详细聊聊Vue中的MVVM模式原理

时间:2023-03-23 周兴人气:0

1. MVVM模式

传统的组件是静态渲染，数据更新需要操作DOM。Vue框架采用了MVVM(Model-View-ViewModel)模式来管理应用程序的数据模型(Model)和视图界面(View)的交互，即数据驱动视图，从而避免了操作DOM。

MVVM的基本思想是将模型数据和用户视图解耦(Decoupling)，即Model和View分离开来，使得它们之间的依赖关系降到最小。然后通过ViewModel来协调它们之间的通信。当Model发生变化时，我们不需要手动更新View，而是可以通过Vue的响应式机制，让Vue自动更新View。同样，当用户与View交互时，我们也不需要手动修改Model，而是可以通过Vue的指令和事件机制，让Vue自动更新Model。这种解耦机制使得我们可以更加专注于业务逻辑的实现，而不需要过多地关注View和Model之间的细节。

Model：Vue应用程序中的数据模型，通常是一个JavaScript对象或数组。这些数据模型被存储在Vue实例的data属性中。
View：Vue应用程序中的视图界面，通常是由HTML模板和Vue指令组成的。Vue的模板语法允许开发人员在HTML中绑定数据和表达式，以实现动态更新。
ViewModel：ViewModel是Vue应用程序的核心，它是一个Vue实例，它充当Model和View之间的桥梁。ViewModel负责管理数据和行为，它可以将Model数据绑定到View上，同时也可以响应View上的事件和用户交互。ViewModel中包含了一个Watcher和Directive，它们可以监听Model数据的变化，并自动更新View。

2. Vue响应式

Vue的响应式机制是指当Vue实例中的数据发生变化时，与之关联的视图会自动更新。实现Vue响应式机制需要借助ES5的Object.defineProperty()方法，使用该方法监听对象属性的变化。

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)用来定义对象的属性。函数中传入三个参数，obj表示要定义属性的对象，prop表示要定义的属性名，descriptor是一个包含属性描述符的对象。下面这段代码是该函数的基本使用：

let data = {};
let name = '小明';
Object.defineProperty(data, "name", {
    get: function(){
        console.log('get')
        return name
    },
    set: function(newValue){
        console.log('set')
        name = newValue
    }
})
// 测试
console.log(data.name)
data.name = '小红'
console.log(data.name)

3. Vue监听对象

3.1 监听普通对象

以下代码模拟了的监听对象的过程，当data对象中的数据发生变化时，就会调用updateView()函数，触发视图更新。

// 触发视图更新，模拟Model变化后，View发生改变，简单起见就直接打印一个结果
function updateView(){
	console.log('视图更新')
}
// 重新定义属性，实现对数据的监听
function defineReactive(target, key, value){
	// 核心 API
	Object.defineProperty(target, key, {
		get(){
			return value
		},
		set(newValue){
			if(newValue !== value){
				value = newValue
				updateView()
			}
		}
	})
}
// 监听对象属性
function observer(target){
	// 如果监听的数据类型不是对象，直接返回原数据
	if(typeof target !== 'object' || target === null){
		return target
	}
	// 重新定义对象的每个属性
	for(let key in target){
		defineReactive(target, key, target[key])
	}
}
// 数据
let data = {
	name: '小明',
	age: 20,
	info: {
		address: '北京'
	}
}
// 监听数据
observer(data)
// 测试
data.name = '小红'
data.age = 21
data.name  // 会触发getter函数
data.age

3.2 监听复杂对象（深度监听）

假如数据对象中还包含对象，此时就需要进行深度监听，例如data中的info数据。只需要在上述的defineReactive()函数中，再次调用observer()函数，对传入的对象的属性值value进行监听。

设置新值时，如果设置的值还是一个对象类型，此时还需要对新值进行监听。

function updateView(){
	console.log('视图更新')
}
// 重新定义属性，实现对数据的监听
function defineReactive(target, key, value){
	// 再次对传入的对象的属性值调用监听函数
	observer(value)
	// 核心 API
	Object.defineProperty(target, key, {
		get(){
			return value
		},
		set(newValue){
			// 对新设置的值进行监听
			observer(newValue)
			if(newValue !== value){
				value = newValue
				updateView()
			}
		}
	})
}
// 监听对象属性
function observer(target){
	// 如果监听的数据类型不是对象，直接返回原数据
	if(typeof target !== 'object' || target === null){
		return target
	}
	// 重新定义对象的每个属性
	for(let key in target){
		defineReactive(target, key, target[key])
	}
}
// 数据
let data = {
	name: '小明',
	age: 20,
	info: {
		address: '北京'
	}
}
// 监听数据
observer(data)
// 测试
data.name = '小红'
data.age = {num: 21}
data.age.num = 22  
data.info.address = '上海'

4. Vue监听数组

// 触发更新视图
function updateView() {
    console.log('视图更新')
}
// // 重新定义数组原型
const oldArrayProperty = Array.prototype
// 创建新对象，原型指向 oldArrayProperty ，再扩展新的方法不会影响原型
const arrProto = Object.create(oldArrayProperty);
// 对数常用的方法进行扩展
['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice'].forEach(methodName => {
    arrProto[methodName] = function () {
        oldArrayProperty[methodName].call(this, ...arguments)
        updateView() // 触发视图更新
        Array.prototype[methodName].call(this, ...arguments)
    }
})
// 重新定义属性，监听起来
function defineReactive(target, key, value) {
    // 深度监听
    observer(value)
    // 核心 API
    Object.defineProperty(target, key, {
        get() {
            return value
        },
        set(newValue) {
            if (newValue !== value) {
                // // 深度监听
                observer(newValue)
                // 设置新值
                // 注意，value 一直在闭包中，此处设置完之后，再 get 时也是会获取最新的值
                value = newValue
                // 触发更新视图
                updateView()
            }
        }
    })
}
// 监听对象属性
function observer(target) {
    if (typeof target !== 'object' || target === null) {
        // 不是对象或数组
        return target
    }
    // 修改数组的原型
    if (Array.isArray(target)) {
        target.__proto__ = arrProto
    }
    // 重新定义各个属性（for in 也可以遍历数组）
    for (let key in target) {
        defineReactive(target, key, target[key])
    }
}
// 准备数据
const data = {
    // name: '小明',
    // age: 20,
    // info: {
    //     address: '北京' // 需要深度监听
    // },
    nums: [10, 20, 30]
}
// 监听数据
observer(data)
// 测试
data.nums.push(4) // 监听数组

5. 使用 Object.defineProperty 监听数据的缺点

深度监听需要对数据对象递归到底，一次性计算量大。
如果数据新增属性和删除属性，则无法监听到，需要使用 Vue.set() 和 Vue.delete() 方法。
无法原生监听数组，需要特殊处理。

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