Vue的双向数据绑定原理(极简版)

先说面试答案:

答:

vue.js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settergetter,在数据变动时发布消息给订阅者,触发相应的监听回调来渲染视图。

具体步骤:

第一步: 需要observer(观察者)对数据对象进行递归遍历,包括子属性对象的属性,都加上 setter和getter
这样的话,给这个对象的某个值赋值,就会触发setter,那么就能监听到了数据变化

第二步: compile(模板解析器)解析模板指令,将模板中的变量替换成数据,然后初始化渲染页面视图,并将每个指令对应的节点绑定更新函数,添加监听数据的订阅者,一旦数据有变动,收到通知,更新视图

第三步: Watcher(订阅者)ObserverCompile之间通信的桥梁,主要做的事情是:
1、在自身实例化时往属性订阅器(dep)里面添加自己
2、自身必须有一个update()方法
3、待属性变动dep.notice()通知时,能调用自身的update()方法,并触发Compile中绑定的回调,则功成身退。

第四步: MVVM作为数据绑定的入口,整合Observer、Compile和Watcher三者,通过Observer来监听自己的model数据变化,通过Compile来解析编译模板指令,最终利用Watcher搭起Observer和Compile之间的通信桥梁,达到数据变化 -> 视图更新;视图交互变化(input) -> 数据model变更的双向绑定效果。

回答以上内容即可,下方内容,可以帮助大家理解


名词解释:

1. 什么是setter、getter

答:首先,别误以为他们就是一会要说的get、set

对象有两种属性:

  1. 数据属性: 就是我们经常使用的属性
  2. 访问器属性: 也称存取器属性(存取器属性就是一组获取和设置值的函数)

再看一行代码:
在这里插入图片描述
log打印出来的如下:
在这里插入图片描述
数据属性就是a和b;

get和set就是关键字 它们后面各自对应一个函数,这个函数就是上面红字部分所讲的,存储器属性。

get对应的方法称为getter,负责获取值,它不带任何参数。set对应的方法为setter,负责设置值,在它的函数体中,一切的return都是无效的。

2. 什么是Object.defineProperty() ?

答:我们先看一句定义:

对象是由多个名/值对组成的无序的集合。对象中每个属性对应任意类型的值。

定义对象可以使用构造函数或字面量的形式:

在这里插入图片描述
除了以上添加属性的方式,当然还可以使用Object.defineProperty定义新属性或修改原有的属性;

语法:

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)

参数:

obj: 必需。目标对象;
prop: 必需。需定义或修改的属性的名字;
descriptor: 必需。目标属性所拥有的特性;

返回值:

传入函数的对象,即第一个参数obj;

OK,定义介绍完了,我们现在说一下一会关于双向绑定我们要用到的知识点:存取器描述;(诶?你是不是发现和上面好像有点关系)

对头,它是这样使用的:
在这里插入图片描述

现在无论是你获取还是设置我们都可以接到通知,是不是有一点双向数据绑定的影子了,别急下面还有;

OK,我终于叨叨完没用的了,现在开始说正题,如何理解Vue的双向数据绑定,哈哈,先来一个定义:

Vue是采用数据劫持结合发布/订阅模式的方式,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。

我们来看一个很粗暴的栗子,low版双向绑定:

在这里插入图片描述

是不是有点明白了呢,当然这也不是全部,我们刚刚说的大概就是下面Observer的部分,对每个vue中的data中定义的属性循环用Object.defineProperty()实现数据劫持,以便利用其中的setter和getter,然后通知订阅者,订阅者会触发它的update方法,对视图进行更新。

在这里插入图片描述

别急,下面也很简单:

Dep,它就像一个依赖管理一样,小伙伴又问啥是依赖管理倪? 上图!

在这里插入图片描述

我用一个例子来解释一下上面这张图 下面高能预警:

在vue中v-modelv-name{{}}等都可以对数据进行展示,也就是说假如一个属性都通过这三个指令了,那么每当这个属性改变的时候,相应的这个三个指令的html视图也必须改变;

于是vue中就是每当有这样的可能用到双向绑定的指令,就在一个Dep中增加一个订阅者(addSub),其订阅者只是更新自己的指令对应的数据,也就是v-model='name'{{name}}有两个对应的订阅者,各自管理自己的地方;

每当属性的set方法触发,就循环更新Dep中的订阅者(notify);

OK,Dep是不是很明白了呢

集合上面的那张图来看,就是Observer一旦有了set触发,就会通知到Dep,那Dep接到通知之后呢?从图上来看,下面所讲的就应该是Compile了,也很简单:

首先,先要知道它负责干什么?

compile主要做的事情是解析模板指令,将模板中的变量替换成数据

其次知道它什么时候要工作,只有两种情况,先上图:
在这里插入图片描述

1)初始化,init的时候 初始化渲染页面视图;

2)将每个指令对应的节点绑定更新函数,添加监听数据的订阅者;

Dep负责维护依赖,而订阅者则来自于compile,一旦有数据变动,则会绑定更新函数,此时也就是产生了订阅者,这个时候Dep内就增加了一个订阅者,而一旦数据变动,则会收到通知,更新视图;

好了,你是不是觉得上面这行说不通,或是读不通,当然,因为上面的这个流程了缺少了,我们最后要说的Watcher,我把上面这句话补全,就是Watcher的工作了;

Dep负责维护依赖,而订阅者则来自于compile,一旦有数据变动,则会通过Watcher绑定更新函数,此时Watcher也向Dep中添加了订阅者,一旦Dep接到Observer的通知,它就会再去通知Watcher,Watcher则会调用自身的update()方法,并触发Compile中绑定的回调,更新视图;

最后敲黑板:

首先我们为每个vue属性用Object.defineProperty()实现数据劫持,为每个属性分配一个订阅者集合的管理数组dep;

然后在编译的时候在该属性的数组dep中添加订阅者,v-model会添加一个订阅者,{{}}也会,v-bind也会,只要用到该属性的指令理论上都会;

接着为input会添加监听事件,修改值就等于为该属性赋值,则会触发该属性的set方法,在set方法内通知订阅者数组dep,订阅者数组循环调用各订阅者的update方法更新视图。


下面让我们来看代码演示:

先简单的实现一个js的双向数据绑定来熟悉一下Object.defineProperty()方法

 <input type="text" id="in"/>
    输入的值为:<span id="out"></span>
    <script>
        var int = document.getElementById('in');
        var out = document.getElementById('out');
        var obj = {};
        Object.defineProperty(obj, 'msg', {
            enumerable: true,
            configurable: true,
            set (newVal) {
                out.innerHTML = newVal;
            }
        })
        int.addEventListener('input', function(e) {
            obj.msg = e.target.value;
        })
    </script>

这样我们就能实现js的双向数据绑定,随着文本框输入文字的变化,span中会同步显示相同的文字内容;这样就实现了 model => view 以及 view => model 的双向绑定。
通过给in输入框添加事件监听input来触发obj对象的set方法,而set再修改了访问器属性的同时,也修改了dom样式,改变了span标签内的文本。

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