前言
我们平时的面试过程当中,问到Vue,几乎都会问到响应式的问题,因为在Vue的实现当中,响应式系统的实现就占据很大一个篇幅。这是Vue声明式编程的基石。那么如何理解响应式数据呢?相信结合源码以及手写实现会有一个更深入的理解。
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问题引出
什么是响应式数据?
响应式数据,意思是当数据发生变化后,会触发副作用的执行,从而达到某些目的。这与Vue所推崇的声明式编程简直不谋而合。利用代理模式,拦截到数据的变化,从而可以具备驱动视图变化的能力。这不就是能实现声明式编程里面核心的响应式部分了吗? 比如说,我所声明的视图里,使用到了数据,当这个数据改变后,视图跟着数据变化同步更新。
响应式数据的实现
在Vue2 当中可以这样实现
// 定义一下基础数据对象 const obj = { name: "Jettsang", age: 25, arr:[1,2,3], msg:{ phoneCode:'12345678901', address:'唐宁街10号' } } // vue 2 定义响应式,其实对defineProperty的封装 function defineReactive(target,key ,value){ // 对value进行递归定义响应式(如果value是对象的话) observer(value) Object.defineProperty(target,key,{ get(){ // 在这里收集依赖,记录下watcher return value }, set(newVal){ if(value !== newVal){ value = newVal // 别忘了对新的值定义响应式,因为新的值可能是对象 observer(newVal) // 触发watcher通知视图更新 } } }) } function observer(data){ if(typeof data !=='object' || typeof data == null){ return data } // 这里是enumerable对象,用for in 遍历 for(let key in data ) { // 定义响应式 defineReactive(data,key,data[key]) } } observer(obj) 复制代码
可以在控制台看到
其实对数组也是可以进行defineProperty的,但Vue的设计者明显考虑了性能和使用上的平衡,因此对数组做了特殊处理,待会在源码揭秘环节可以更细节的看到。
补充完善对数组的响应式处理 vue2当中,对会改变数组本身的方法(shift unshift push pop splice sort reverse)进行了重写,从而实现数组的响应式
function observer(data) { if (typeof data !== 'object' || typeof data == null) { return data } // 增加对数组的特殊处理 if (Array.isArray(data)) { setArrayProto(data) return } for (let key in data) { defineReactive(data, key, data[key]) } } // 定义需要重写的方法 const OVERRIDE_METHODS = ['push', 'pop', 'unshift', 'shift', 'reverse', 'sort', 'splice'] // 定义重写proto上数组方法的函数 function setArrayProto(data) { const prototype = Array.prototype // 这里的create方法会将 newPrototype的原型指向prototype // 因此通过原型链接仍然可以获取其他的Array原型方法 const newPrototype = Object.create(prototype) OVERRIDE_METHODS.forEach(method=>{ newPrototype[method] = function(...args){ // 这里可以加入响应式逻辑 // 。。。 // 注意this的指向 prototype[method].call(this,...args) } }) data.__proto__ = newPrototype } 复制代码
可以看到 ,新的原型已经挂在上面了
Vue 2 当中的缺陷是什么?
不难看出 ,Vue2当中的缺陷基本上是由于defineProperty的局限性导致的,总结一下是:
- defineProperty需要递归去添加getter和setter,比较浪费性能
- 权衡之后数组不采用defineProperty,而是重写了原型上的会改变数组本身的方法(shift unshift push pop splice sort reverse)
- 新增和删除不能实现被监听到,需要额外的���和set和delete 这两个API
- 对ES6的新数据结构Map和Set不支持响应式
那么Vue 3当中又做了哪些改变呢?
Vue 3 基于 ProxyAPI可以去除以上缺点
Vue3 采用Proxy这个API来实现数据的代理,从而实现整个响应式系统,抛弃了一些兼容性,同时获得更好的性能提升
function reactive(target){ return new Proxy(target,{ get(target,key){ const value = target[key] // 如果是对象,需要代理该对象 // 注意了,这里是触发getter才会去响应式,可以节省性能 if(typeof value =='object'){ return reactive(value) } // 这里可以加收集依赖的逻辑了 // 。。。 return Reflect.get(target,key) }, set(target,key,value){ const oldValue = target[key] // 如果值不相等,才去设置 if(oldValue !== value){ Reflect.set(target,key,value) } // 触发副作用函数:比如刷新视图 // 。。。 return true } }) } const proxyObj = reactive(obj) console.log(proxyObj); 复制代码
看控制台 ,打印出来的msg里并不是响应式,只有当你去触发getter的时候,才会返回响应式代理对象,可以节省性能,是懒散的代理。
源码探秘
Vue2
这边只看核心逻辑,对边界情况以及一些细节的处理可以忽略,看官们有空自己研究哈
源码位于 src/core/observer/index.ts
定义的这个Observer当中,去对数据做一个观测
defineReactive函数
src/core/observer/array.ts 对数组的处理
Vue3
位于packages/reactivity/src/reactive.ts
createReactiveObject函数
collectionHandlers 是处理map set这种集合的处理器/ 和baseHandlers 基础处理器
看看base处理器里面定义的getter
可以看到懒代理的实现
总结
Vue2到3的响应式数据的处理是基于其核心API来进行具体的优化和权衡取舍。 从2的defineproperty通过递归劫持property,到权衡性能对数组做特殊处理,到3采用proxy同时使用懒代理来优化性能,其中无不体现出Vue设计者的精彩构思。读源码就像读一本书,每次都都会有新的发现。