Vue.js的核心功能有两个:一是响应式的数据绑定系统,二是组件系统。本文是通过学习他人的文章,从而理解了双向绑定原理,从而在自己理解的基础上,自己动手实现数据的双向绑定。
目前几种主流的mvc(vm)框架都实现了单向数据绑定,而双向数据绑定我觉得就是在单向绑定的基础上,给input、textarea等可输入元素添加change事件,从而动态修改model和view。我们可以动手做一个。
<body> <input type="text" id="test"> <span id="show"></span> <script type="text/javascript"> let obj = {}; Object.defineProperty(obj,'name',{ configurable: false, enumerable: true, get: function() { return val }, set: function(newVal) { document.getElementById('test').value = newVal; document.getElementById('show').innerHTML = newVal; } }) document.addEventListener('keyup',function(e) { obj.name = e.target.value }) </script> </body>
此时的效果是:在input中输入内容,会同步显示到span中;在控制台中修改输入obj.name的值,视图也会得到相应的更新。这样就实现了一个简单的数据双向绑定。
Vue.js是通过数据劫持结合发布者-订阅者的方式,通过Object.defineProperty()来劫持各个属性的getter、setter,在数据发生变动时发布消息给订阅者,同时触发相应的监听回调。
整理了一下实现数据双向绑定的思路:
1.实现一个数据监听器Observer,能够对数据对象的所有属性进行监听,如果有变动可以拿到最新值并通知订阅者;
2.实现一个指令解析器Compile,对每个元素节点的指令进行扫描和解析,根据指令模板替换数据,以及绑定到相应的更新函数
3.实现一个Watcher,作为Observer和Compile的桥梁,能够订阅并接收每个属性变动的通知,执行绑定回调函数相应的更新函数,从而更新视图
4.入口函数Vue
以下是我们需要实现的:
<div id="app"> <input type="text" v-model="name"> <p>{{name}}</p> <p v-text="name"></p> {{name}} </div> <script> let vm = new Vue({ el: 'app', data: { name: 'zengfp' } }) </script>
实现Observer
我们知道可以利用Object.defineProperty()来监听属性的变动,那么我们将需要用observer对数据对象进行递归遍历,包括子属性对象的属性,(但是在这里,我做的比较简单,所以就不需要对进行递归遍历了。)都加上setter和getter。如果给这个对象赋值,就会触发setter函数,那么就能监听到数据变化。相关代码如下:
function Observe(obj){ if(!obj || typeof obj !== 'object'){ return } Object.keys(obj).forEach(function(key) { defineReactive(obj,key,obj[key]) }) } function defineReactive(obj,key,val){ Object.defineProperty(obj,key,{ configurable: false, enumerable: true, get: function() { return val }, set: function(newVal) { val = newVal; console.log('我的数据发生了改变:'+ val + '->' + newVal) } }) }
这样我们就可以监听到每个数据的变化了,接下来就是在监听到数据变化之后怎么通知订阅者了,所有接下来需要实现一个消息订阅器,用一个简单的数组,作为订阅者收集器,数据变动触发notify(),在调用订阅者的update()方法,代码改善后如下:
function Dep() { this.subs = [] } Dep.prototype = { addSub: function(sub) { this.subs.push(sub) }, notify: function() { this.subs.forEach(function(sub) { sub.update() }) } }
function defineReactive(obj,key,val){
let dep = new Dep()
Object.defineProperty(obj,key,{
configurable: false,
enumerable: true,
get: function() {
return val
},
set: function(newVal) {
val = newVal;
console.log('我的数据发生了改变:'+ val + '->' + newVal
dep.notify()// 通知所有订阅者
}
})
}
上面的思路整理中我们已经明确订阅者应该是Watcher, 而且let dep = new Dep();是在defineReactive方法内部定义的,所以想通过dep添加订阅者,就必须要在闭包内操作,所以我们可以在 getter里面动手脚:
Object.defineProperty(obj,key,{ ...... get: function() {
//由于需要在闭包内添加watcher,所以通过dep定义一个全局属性target,暂存于watcher,添加完移除 Dep.target && dep.addSub(Dep.target) return val }, ....... })
至此就实现了一个observer,接下来需要实现Compile了
实现Compile
compile主要做的事情就是解析模板指令,将模板中的变量替换成数据,然后初始化渲染页面视图,并将每个指令对应的节点绑定更新函数,添加监听数据的订阅者,一旦数据有变动,就会收到通知更新视图,因为遍历解析的时候有多次操作dom节点,为提高性能和效率,会先将根节点el转换成文档碎片documentFragment进行解析编译操作,待解析完成,在将documentFragment添加到真实的dom节点中。
function Compile(el,vm) { this.$vm = vm; this.$el = document.getElementById(el) if(this.$el){ this.$fragment = this.nodeToFragment(this.$el); this.compile(this.$fragment); this.$el.appendChild(this.$fragment) } }
Compile.prototype = { isElementNode: function(node) { return node.nodeType == 1 }, isTextNode: function(node) { return node.nodeType == 3 }, nodeToFragment: function(node) { let fragment = document.createDocumentFragment() , child; while(child = node.firstChild) { fragment.appendChild(child) } return fragment }, compile: function(node) { let childNodes = node.childNodes, _this = this; [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) { let value = node.textContent, reg = /{{(.*)}}/; if(_this.isElementNode(node)){ _this.compileElement(node)//元素节点 }else if(_this.isTextNode(node) && reg.test(value)) { _this.compileText(node,RegExp.$1)//文本节点 } }) }, compileElement: function(node) { let attrs = node.attributes, value = node.textContent, reg = /{{(.*)}}/, _this = this; if(attrs && attrs.length >0){ [].slice.call(attrs).forEach(function(attr) { let attrName = attr.name; if(attrName == 'v-model'){ let key = attr.value; node.addEventListener('input',function(e) { _this.$vm.data[key] = e.target.value; }) node.value = _this.$vm.data[key] }else if(attrName == 'v-text'){ let key = attr.value // node.textContent = _this.$vm.data[key] new Watcher(_this.$vm,node,key) } node.removeAttribute(attrName) }) }else if(reg.test(value)){ let key = RegExp.$1; new Watcher(_this.$vm,node,key) } }, compileText: function (node,key) { new Watcher(this.$vm,node,key) } }
实现Watcher
watcher订阅者作为observer和compile之间通信的桥梁,主要做以下事情:
在自身实例化时往属性订阅器中dep中添加自己;
自身有一个update的方法
待属性自身变动dep.notify通知时,能够调用update方法,并触发compile中的回调
function Watcher(vm,node,key){ Dep.target = this;//将当前订阅器指向自己 this.key = key; this.node = node; this.vm = vm; this.update();//触发get()函数,从而在dep中添加自己:Dep.target && dep.addSub(Dep.target) Dep.target = null } Watcher.prototype = { update: function () { this.get(); this.node.textContent = this.value; }, get: function() { this.value = this.vm.data[this.key] } }
实现Vue
function Vue(options) { this.data = options.data; let data = this.data; observe(data); let id = options.el; this.compile = new Compile(id || document.body, this) }
总结
本文主要是让自己更加理解双向绑定原理。
observe每个数据的属性,object.defineProperty(),setter、getter函数 ——>在compile的时候为每个元素节点添加订阅者watcher——>添加watcher的过程中触发了update函数,进而调用watcher里面的get函数——>从而触发了访问器里面的get函数,从而触发了订阅器中的addSub函数,就把watcher添加到订阅器中——>从而实现了model->view的实现;
当在input输入框中输入文本,触发了input的监听事件,把input中的值赋给observe中的对象属性——>从而触发了Object.defineProperty()的set函数,从而消息订阅器发出通知dep.notify()——>从而每个订阅者执行更新函数sub.update(),从而触发watcher的get函数——>获取最新值时又触发了访问器里面的get函数——>从而更新最新值到视图中,实现了view->model