Vue源码学习之二：监听数组变化

上一篇的代码中，忽略了对数组的处理，只关心了需要关心的部分，假装数组不存在。

这一篇开始考虑数组的问题。

从最简单的入手

先考虑一个问题，如何监听数组中的对象变化？忽略掉数组本身及其中的一般值，只考虑对象数组中的对象。

遍历数组，而后对数组中的每个对象调用 observe 方法

// 上一篇中出现的未曾重写的代码，这一篇中不再重复
var Observer = function Observer(value) {
    this.value = value;
    this.dep = new Dep();
    // 如果是数组，则遍历所有元素
    if(Array.isArray(value)) {
        this.observeArray(value);
    } else {
        this.walk(value);
    }
};
Observer.prototype.observeArray = function observeArray(items) {
    // 遍历数组所有元素，对单个元素进行 getter、setter 绑定
    for (var i = 0, l = items.length; i < l; i++) {
        observe(items[i]);
    }
};

现实的要求

实际实现中当然不会如上例那么简单，官方文档中对监听数组是这样描述的：

Vue 包含一组观察数组的突变方法，所以它们也将会触发视图更新。这些方法如下：
push()、pop()、shift()、unshift()、splice()、sort()、reverse()

由于 JavaScript 的限制， Vue 不能检测以下变动的数组：
当你直接设置一个项的索引时，例如： vm.items[indexOfItem] = newValue
当你修改数组的长度时，例如： vm.items.length = newLength

所以，要对数组本身的一些方法进行监听。

经常要用到的一个小函数

def，在整个 Vue 源码中反复出现，利用 Object.defineProperty() 在 obj 上定义属性 key（也又可能是修改已存在属性 key）：

function def(obj, key, val, enumerable) {
    Object.defineProperty(obj, key, {
        value: val,
        // 转变为 boole 值，如果不传参，转为 false
        enumerable: !!enumerable,
        writable: true,
        configurable: true
    });
}

给对象添加一组方法

给对象添加一组方法，如果所在环境支持 proto，就简单了，直接把对象的 proto 指向这一组方法就好了；如果不支持，则遍历这一组方法，依次添加到对象中，作为隐藏属性（即 enumerable: false，不能被 in 关键字找到）:

var hasProto = '__proto__' in {};
var augment = hasProto ? protoAugment : copyAugment;

function protoAugment(target, src) {
    target.__proto__ = src;
}
function copyAugment(target, src, keys) {
    for(var i = 0; i < keys.length; i++) {
        var key = keys[i];
        def(target, key, src[key]);
    }
}

先来一发简单的

var arrayPush = {};

(function(method){
    var original = Array.prototype[method];
    arrayPush[method] = function() {
        // this 指向可通过下面的测试看出
        console.log(this);
        return original.apply(this, arguments)
    };
})('push');

var testPush = [];
testPush.__proto__ = arrayPush;
// 通过输出，可以看出上面所述 this 指向的是 testPush
// []
testPush.push(1);
// [1]
testPush.push(2);

伪改写数组原型来监听数组的变化

如官方文档所言，所需监视的只有 push()、pop()、shift()、unshift()、splice()、sort()、reverse() 7 种方法，这 7 种方法有可分为两类：

1. push()、unshift()、splice() 这三种可能会给数组添加新元素的方法；

2. 其余的不会新增元素的方法。

为了避免污染全局的 Array，新建一个以 Array.prototype 为原型的对象，而后在这个对象本身附加属性，再把这个新建的对象作为原型或者作为属性添加到 Observer 的 value 中，来达到监视其变化的目的。

var arrayProto = Array.prototype;
var arrayMethods = Object.create(arrayProto);

接着就是遍历需要触发更新的几个方法，依次将其附加到 arrayMethods 上：

['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'sort', 'reverse'].forEach(function(method) {
    // 获取原始的数组操作方法
    var original = arrayProto[method];
    // 在 arrayMethods 上新建属性 method，并为 method 指定值（函数）
    // 即改写 arrayMethods 上的同名数组方法
    def(arrayMethods, method, function mutator() {
        var arguments$1 = arguments;
        
        var i = arguments.length;
        var args = new Array(i);
        // 将伪数组 arguments 转变为数组形式
        // 为何不用 [].slice.call(arguments)？
        while(i--) {
            args[i] = arguments$1[i];
        }
        var result = original.apply(this, args);
        // 因 arrayMethods 是为了作为 Observer 中的 value 的原型或者直接作为属性，所以此处的 this 一般就是指向 Observer 中的 value
        // 当然，还需要修改 Observer，使得其中的 value 有一个指向 Observer 自身的属性，__ob__，以此将两者关联起来
        var ob = this.__ob__;
        // 存放新增的数组元素
        var inserted;
        // 对几个可能有新增元素的方法单独考虑
        switch(method) {
            case 'push':
                inserted = args;
                break;
            case 'unshift':
                inserted = args;
                break;
            case 'splice':
                // splice 方法第三个参数开始才是新增的元素
                inserted =args.slice(2);
                break;
        }
        if(inserted) {
            // 对新增元素进行 getter、setter 绑定
            ob.observerArray(inserted);
        }
        // 触发方法
        ob.dep.notify();
        return result;
    });
};

var arrayKeys = Object.getOwnPropertyNames(arrayMethods);

更新 Observer

根据上例代码中的注释，改写 Observer，使得两者关联起来，达到监听数组变化的目的：

var Observer = function Observer(value) {
    this.value = value;
    this.dep = new Dep();
    def(value, '__ob__', this);
    // 如果是数组，则遍历所有元素
    if(Array.isArray(value)) {
        var argument = hasProto ? protoAugment : copyAugment;
        argument(value, arrayMethods, arrayKeys);
        this.observeArray(value);
    } else {
        this.walk(value);
    }
};

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参考资料：
vue早期源码学习系列之二：如何监听一个数组的变化