从 vue 源码看问题 —— 如何理解 vue 响应式?(上)

简介: 从 vue 源码看问题 —— 如何理解 vue 响应式?

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书接上回

上一篇 我们通过 Vue 源码了解并总结了,Vue 初始化时需要进行哪些处理,其中遇到响应式的相关内容时选择了略读,没有进行深入了解,那么本篇就开始深入解读 Vue 响应式.

深入源码

响应式入口

根据上一篇 vue 初始化都做了什么事? 的内容,可以快速定位到初始化时响应式的入口为 src > core > instance > init.js 中的 initState(vm) 方法,接下来就具体看看这个方法里面的具体实现.

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initState(vm) 方法

这个方法具体定义的位置为 src > core > instance > state.js.

可以看到这里面需要对 props、methods、data、computed、watch 等选项进行单独处理,分别对应的是 initProps()、initMethods()、initData()、initComputed()、initWatch() 这个几个方法,显然想要了解更多,必须要去这些方法中一探究竟了.

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initProps() 方法

当存在 props 选项时,就会通过这个方法对 props 进行处理, 这个方法具体定义的位置为 src > core > instance > state.js.

这个方法主要做的事

  • 遍历 props 上的所有 key
  • 将遍历到的 key 保存到 vm.$options._propKeys 上,主要目的就是为了缓存 prop 键,以便将来的 props 更新可以使用 Array 进行迭代,而不是对动态对象进行键枚举
  • 限制 props 中的 key,不允许使用保留属性 key,即判断哪些 key 不可以用作 componentsprops 属性
  • props 进行响应式处理,这里后面统一解读 defineReactive() 方法
  • props 通过 proxy(vm, _props, key) 方法,将对应的 key 代理到 vm._props 属性上,即 this.propsKey 等价于 this._props.propskey,这里会存在一个优化,只会代理原来不存在的 key,即新添加的 key

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initMethods() 方法

当存在 methods 选项时,就会通过这个方法对 methods 进行处理, 这个方法具体定义的位置为 src > core > instance > state.js.

这个方法主要做的事

  • 获取 props 的配置,然后进行判重处理,即 methods 中的 key 不能和 props 中的 key 重复
  • 可以很容易看出来 propsKeymethodsKey 的优先级为: propsKey > methodsKey
  • methods 中的所有方法赋值到 vm 实例上,并将函数内部的 this 绑定到 vm 上,即可以直接通过 this.methodsKey 访问
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initData() 方法

当存在 data 选项时,就会通过这个方法对 data 进行处理,这个方法具体定义的位置为 src > core > instance > state.js.

这个方法主要做的事

  • 获取 data 选项,判断 data 是否为函数
  • 如果是函数,绑定内部 this 指向 vm,并将 vm 作为参数传递,通过 call 调用函数取得返回值,并且保证 data 最终是个对象
  • 不是函数 且 data 不存在,就赋值为 {}
  • 遍历 data 选项中的所有 key,进行判重处理,data 中的属性与 propsmethods 中的属性不能重复
  • 优先级为: propsKey > dataKey > mthodsKey,这一点其实可以从 warn 中的提示看出来
  • data 进行 observer 处理
  • 当存在 __ob__ 属性时,证明已经进行了 observer 处理,直接返回 __ob__ 对象
  • 当不存在 __ob__ 属性且需要对 value 进行 observer 处理时,通 new Observer(value) 进行处理,后面会对这个 Observer 类进行解读
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initComputed() 方法

当存在 computed 选项时,就会通过这个方法对 computed 进行处理,这个方法具体定义的位置为 src > core > instance > state.js.

如果对 computed 的用法不够了解,可以参考 官方文档

这个方法主要做的事

  • 创建一个完全空的对象赋值给 vm._computedWatchers,方便后面用于存储每个 computedKey 对应的 watcher 实例
  • 遍历 computed 中的所有 key
  • 判断当前 computed 上对应属性值的类型,目的是为了获取当前 key 对应的 getter 函数。如果是函数及代表其就是 getter 函数;如果不是函数,默认传入的是包含 get 函数的配置对象,于是获取 get 函数赋值给 getter
  • 为每个 key 通过 new Watcher() 实例化一个 watcher 并保存到 vm._computedWatchers 中,并且 computedWatcherOptions 选项中配置了 { lazy: true } 即懒执行
  • key 进行判重处理: computed 的属性不能与 data、 props、 methods 中的属性重复,优先级为:prop > data > methods > computed
  • 如果当前的 key 不在 vm 实例上,就调用 defineComputed() 方法,将 computed 中的 key 代理到 vm

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defineComputed() 方法中的 createComputedGetter() 方法

  • 拿到 watcher 实例,当且仅当 watcher 存在才需要进行其他处理
  • 其中 watcher.dirtytrue 表示 getter 函数中的依赖发生变化,需要通过执行 watcher.evaluate() 计算得到最新的值,执行之后又把 watcher.dirty 赋值为 false
  • 如果 Dep.target 存在,需要进行依赖收集

computed 和 methods 的区别?computed 在一次渲染当中,只会执行一次,后续访问不会执行,除非 getter 函数中的响应式数据发生变更,即此时会调用 watcher.update 并把 watcher.dirty 变成 true,此时就需要重新执行 getter 函数返回最新值. 值得注意的是,computed 是通过 watcher 实现的,它缓存的原理其实是依赖于 watcher.dirty.

methods 只要调用了函数,函数就会重新执行,不论函数被使用多少次.

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initWatch() 方法

当存在 watch 选项时,就会通过这个方法对 watch 进行处理,这个方法具体定义的位置为 src > core > instance > state.js.

如果对 watch 的用法不够了解,可以参考 官方文档

这个方法主要做的事

  • 遍历 watch 配置项,获取每个 handler,这里的 handler = watch[key]
  • 判断 handler 是否为数组,是数组就循环调用 createWatcher() 方法,如果不是数组就直接调用 createWatcher() 方法
  • createWatcher() 方法中也会判断 handler 的类型,
  • 如果是普通对象那么就意味着是配置对象,此时把 handler 赋值给 options,并且从 handler 配置中取出名为 handler 的函数赋值给 handler 配置对象,最后都传给 createWatcher()
  • 如果是字符串,则代表此时 handler 的值是对应 vm 实例上 methods 中对应的方法,此时取得 methods 上的这个方法,并赋值给 handler 本身
  • 最后调用 vm.$watch,即 Vue.prototype.$watch

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Vue.prototype.$watch( expOrFn, cb, options?) 方法

首先要确定一点,定义在原型上的方法,可以在组件中直接通过 this.$watch() 的方式直接调用,因此,在这方法里面还是要处理参数问题.

  • 判断 cb 类型
  • 如果是普通对象,此时代表用户是通过 this.$watch() 方式进行配置的,于是就需要通过 createWatcher() 方法进行处理,处理之后又会在 createWatcher() 中调用 this.$watch(),此时,就能保证后续 cb 一定是个函数
  • 如果 cb 已经是一个班函数,那么就开始处理对应内容. 首先通过 options.user = true 标记当前是一个用户 watcher,接着实例化一个 watcher;然后,判断 options.immediate 是否为 true,如果是 true 则会在 invokeWithErrorHandling() 方法中通过 applycall 调用 cd
  • 最后,向外返回 unwatchFn 方法,内部通过调用 watcher.teardown() 解除监听

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computed 和 watch 的异同?相同点

从源码中很容易知道,computedwatch 都是通过 Watcher 去实现的,并且都是一个 key 对应一个 watcher 实例.

不同点:

  • computed 默认懒执行且不可配置的,因为在源码中通过 computedWatcherOptions = { lazy: true } 定义的,而 watch 可通过配置项中的 immediate 的值来执行
  • computed 中一般执行同步同理,因为要往外实时返回一个计算值,而 watch 支持异步处理
  • computed 中的返回值具有缓存的特性,主要是通过 watcher.dirty 来实现的,而 watch 没有缓存支持


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