解析Vue2.0双向绑定实现原理

一、实现双向绑定的做法

前端MVVM最令人激动的就是双向绑定机制了,实现双向数据绑定的做法大致有如下三种:

1.发布者-订阅者模式(backbone.js)

思路:使用自定义的data属性在HTML代码中指明绑定。所有绑定起来的JavaScript对象以及DOM元素都将“订阅”一个发布者对象。任何时候如果JavaScript对象或者一个HTML输入字段被侦测到发生了变化,我们将代理事件到发布者-订阅者模式,这会反过来将变化广播并传播到所有绑定的对象和元素。

2.脏值检查(angular.js)

思路:angular.js 是通过脏值检测的方式比对数据是否有变更,来决定是否更新视图,最简单的方式就是通过 setInterval() 定时轮询检测数据变动,angular只有在指定的事件触发时进入脏值检测,大致如下:

  • DOM事件,譬如用户输入文本,点击按钮等。( ng-click )
  • XHR响应事件 ( $http )
  • 浏览器Location变更事件 ( $location )
  • Timer事件( $timeout , $interval )
  • 执行 $digest() 或 $apply()

3.数据劫持(Vue.js)

思路: vue.js 则是采用数据劫持结合发布者-订阅者模式的方式,通过Object.defineProperty()来劫持各个属性的setter,getter,在数据变动时发布消息给订阅者,触发相应的监听回调。

由此可见,Object.defineProperty() 这个API是Vue实现双向数据绑定的关键,我们先简单了解下这个API,了解更多戳这里

二、Object.defineProperty()

简单例子:

  var obj = {};
  Object.defineProperty(obj, 'hello', {
    get: function() {
      console.log('get val:'+ val);
      return val;
     },
    set: function(newVal) {
      val = newVal;
      console.log('set val:'+ val);
    }
  });
  obj.hello;
  obj.hello='111';

结果:

如果去掉 obj.hello=‘111' 这行代码,则get的返回值val会报错val is not defined。可见Object.defineProperty() 监控对数据的操作,可以自动触发数据同步。下面我们先用Object.defineProperty()来实现一个非常简单的双向绑定。

三、实现简单的双向绑定

 最简单例子:


 
 
 

实现效果如下:

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第1张图片

上面例子直接用了dom操作改变了文本节点的值,而且是在我们知道是哪个id的情况下,通过document.getElementById 获取到相应的文本节点,然后直接修改文本节点的值,这种做法是最简单粗暴的。

封装成一个框架,肯定不能是这种做法,所以我们需要一个解析dom,并能修改dom中相应的变量的模块。

四、实现简单Compile

首先我们需要获取文本中真实的dom节点,然后再分析节点的类型,根据节点类型做相应的处理。

在上面例子我们多次操作了dom节点,为提高性能和效率,会先将所有的节点转换城文档碎片fragment进行编译操作,解析操作完成后,再将fragment添加到原来的真实dom节点中。


 
 
 
{{text}}
 

结果:

到这,我们做到了获取文本中真实的dom节点,然后分析节点的类型,并能处理节点中相应的变量如上面代码中的{{text}},最后渲染到页面中。接着我们需要和双向绑定联系起来,实现{{text}}响应式的数据绑定。

五、实现简单observe

简单的observe定义如下:

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第2张图片

需要监控data的属性值,这个对象的某个值赋值,就会触发setter,这样就能监听到数据变化。然后注意vm.data[name]属性将改为vm[name]

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第3张图片

完整代码如下:


 
 
 
{{text}}

结果:

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第4张图片

到这,虽然set方法触发了,但是文本节点{{text}}的内容没有变化,要让绑定的文本节点同步变化,我们需要引入订阅发布模式。

六、订阅发布模式

订阅发布模式(又称观察者模式)定义了一种一对多的关系,让多个观察者同时监听某一个主题对象,这个主题对象的状态发生改变时就会通知所有观察者对象。

发布者发出通知 => 主题对象收到通知并推送给订阅者 => 订阅者执行相应操作

首先我们要一个收集订阅者的容器,定义一个Dep作为主题对象

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第5张图片

然后定义订阅者Watcher

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第6张图片

添加订阅者Watcher到主题对象Dep,发布者发出通知放到属性监听里面

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第7张图片

最后需要订阅的地方

解析Vue2.0双向绑定实现原理_第8张图片

至此,比较简单地实现了我们第三步用dom操作实现的双向绑定效果,代码:


 
 
 
{{text}}

七、总结

关于双向绑定的实现,看了网上很多资料,开始看到是对Vue源码的解析,看的过程似懂非懂。后来找到参考资料1,然后自己跟着实现一遍,才理解许多。感谢这篇文章的作者,写的由浅入深,比较好理解。为了加深自己的理解,于是自己顺着这个思路写下这个笔记。本文主要了解了几种双向绑定的做法,然后先用原生JS,dom操作实现一个最简单双向绑定,在这个基础上进行改装,为减少dom操作,实现简单的Compile(编译HTML);接着为了实现数据监听,实现observe;最后为了实现数据的双向绑定实现订阅发布模式。

虽然实现的比较简单,有很多功能没有考虑,不过这个过程还是可以理解到Vue实现双向绑定的原理。过程中,有思考:

1. Vue的源代码中,用了文档碎片fragment作为真实节点的存储吗?

之前有听说用VDOM,在Vue源代码中,也找过是否有创建文档碎片,结果没找到。看了参考资料4中,VDOM的介绍,好像是把节点用JS对象模拟。类似:

模板

  • Item 1
  • Item 2
  • Item 3

js对象

var element = {
 tagName: 'ul', // 节点标签名
 props: { // DOM的属性,用一个对象存储键值对
  id: 'list'
 },
 children: [ // 该节点的子节点
  {tagName: 'li', props: {class: 'item'}, children: ["Item 1"]},
  {tagName: 'li', props: {class: 'item'}, children: ["Item 2"]},
  {tagName: 'li', props: {class: 'item'}, children: ["Item 3"]},
 ]
}

恩,这就又牵扯出模板了。先收住,我先尽量把简单的搞懂。

2.Compile模块对v-model节点的解析,事件的绑定,我只实现简单的,特定的v-model,还有其它事件绑定如v-on等没有分析,看了别人的代码,情况一多起来,看得就有些吃力,希望后面自己会再来完善,给自己定一个这样的框架在这.

代码:戳这里

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

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