通过图带你深入了解vue的响应式原理
人气:0前言
如果自己去实现数据驱动的模式,如何解决一下几个问题:
- 通过什么手段去知道我的数据变了?
- 通过什么东西去同步更新视图?
数据劫持——obvserver
我们需要知道数据的获取和改变,数据劫持是最基础的手段。在Obeserver中,我们可以看到代码如下:
Object.defineProperty(obj, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function reactiveGetter () { // ... }, set: function reactiveSetter (newVal) { // ... } })
通过Object.defineProperty这个方法,我们可以在数据发生改变或者获取的时候,插入一些自定义操作。同理,vue也是在这个方法中做依赖收集和派发更新的。
绑定和更新视图——watcher
从初始化开始,我们渲染视图的时候,便会生成一个watcher,他是监视视图中参数变化以及更新视图的。代码如下:
// 在mount的生命钩子中 new Watcher(vm, updateComponent, noop, { before () { if (vm._isMounted && !vm._isDestroyed) { callHook(vm, 'beforeUpdate') } } }, true /* isRenderWatcher */)
当然,我们可以保留疑问:
- watcher是怎么去更新视图的
- 数据又是怎么和watcher联动起来的
具体的绑定和更新的流程,我们到后续的依赖收集中讲解。
我们先来讲讲响应式系统中涉及到的设计模式。
发布订阅模式
在发布订阅模式中,发布者和订阅者之间多了一个发布通道;一方面从发布者接收事件,另一方面向订阅者发布事件;订阅者需要从事件通道订阅事件
以此避免发布者和订阅者之间产生依赖关系
vue的响应式流程
vue的响应式系统借鉴了数据劫持和发布订阅模式。
Vue用Dep作为一个中间者,解藕了Observer和Watcher之间的关系,使得两者的职能更加明确。
那具体是如何来完成依赖收集和订阅更新的呢?
依赖收集过程
依赖收集的流程
举个例子
<div id="app"> {{ message }} {{ message1 }} <input type="text" v-model="message"> <div @click="changeMessage">改变message</div> </div>
var app = new Vue({ el: '#app', data: { message: '1', message1: '2', }, methods: { changeMessage() { this.message = '2' } }, watch: { message: function(val) { this.message1 = val } } })
依赖收集流程图:
如何看懂这个依赖收集流程?关键在watcher代码中:
get () { pushTarget(this) let value const vm = this.vm try { value = this.getter.call(vm, vm) } catch (e) { // 省略 } finally { if (this.deep) { traverse(value) } popTarget() this.cleanupDeps() } return value }
调用的这个this.getter有两种,一种是key值的getter方法,还有一种是expOrFn,比如mounted中传入的updateComponent。
如何防止重复收集
我们不妨想想什么才算是重复收集了?
笔者想到一种情况:就是dep数组中,出现了多个一样的watcher。
比如renderWatch就容易被重复收集,因为我们在html模版中,会重复使用data中的某个变量。那他是如何去重的呢?
1、只有watch在执行get时,触发的取数操作,才会被收集
Object.defineProperty(obj, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function reactiveGetter () { const value = getter ? getter.call(obj) : val if (Dep.target) { dep.depend() // ... } return value }, set: function reactiveSetter (newVal) { // ... dep.notify() } })
当只有Dep.target这个存在的时候才进行依赖收集。Dep.target这个值只有在watcher执行get方法的时候才会存在。
2、在dep.depend的时候会判断watch的id
depend () { if (Dep.target) { Dep.target.addDep(this) } } addDep (dep: Dep) { const id = dep.id if (!this.newDepIds.has(id)) { this.newDepIds.add(id) this.newDeps.push(dep) if (!this.depIds.has(id)) { dep.addSub(this) } } }
我们会发现,在depend过程中,会有一个newDepIds去记录已经存入的dep的id,当一个watcher已经被该dep存过时,便不再会进行依赖收集操作。
派发更新过程
收集流程讲完了,不妨在听听更新流程。
订阅更新的流程
老例子
<div id="app"> {{ message }} {{ message1 }} <input type="text" v-model="message"> <div @click="changeMessage">改变message</div> </div>
var app = new Vue({ el: '#app', data: { message: '1', message1: '2', }, methods: { changeMessage() { this.message = '3' } }, watch: { message: function(val) { this.message1 = val } } })
依赖收集的最终结果:
当触发click事件的时候,便会触发订阅更新流程。
订阅更新流程图:
当renderWatch执行更新的时候,回去调用beforeUpdate生命钩子,然后执行patch方法,进行视图的变更。
如何防止重复更新
如何去防止重复更新呢?renderWatch会被很多dep进行收集,如果视图多次渲染,会造成性能问题。
其实问题的关在在于——queueWatcher
在queueWatcher中有两个操作:去重和异步更新。
function queueWatcher (watcher) { const id = watcher.id if (has[id] == null) { has[id] = true queue.push(watcher) // ... if (!waiting) { waiting = true // ... nextTick(flushSchedulerQueue) } } }
其实queueWatcher很简单,将所有watch收集到一个数组当中,然后去重。
这样至少可以避免renderWatch频繁更新。
比如上述例子中的,message和message1都有一个renderWatch,但是只会执行一次。
异步更新也可以保证当一个事件结束之后,才会触发视图层的更新,也能防止renderWatch重复更新
结尾
文章讲述了响应式流程的原因,代码细节并未深入,
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