要实现一个我们自己的mvvm库，我们首先需要做的事情不是写代码，而是整理一下思路，捋清楚之后再动手绝对会让你事半功倍。先上流程图，我们对着流程图来捋思路

1、实现一个Observer，对数据进行劫持，通知数据的变化
2、实现一个Compile，对指令进行解析，初始化视图，并且订阅数据的变更，绑定好更新函数
3、实现一个Watcher，将其作为以上两者的一个中介点，在接收数据变更的同时，让Dep添加当前Watcher，并及时通知视图进行update
4、实现MVVM，整合以上三者，作为一个入口函数

1、实现Observer

function observe (data) {
  if (!data || typeof data !== 'object') {
    return;
  }
  Object.keys(data).forEach(key => {
    observeProperty(data, key, data[key])
  })
}
function observeProperty (obj, key, val) {
  observe(val);
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,   // 可枚举
    configurable: true, // 可重新定义
    get: function () {
      return val;
    },
    set: function (newVal) {
      if (val === newVal || (newVal !== newVal && val !== val)) {
        return;
      }
      console.log('数据更新啦 ', val, '=>', newVal);
      val = newVal;
    }
  });
}
调用

var data = {
  a: 'hello'
}
observe(data);

其实到这，我们已经算是完成了数据劫持，完整的Observer则需要将数据的变更传递给Dep实例，然后接下来的事情就丢给Dep去通知下面完成接下来的事情了，完整代码如下所示

function observe(value, asRootData) {
   if (!value || typeof value !== 'object') {
     return;
   }
   return new Observer(value);
 }

function Observer(value) {
  this.value = value;
  this.walk(value);
}

Observer.prototype = {
  walk: function (obj) {
    let self = this;
    Object.keys(obj).forEach(key => {
      self.observeProperty(obj, key, obj[key]);
    });
  },
  observeProperty: function (obj, key, val) {
    let dep = new Dep();
    let childOb = observe(val);
    Object.defineProperty(obj, key, {
      enumerable: true,
      configurable: true,
      get: function() {
        if (Dep.target) {
          dep.depend();
        }
        if (childOb) {
          childOb.dep.depend();
        }
        return val;
      },
      set: function(newVal) {
        if (val === newVal || (newVal !== newVal && val !== val)) {
          return;
        }
        val = newVal;
        // 监听子属性
        childOb = observe(newVal);
        // 通知数据变更
        dep.notify();
      }
    })
  }
}
/**
 * @class 依赖类 Dep
 */
let uid = 0;
function Dep() {
  // dep id
  this.id = uid++;
  // array 存储Watcher
  this.subs = [];
}
Dep.target = null;
Dep.prototype = {
  /**
   * [添加订阅者]
   * @param  {[Watcher]} sub [订阅者]
   */
  addSub: function (sub) {
    this.subs.push(sub);
  },
  /**
   * [移除订阅者]
   * @param  {[Watcher]} sub [订阅者]
   */
  removeSub: function (sub) {
    let index = this.subs.indexOf(sub);
    if (index !== -1) {
      this.subs.splice(index ,1);
    }
  },
  // 通知数据变更
  notify: function () {
    this.subs.forEach(sub => {
      // 执行sub的update更新函数
      sub.update();
    });
  },
  // add Watcher
  depend: function () {
    Dep.target.addDep(this);
  }
}

Watcher.prototype = {
   get: function () {
     Dep.target = this;
     let value = this.getter.call(this.vm, this.vm);
     Dep.target = null;
     return value;
   },
   addDep: function (dep) {
     dep.addSub(this);
   }
 }

至此，我们已经实现了数据的劫持以及notify数据变化的功能了。

实现Watcher

作为一个和Observer和Compile都有关系的“蓝银”，他做的事情有以下几点
a、通过Dep接收数据变动的通知，实例化的时候将自己添加到dep中
b、属性变更时，接收dep的notify，调用自身update方法，触发Compile中绑定的更新函数，进而更新视图

function Watcher(vm, expOrFn, cb) {
  this.vm = vm;
  expOrFn = expOrFn.trim();
  this.expOrFn = expOrFn;
  this.cb = cb;
  this.depIds = {};

  if (typeof expOrFn === 'function') {
    this.getter = expOrFn
  }
  else {
    this.getter = this.parseGetter(expOrFn);
  }
  this.value = this.get();
}
Watcher.prototype = {
  update: function () {
    this.run();
  },
  run: function () {
    let newVal = this.get();
    let oldVal = this.value;
    if (newVal === oldVal) {
      return;
    }
    this.value = newVal;
    // 将newVal, oldVal挂载到MVVM实例上
    this.cb.call(this.vm, newVal, oldVal);
  },
  get: function () {
    Dep.target = this;  // 将当前订阅者指向自己
    let value = this.getter.call(this.vm, this.vm); // 触发getter，将自身添加到dep中
    Dep.target = null;  // 添加完成 重置
    return value;
  },
  // 添加Watcher to Dep.subs[]
  addDep: function (dep) {
    if (!this.depIds.hasOwnProperty(dep.id)) {
      dep.addSub(this);
      this.depIds[dep.id] = dep;
    }
  },
  parseGetter: function (exp) {
    if (/[^\w.$]/.test(exp)) return;

    let exps = exp.split('.');

    // 简易的循环依赖处理
    return function(obj) {
        for (let i = 0, len = exps.length; i < len; i++) {
            if (!obj) return;
            obj = obj[exps[i]];
        }
        return obj;
    }
  }
}

实现Compile

Compile需要做的事情也很简单
a、解析指令，将指令模板中的变量替换成数据，对视图进行初始化操作
b、订阅数据的变化，绑定好更新函数
c、接收到数据变化，通知视图进行view update

function Compile(el, vm) {
  this.$vm = vm;
  this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el);

  if (this.$el) {
    this.$fragment = this.nodeFragment(this.$el);
    this.compileElement(this.$fragment);
    // 将文档碎片放回真实dom
    this.$el.appendChild(this.$fragment)
  }
}
Compile.prototype = {
  compileElement: function (el) {
    let self = this;
    let childNodes = el.childNodes;
    [].slice.call(childNodes).forEach(node => {
      let text = node.textContent;
      let reg = /\{\{((?:.|\n)+?)\}\}/;

      // 如果是element节点
      if (self.isElementNode(node)) {
        self.compile(node);
      }
      // 如果是text节点
      else if (self.isTextNode(node) && reg.test(text)) {
        // 匹配第一个选项
        self.compileText(node, RegExp.$1);
      }
      // 解析子节点包含的指令
      if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
        self.compileElement(node);
      }
    });
  },
  // 文档碎片，遍历过程中会有多次的dom操作，为提高性能我们会将el节点转化为fragment文档碎片进行解析操作
  // 解析操作完成，将其添加回真实dom节点中
  nodeFragment: function (el) {
    let fragment = document.createDocumentFragment();
    let child;

    while (child = el.firstChild) {
      fragment.appendChild(child);
    }
    return fragment;
  },
  // 指令解析
  compile: function (node) {
    let nodeAttrs = node.attributes;
    let self = this;

    [].slice.call(nodeAttrs).forEach(attr => {
      var attrName = attr.name;
      if (self.isDirective(attrName)) {
        var exp = attr.value;
        var dir = attrName.substring(2);
        // 事件指令
        if (self.isEventDirective(dir)) {
          compileUtil.eventHandler(node, self.$vm, exp, dir);
        }
        // 普通指令
        else {
          compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node, self.$vm, exp);
        }

        node.removeAttribute(attrName);
      }
    });
  },
  // {{ test }} 匹配变量 test
  compileText: function (node, exp) {
    compileUtil.text(node, this.$vm, exp);
  },
  // element节点
  isElementNode: function (node) {
    return node.nodeType === 1;
  },
  // text纯文本
  isTextNode: function (node) {
    return node.nodeType === 3
  },
  // x-XXX指令判定
  isDirective: function (attr) {
    return attr.indexOf('x-') === 0;
  },
  // 事件指令判定
  isEventDirective: function (dir) {
    return dir.indexOf('on') === 0;
  }
}
// 定义$elm，缓存当前执行input事件的input dom对象
let $elm;
let timer = null;
// 指令处理集合
const compileUtil = {
  html: function (node, vm, exp) {
    this.bind(node, vm, exp, 'html');
  },
  text: function (node, vm, exp) {
    this.bind(node, vm, exp, 'text');
  },
  class: function (node, vm, exp) {
    this.bind(node, vm, exp, 'class');
  },
  model: function(node, vm, exp) {
    this.bind(node, vm, exp, 'model');

    let self = this;
    let val = this._getVmVal(vm, exp);
    // 监听input事件
    node.addEventListener('input', function (e) {
      let newVal = e.target.value;
      $elm = e.target;
      if (val === newVal) {
        return;
      }
      // 设置定时器  完成ui js的异步渲染
      clearTimeout(timer);
      timer = setTimeout(function () {
        self._setVmVal(vm, exp, newVal);
        val = newVal;
      })
    });
  },
  bind: function (node, vm, exp, dir) {
    let updaterFn = updater[dir + 'Updater'];

    updaterFn && updaterFn(node, this._getVmVal(vm, exp));

    new Watcher(vm, exp, function(value, oldValue) {
      updaterFn && updaterFn(node, value, oldValue);
    });
  },
  // 事件处理
  eventHandler: function(node, vm, exp, dir) {
    let eventType = dir.split(':')[1];
    let fn = vm.$options.methods && vm.$options.methods[exp];

    if (eventType && fn) {
      node.addEventListener(eventType, fn.bind(vm), false);
    }
  },
  /**
   * [获取挂载在vm实例上的value]
   * @param  {[type]} vm  [mvvm实例]
   * @param  {[type]} exp [expression]
   */
  _getVmVal: function (vm, exp) {
    let val = vm;
    exp = exp.split('.');
    exp.forEach(key => {
      key = key.trim();
      val = val[key];
    });
    return val;
  },
  /**
   * [设置挂载在vm实例上的value值]
   * @param  {[type]} vm    [mvvm实例]
   * @param  {[type]} exp   [expression]
   * @param  {[type]} value [新值]
   */
  _setVmVal: function (vm, exp, value) {
    let val = vm;
    exps = exp.split('.');
    exps.forEach((key, index) => {
      key = key.trim();
      if (index < exps.length - 1) {
        val = val[key];
      }
      else {
        val[key] = value;
      }
    });
  }
}
// 指令渲染集合
const updater = {
  htmlUpdater: function (node, value) {
    node.innerHTML = typeof value === 'undefined' ? '' : value;
  },
  textUpdater: function (node, value) {
    node.textContent = typeof value === 'undefined' ? '' : value;
  },
  classUpdater: function () {},
  modelUpdater: function (node, value, oldValue) {
    // 不对当前操作input进行渲染操作
    if ($elm === node) {
      return false;
    }
    $elm = undefined;
    node.value = typeof value === 'undefined' ? '' : value;
  }
}