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Vue數據雙向綁定原理及簡單實現方法

來源:懂視網 責編:小采 時間:2020-11-27 22:14:25
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Vue數據雙向綁定原理及簡單實現方法

Vue數據雙向綁定原理及簡單實現方法:Vue這個框架就不簡單介紹了,它最大的特性就是數據的雙向綁定以及虛擬dom.核心就是用數據來驅動視圖層的改變.先看一段代碼. 一、示例 var vm = new Vue({ data: { obj: { a: 1 } }, created: function () { console.log(thi
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導讀Vue數據雙向綁定原理及簡單實現方法:Vue這個框架就不簡單介紹了,它最大的特性就是數據的雙向綁定以及虛擬dom.核心就是用數據來驅動視圖層的改變.先看一段代碼. 一、示例 var vm = new Vue({ data: { obj: { a: 1 } }, created: function () { console.log(thi

Vue這個框架就不簡單介紹了,它最大的特性就是數據的雙向綁定以及虛擬dom.核心就是用數據來驅動視圖層的改變.先看一段代碼.

一、示例

var vm = new Vue({ 
data: { obj: { a: 1 
} }, 
created: function () 
{ console.log(this.obj); 
} });

二、實現原理

vue數據雙向綁定是通過數據劫持結合發布者-訂閱者模式的方式來實現的.

1)數據劫持、vue是通過Object.defineProperty()來實現數據劫持,其中會有getter()和setter方法;當讀取屬性值時,就會觸發getter()方法,在view中如果數據發生了變化,就會通過Object.defineProperty( )對屬性設置一個setter函數,當數據改變了就會來觸發這個函數;

三、實現步驟

1、實現Observer

ok, 思路已經整理完畢,也已經比較明確相關邏輯和模塊功能了,let's do it

我們知道可以利用Obeject.defineProperty()來監聽屬性變動

那么將需要observe的數據對象進行遞歸遍歷,包括子屬性對象的屬性,都加上 setter和getter

這樣的話,給這個對象的某個值賦值,就會觸發setter,那么就能監聽到了數據變化。相關代碼可以是這樣:

var data = {name: 'kindeng'};
observe(data);
data.name = 'dmq'; // 哈哈哈,監聽到值變化了 kindeng --> dmq
function observe(data) {
 if (!data || typeof data !== 'object') {
 return;
 }
 // 取出所有屬性遍歷
 Object.keys(data).forEach(function(key) {
 defineReactive(data, key, data[key]);
 });
};
function defineReactive(data, key, val) {
 observe(val); // 監聽子屬性
 Object.defineProperty(data, key, {
 enumerable: true, // 可枚舉
 configurable: false, // 不能再define
 get: function() {
 return val;
 },
 set: function(newVal) {
 console.log('哈哈哈,監聽到值變化了 ', val, ' --> ', newVal);
 val = newVal;
 }
 });
}

這樣我們已經可以監聽每個數據的變化了,那么監聽到變化之后就是怎么通知訂閱者了,所以接下來我們需要實現一個消息訂閱器,很簡單,維護一個數組,用來收集訂閱者,數據變動觸發notify,再調用訂閱者的update方法,代碼改善之后是這樣:

// ... 省略
function defineReactive(data, key, val) {
 var dep = new Dep();
 observe(val); // 監聽子屬性

 Object.defineProperty(data, key, {
 // ... 省略
 set: function(newVal) {
 if (val === newVal) return;
 console.log('哈哈哈,監聽到值變化了 ', val, ' --> ', newVal);
 val = newVal;
 dep.notify(); // 通知所有訂閱者
 }
 });
}
function Dep() {
 this.subs = [];
}
Dep.prototype = {
 addSub: function(sub) {
 this.subs.push(sub);
 },
 notify: function() {
 this.subs.forEach(function(sub) {
 sub.update();
 });
 }
};

那么問題來了,誰是訂閱者?怎么往訂閱器添加訂閱者?

沒錯,上面的思路整理中我們已經明確訂閱者應該是Watcher, 而且var dep = new Dep();是在 defineReactive方法內部定義的,所以想通過dep添加訂閱者,就必須要在閉包內操作,所以我們可以在 getter里面動手腳:

// Observer.js
// ...省略
Object.defineProperty(data, key, {
 get: function() {
 // 由于需要在閉包內添加watcher,所以通過Dep定義一個全局target屬性,暫存watcher, 添加完移除
 Dep.target && dep.addDep(Dep.target);
 return val;
 }
 // ... 省略
});
// Watcher.js
Watcher.prototype = {
 get: function(key) {
 Dep.target = this;
 this.value = data[key]; // 這里會觸發屬性的getter,從而添加訂閱者
 Dep.target = null;
 }
}

這里已經實現了一個Observer了,已經具備了監聽數據和數據變化通知訂閱者的功能,完整代碼。那么接下來就是實現Compile了

2、實現Compile

compile主要做的事情是解析模板指令,將模板中的變量替換成數據,然后初始化渲染頁面視圖,并將每個指令對應的節點綁定更新函數,添加監聽數據的訂閱者,一旦數據有變動,收到通知,更新視圖,如圖所示:

圖片描述

因為遍歷解析的過程有多次操作dom節點,為提高性能和效率,會先將跟節點el轉換成文檔碎片fragment進行解析編譯操作,解析完成,再將fragment添加回原來的真實dom節點中

function Compile(el) {
 this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el);
 if (this.$el) {
 this.$fragment = this.node2Fragment(this.$el);
 this.init();
 this.$el.appendChild(this.$fragment);
 }
}
Compile.prototype = {
 init: function() { this.compileElement(this.$fragment); },
 node2Fragment: function(el) {
 var fragment = document.createDocumentFragment(), child;
 // 將原生節點拷貝到fragment
 while (child = el.firstChild) {
 fragment.appendChild(child);
 }
 return fragment;
 }
};
compileElement方法將遍歷所有節點及其子節點,進行掃描解析編譯,調用對應的指令渲染函數進行數據渲染,并調用對應的指令更新函數進行綁定,詳看代碼及注釋說明:
Compile.prototype = {
 // ... 省略
 compileElement: function(el) {
 var childNodes = el.childNodes, me = this;
 [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) {
 var text = node.textContent;
 var reg = /\{\{(.*)\}\}/; // 表達式文本
 // 按元素節點方式編譯
 if (me.isElementNode(node)) {
 me.compile(node);
 } else if (me.isTextNode(node) && reg.test(text)) {
 me.compileText(node, RegExp.$1);
 }
 // 遍歷編譯子節點
 if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
 me.compileElement(node);
 }
 });
 },
 compile: function(node) {
 var nodeAttrs = node.attributes, me = this;
 [].slice.call(nodeAttrs).forEach(function(attr) {
 // 規定:指令以 v-xxx 命名
 // 如 <span v-text="content"></span> 中指令為 v-text
 var attrName = attr.name; // v-text
 if (me.isDirective(attrName)) {
 var exp = attr.value; // content
 var dir = attrName.substring(2); // text
 if (me.isEventDirective(dir)) {
 // 事件指令, 如 v-on:click
 compileUtil.eventHandler(node, me.$vm, exp, dir);
 } else {
 // 普通指令
 compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node, me.$vm, exp);
 }
 }
 });
 }
};
// 指令處理集合
var compileUtil = {
 text: function(node, vm, exp) {
 this.bind(node, vm, exp, 'text');
 },
 // ...省略
 bind: function(node, vm, exp, dir) {
 var updaterFn = updater[dir + 'Updater'];
 // 第一次初始化視圖
 updaterFn && updaterFn(node, vm[exp]);
 // 實例化訂閱者,此操作會在對應的屬性消息訂閱器中添加了該訂閱者watcher
 new Watcher(vm, exp, function(value, oldValue) {
 // 一旦屬性值有變化,會收到通知執行此更新函數,更新視圖
 updaterFn && updaterFn(node, value, oldValue);
 });
 }
};
// 更新函數
var updater = {
 textUpdater: function(node, value) {
 node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
 }
 // ...省略
};

這里通過遞歸遍歷保證了每個節點及子節點都會解析編譯到,包括了{{}}表達式聲明的文本節點。指令的聲明規定是通過特定前綴的節點屬性來標記,如<span v-text="content" other-attr中v-text便是指令,而other-attr不是指令,只是普通的屬性。

監聽數據、綁定更新函數的處理是在compileUtil.bind()這個方法中,通過new Watcher()添加回調來接收數據變化的通知

至此,一個簡單的Compile就完成了,完整代碼。接下來要看看Watcher這個訂閱者的具體實現了

3、實現Watcher

Watcher訂閱者作為Observer和Compile之間通信的橋梁,主要做的事情是:

1、在自身實例化時往屬性訂閱器(dep)里面添加自己
2、自身必須有一個update()方法
3、待屬性變動dep.notice()通知時,能調用自身的update()方法,并觸發Compile中綁定的回調,則功成身退。

如果有點亂,可以回顧下前面的思路整理

function Watcher(vm, exp, cb) {
 this.cb = cb;
 this.vm = vm;
 this.exp = exp;
 // 此處為了觸發屬性的getter,從而在dep添加自己,結合Observer更易理解
 this.value = this.get(); 
}
Watcher.prototype = {
 update: function() {
 this.run(); // 屬性值變化收到通知
 },
 run: function() {
 var value = this.get(); // 取到最新值
 var oldVal = this.value;
 if (value !== oldVal) {
 this.value = value;
 this.cb.call(this.vm, value, oldVal); // 執行Compile中綁定的回調,更新視圖
 }
 },
 get: function() {
 Dep.target = this; // 將當前訂閱者指向自己
 var value = this.vm[exp]; // 觸發getter,添加自己到屬性訂閱器中
 Dep.target = null; // 添加完畢,重置
 return value;
 }
};
// 這里再次列出Observer和Dep,方便理解
Object.defineProperty(data, key, {
 get: function() {
 // 由于需要在閉包內添加watcher,所以可以在Dep定義一個全局target屬性,暫存watcher, 添加完移除
 Dep.target && dep.addDep(Dep.target);
 return val;
 }
 // ... 省略
});
Dep.prototype = {
 notify: function() {
 this.subs.forEach(function(sub) {
 sub.update(); // 調用訂閱者的update方法,通知變化
 });
 }
};

實例化Watcher的時候,調用get()方法,通過Dep.target = watcherInstance標記訂閱者是當前watcher實例,強行觸發屬性定義的getter方法,getter方法執行的時候,就會在屬性的訂閱器dep添加當前watcher實例,從而在屬性值有變化的時候,watcherInstance就能收到更新通知。

四、簡單實現方法

<body>
 <div id="app">
 <input type="text" id="txt">
 <p id="show-txt"></p>
 </div>
 <script>
 var obj = {}
 Object.defineProperty(obj, 'txt', {
 get: function () {
 return obj
 },
 set: function (newValue) {
 document.getElementById('txt').value = newValue
 document.getElementById('show-txt').innerHTML = newValue
 }
 })
 document.addEventListener('keyup', function (e) {
 obj.txt = e.target.value
 })
 </script>
</body>

總結

以上所述是小編給大家介紹的Vue數據雙向綁定原理及簡單實現方法,希望對大家有所幫助,如果大家有任何疑問請給我留言,小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對腳本之家網站的支持!

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Vue數據雙向綁定原理及簡單實現方法

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標簽: 數據 原理 VUE
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