数据双向绑定:数据变化更新视图,视图变化更新数据。
v-model
是Vue
中用来进行数据双向绑定的一个指令,其原理是数据劫持和发布订阅者模式的结合。实现数据双向绑定主要有4个步骤。
-
Observe
数据劫持,遍历对象中的所有属性(包括深层嵌套的属性),为它们添加上getter
,setter
方法用于监听数据变换。使用Object.defineProperty
实现,Vue3
中使用Proxy
实现。将一个属性的值改写为对象时也需要进行数据劫持,所以需要重新调用Observe方法。
模板解析。匹配
HTML
中使用了模板语法的地方,用对应的数据去替换掉使用了模板语法的位置。创建订阅者实例。发布订阅者模式。定义
update
方法用于数据变化时更新数据,同时定义一个Dep
类用于收集订阅者并且通知订阅者调用update
方法更新数据。Observe
作为监听器,监视数据Model
的变换;Compile
用于解析模板,将数据更新到视图上。Watcher
作为两者之间的桥梁,负责进行沟通,任意一边进行变换的时候通知另外一边也跟着变化。
//Vue实例类
class Vue{
constructor(obj_instance){
this.$data = obj_instance.data
Observe(this.$data)//进行数据劫持
Compile(obj_instance.el, this)
}
}
//定义数据劫持方法
function Observe(data_instance){
let dependency = new Dependency()
if (!data_instance || typeof data_instance !== 'object')
Object.keys(data_instance).forEach(key => {
let value = data_instance[key]
Observe(value)//递归调用,确保嵌套的属性也能被劫持
Object.defineProperty(data_instace, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get(){
Dependency.temp && dependency.addSub(Dependency.temp)
return value
},
set(newValue){
value = newValue
Observe(newValue)//属性被修改为一个对象的时候也能进行数据劫持
dependency.notify()//数据变化通知订阅者
}
})
})
}
//定义模板解析函数
function Compile(element, vm){
vm.$el = decument.querySelect(element)
let fragment = document.createDocumentFragment()//创建文档碎片
let child
while(child = vm.$el.firstChild){
fragment.append(child)
}
//定义模板匹配和筛选函数
fragment_compile(fragment)
function fragment_compile(node){
const pattern = /\{\{\s*(\S+)\s*\}\}/ //匹配使用了模板语法的节点的正则表达式
if(node.nodeType === 3){
let xxx = node.nodeValue//方便后续使用订阅者模式,提前保存模板语法
let result_regex = pattern.exec(node.nodeValue)//匹配模板语法
if(result_regex){
//应对如name.firstName这种写法的模板语句
let arr = result_regex[1].split('.')
const value = arr.reduce((total, current) => total[current], vm.$data)
node.nodeValue = xxx.replace(pattern, value)
//解析模板的时候定义好后续进行数据更新的方法,也即添加订阅者,下一个数据更新时就会触发订阅者中的update方法
new Watcher(vm, result_regex[1], newValue => {
node.nodeValue = xxx.replace(pattern, newValue)
})
}
return//递归出口
}
//寻找输入框,添加事件监听
if (node.nodeType === 1 && node.nodeName === 'INPUT'){
const arr = Array.from(node.attributes)
arr.forEach(i => {
if (i.nodeName === 'v-model'){
//i.nodeValue就是name和more.like这些v-model指令后的值
const value = i.nodeValue.split('.')
.reduce((total, current) => total[current], vm.$data)
node.value = value
new Watcher(vm, i.nodeValue, newValue => {
node.value = newValue
})
node.addEventListener('input', e => {
const arr1 = i.nodeValue.split('.')
const arr2 = arr1.slice(0, arr1.length - 1)
const final = arr2.reduce(
(total, current) => total[current], vm.$data
)
// vm.$data.more['like'] = e.target.value
final[arr1[arr1.length - 1]] = e.target.value
})
}
})
}
//递归找出所有的文本类型节点
node.childNodes.forEach(child => {
fragment_compile(child)
})
}
//替换原有模板语法
vm.$el.appendChild(fragment)
}
//发布订阅模式
class Dependency{
consturctor(){
this.subcribes = []
}
addSub(subscribe){
this.subscribes.push(subscribe)
}
notify(){
this.subscribes.forEach(item => item.update())
}
}
class Watcher{
constructor(vm, key, callback){
this.vm = vm
this.key = key
this.callback = callback
//在Dependency中将自己保存起来
Dependency.temp = this
//读取属性触发getter,将自身添加到真正的发布者实例中
key.split('.').reduce((total, current) => total[current], vm.$data)
//每次添加完就清空属性,防止重复添加
Dependency.temp = null
}
update(){
//获取改变后的属性值
const value = this.key.split('.').reduce((total, current) => total[current], this.vm.$data)
//回调函数调用同样的方法更新视图
this.callback(value)
}
}
响应式原理和数据双向绑定二者相关但是不相同,我的理解是响应式仅仅是数据流向视图,视图数据的更改不会影响数据层。Vue
的响应式原理主要有以下几个步骤。
- 数据劫持
Observer
。给data
中的每一个属性都添加getter
和setter
。Vue2
中使用definProperty
,Vue3
中使用Proxy
。进行数据劫持的同时新建Dep
类别,getter
中订阅者加入Dep
中的订阅者列表,setter
的时候调用Dep
中的notify
方法通知更新。 - 模板解析
Compiler
。匹配模板语法并且解析。解析的时候新建Watcher
实例,定义数据的更新方法。 - 发布订阅模式
Dep Watcher
。发布者主要包含三个部分,subcribes
数组记录订阅者;add
方法添加新的订阅者;notify
方法通知所有订阅者更新数据。Watcher
类主要包含两个部分,将自己暂存于Dep.temp
中然后读取数据触发getter
将实例添加进订阅者数组中然后清空;update
方法调用指定的回调函数更新数据。
当然,实际的响应式系统更加复杂,这个等后续研究源码的时候再看看吧。