Vue响应式系统基本原理

Object.defineProperty

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)

这是实现响应式的基础，通过对象属性描述对象来控制obj的prop

{
  value: 'static' 
  writable: true,
  enumerable: true
  configurable: true
  get: function(){}
  set: function(){}
}

上面六个对象属性的描述属性，可以看作是控制属性的属性

实现Observer

首先定义一个更新函数来模拟视图更新

function updata (val) {
    console.log("视图更新了哈～");
}

然后定义一个defineReact函数通过Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)，来进行数据劫持，实现对象的响应化。

当一个对象的属性一旦定义了取值函数get（或存值函数set），就不能将writable属性设为true，或者同时定义value属性，否则会报错。

经过defineReact函数处理后，对象读取属性时会触发get，修改属性值时会触发set

function defineReact (obj, key, value) {
    Object.defineProperty(obj, key, {
        enumerable: true,       
        configurable: true,     
        get: function reactGetter () {
            return value;         
        },
        set: function reactSetter (newValue) {
            if (newValue === value) return;
            updata(newValue);
        }
 });

通过递归遍历将一个obj的属性都转化为由存取器控制，为方便理解去掉递归的过程

function observer (targetObj) {
    if (!targetObj || (typeof targetObj !== 'object')) {
        return;
    }
    Object.keys(targetObj).forEach((key) => {
        defineReact(targetObj, key, targetObj[key]);
    });
}

最后来看看在Vue中的实现

class Vue {
    //Vue的构造函数
    constructor(options) {
        this._data = options.data;
        observer(this._data);
    }
}

我们在使用Vue生成实例的时候，就会将data中的数据实现Observe，响应化

const obj = new Vue({
  data: {
      text: 'hello'
  }
})

总结，一旦触发setter函数，Vue将会自动判断是否要触发视图更新函数，来更新页面，实现响应式。

响应式系统的依赖收集

依赖收集会让 data中的某个数据知道有多少个地方依赖我的数据，在我变化的时候需要通知它们。

创建一个发布订阅模式GatherWatcher来接收依赖数据的更新，它的主要作用就是将在Vue实例中依赖data中某个数据的所有地方（watcher）收集起来，统一管理。

class GatherWatcher {
    constructor () {
        /* 用来存放Watcher对象的数组 */
        this.subs = [];
    }

    /* 在subs中添加一个Watcher对象 */
    addSub (sub) {
        this.subs.push(sub);
    }

    /* 通知所有Watcher对象更新视图 */
    notify () {
        this.subs.forEach((sub) => {
            sub.update();
        })
    }
}

接下来我们修改一下 defineReact 以及 Vue 的构造函数，来完成依赖收集。

function defineReactive (obj, key, val) {
   //一个watchers对象，来收集对某个数据的的watcher
    const watchers = new GatherWatcher();
    
    Object.defineProperty(obj, key, {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function reactGetter () {
            //在get的时候将当前的Watcher对象存入watchera的subs中 
            watchers.addSub(watcher);
            return val;         
        },
        set: function reactiveSetter (newVal) {
            if (newVal === val) return;
            // 在set的时候触发watchers的notify来通知所有的watcher对象更新视图 
            watchers.notify();
        }
    });
}

class Vue {
    constructor(options) {
        this._data = options.data;
        observer(this._data);
        /* 新建一个Watcher观察者对象，这时候wacther会指向这个Watcher对象 */
        new Watcher();
        console.log('render', this._data.test);//模拟render
    }
}

总结一下

1. 通过`Object.defineProperty` 把这些属性全部转为 `getter/setter`，进行数据劫持
2. 在某个数据`getter`时，通过订阅，收集对这个数据的依赖者们（watcher）
3. 在数据setter时，发布更新`Notify`,通知这个数据的订阅者们进行更新，重新渲染。