù)去'touch'依賴的時候，依賴到的變量get就會被執(zhí)行，然后我們就可以把這個 render 函數(shù)加到 subs 里面去了。
當我們，set 的時候 我們就執(zhí)行 notify 將所有的subs數(shù)組里的函數(shù)執(zhí)行，其中就包含render 的執(zhí)行。
至此就完成了整個圖，好我們將所有的代碼展示出來
function VNode(tag, data, children, text) {
return {
tag: tag,
data: data,
children: children,
text: text
}
}
class Vue {
constructor(options) {
this.$options = options
this._data = options.data
Object.keys(options.data).forEach(key => this._proxy(key))
observer(options.data)
const vdom = watch(this, this._render.bind(this), this._update.bind(this))
console.log(vdom)
}
_proxy(key) {
const self = this
Object.defineProperty(self, key, {
configurable: true,
enumerable: true,
get: function proxyGetter () {
return self._data[key]
},
set: function proxySetter (val) {
self._data.text = val
}
})
}
_update() {
console.log("我需要更新");
const vdom = this._render.call(this)
console.log(vdom);
}
_render() {
return this.$options.render.call(this)
}
__h__(tag, attr, children) {
return VNode(tag, attr, children.map((child)=>{
if(typeof child === 'string'){
return VNode(undefined, undefined, undefined, child)
}else{
return child
}
}))
}
__toString__(val) {
return val == null ? '' : typeof val === 'object' ? JSON.stringify(val, null, 2) : String(val);
}
}
function observer(value, cb){
Object.keys(value).forEach((key) => defineReactive(value, key, value[key] , cb))
}
function defineReactive(obj, key, val, cb) {
const dep = new Dep()
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: ()=>{
if(Dep.target){
dep.add(Dep.target)
}
return val
},
set: newVal => {
if(newVal === val)
return
val = newVal
dep.notify()
}
})
}
function watch(vm, exp, cb){
Dep.target = cb
return exp()
}
class Dep {
constructor() {
this.subs = []
}
add(cb) {
this.subs.push(cb)
}
notify() {
this.subs.forEach((cb) => cb())
}
}
Dep.target = null
var demo = new Vue({
el: '#demo',
data: {
text: "before",
},
render(){
return this.__h__('div', {}, [
this.__h__('span', {}, [this.__toString__(this.text)])
])
}
})
setTimeout(function(){
demo.text = "after"
}, 3000)
我們看一下運行結果
好我們解釋一下 Dep.target 因為我們得區(qū)分是，普通的get，還是在查找依賴的時候的get，所有我們在查找依賴時候，我們將
function watch(vm, exp, cb){
Dep.target = cb
return exp()
}
Dep.target 賦值，相當于 flag 一下，然后 get 的時候
get: () => {
if (Dep.target) {
dep.add(Dep.target)
}
return val
},
判斷一下，就好了。到現(xiàn)在為止，我們再看那張圖是不是就清楚很多了？
總結
我非常喜歡，vue2.0 以上代碼為了好展示，都采用最簡單的方式呈現(xiàn)。
不過整個代碼執(zhí)行過程，甚至是命名方式都和vue2.0一樣。
對比react，vue2.0 自動幫你監(jiān)測依賴，自動幫你重新渲染，而react 要實現(xiàn)性能最大化，要做大量工作，比如我以前分享的：
react如何性能達到最大化(前傳)，暨react為啥非得使用immutable.js
react 實現(xiàn)pure render的時候，bind(this)隱患。
而vue2.0 天然幫你做到了最優(yōu),而且對于像萬年不變的 如標簽上靜態(tài)的class屬性，vue2.0 在重新渲染后做diff 的時候是不比較的，vue2.0比達到性能最大化的react 還要快的一個原因。
然后源碼在此，喜歡的記得給個star 哦
后續(xù)，我會簡單聊聊，vue2.0的diff。
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