vue源码解析之--数据双向绑定

本文主要是介绍vue源码解析之--数据双向绑定，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

在短时间内迅速使用vue构建了两个demo，一个eleme外卖平台webapp，还有一个是新闻网站。除了练习项目，也阅读了很多文章，收获颇多，成长很快。总结一下：

vue简单，轻量，易上手，API简单，模板也符合web编程习惯。
vue是MVVM的一个很好实践，核心思想是数据驱动和组件化。
数据驱动指的是，model改变，驱动view自动更新。支持自动计算属性和依赖追踪的模板表达式。
组件化，指的是用可复用、解耦的组件来自由组合、嵌套来构造完整的页面。组件设计原则：①页面上每个独立的可视/可交互区域视为一个组件②每个组件对应一个工程目录，组件所需要的各种资源在这个目录下就近维护、③页面不过是组件的容器，组件可以嵌套自由组合形成完整的页面。边界把握：业务逻辑划分（降低耦合）。

数据驱动是vue的核心，首先说下他的思想：通过对属性的数据劫持（Object.defineProperty）+观察者模式来实现。

核心总结：

1、Vue将传入的data转换为Observer，每个Observer都带有一个dep数组用来传递依赖，也就是告诉外界自身的变化，dep的注册过程将在data的getter里面完成，dep的callbak触发，在setter中完成。
2、 Vue将获取模版html，转换为render方法，render是virtualdom式(vnode)。
3、Vue创建了根Watcher，callback为2中的render。watcher构造方法中会自动run一次callback ，这会导致:render被调用 => data中的属性 getter被调用 => 属性的dep和watcher建立关系。
4、当data的属性值发生变化时 => setter 被触发 => dep的callback(watcher)被触发 => watcher的callbak触发 => render被触发。

借鉴一篇不错的文章：https://github.com/DMQ/mvvm
1、实现Observer
利用Obeject.defineProperty()来监听属性变动。
那么将需要observe的数据对象进行递归遍历，包括子属性对象的属性，都加上 setter和getter。
这样的话，给这个对象的某个值赋值，就会触发setter，那么就能监听到了数据变化。。相关代码可以是这样：

function Observer(data) {this.data = data;this.walk(data);
}Observer.prototype = {walk: function(data) {var me = this;Object.keys(data).forEach(function(key) {me.convert(key, data[key]);});},convert: function(key, val) {this.defineReactive(this.data, key, val);},defineReactive: function(data, key, val) {var dep = new Dep();var childObj = observe(val);Object.defineProperty(data, key, {enumerable: true, // 可枚举configurable: false, // 不能再defineget: function() {if (Dep.target) {dep.depend();}return val;},set: function(newVal) {if (newVal === val) {return;}val = newVal;// 新的值是object的话，进行监听childObj = observe(newVal);// 通知订阅者dep.notify();}});}
};function observe(value, vm) {if (!value || typeof value !== 'object') {return;}return new Observer(value);
};var uid = 0;function Dep() {this.id = uid++;this.subs = [];
}Dep.prototype = {addSub: function(sub) {this.subs.push(sub);},depend: function() {Dep.target.addDep(this);},removeSub: function(sub) {var index = this.subs.indexOf(sub);if (index != -1) {this.subs.splice(index, 1);}},notify: function() {this.subs.forEach(function(sub) {sub.update();});}
};Dep.target = null;

2、实现Compile

compile主要做的事情是解析模板指令，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，收到通知，更新视图。

function Compile(el, vm) {this.$vm = vm;this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el);if (this.$el) {this.$fragment = this.node2Fragment(this.$el);this.init();this.$el.appendChild(this.$fragment);}
}Compile.prototype = {node2Fragment: function(el) {var fragment = document.createDocumentFragment(),child;// 将原生节点拷贝到fragmentwhile (child = el.firstChild) {fragment.appendChild(child);}return fragment;},init: function() {this.compileElement(this.$fragment);},compileElement: function(el) {var childNodes = el.childNodes,me = this;[].slice.call(childNodes).forEach(function(node) {var text = node.textContent;var reg = /\{\{(.*)\}\}/;if (me.isElementNode(node)) {me.compile(node);} else if (me.isTextNode(node) && reg.test(text)) {me.compileText(node, RegExp.$1);}if (node.childNodes && node.childNodes.length) {me.compileElement(node);}});},compile: function(node) {var nodeAttrs = node.attributes,me = this;[].slice.call(nodeAttrs).forEach(function(attr) {var attrName = attr.name;if (me.isDirective(attrName)) {var exp = attr.value;var dir = attrName.substring(2);// 事件指令if (me.isEventDirective(dir)) {compileUtil.eventHandler(node, me.$vm, exp, dir);// 普通指令} else {compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node, me.$vm, exp);}node.removeAttribute(attrName);}});},compileText: function(node, exp) {compileUtil.text(node, this.$vm, exp);},isDirective: function(attr) {return attr.indexOf('v-') == 0;},isEventDirective: function(dir) {return dir.indexOf('on') === 0;},isElementNode: function(node) {return node.nodeType == 1;},isTextNode: function(node) {return node.nodeType == 3;}
};// 指令处理集合
var compileUtil = {text: function(node, vm, exp) {this.bind(node, vm, exp, 'text');},html: function(node, vm, exp) {this.bind(node, vm, exp, 'html');},model: function(node, vm, exp) {this.bind(node, vm, exp, 'model');var me = this,val = this._getVMVal(vm, exp);node.addEventListener('input', function(e) {var newValue = e.target.value;if (val === newValue) {return;}me._setVMVal(vm, exp, newValue);val = newValue;});},class: function(node, vm, exp) {this.bind(node, vm, exp, 'class');},bind: function(node, vm, exp, dir) {var updaterFn = updater[dir + 'Updater'];updaterFn && updaterFn(node, this._getVMVal(vm, exp));new Watcher(vm, exp, function(value, oldValue) {updaterFn && updaterFn(node, value, oldValue);});},// 事件处理eventHandler: function(node, vm, exp, dir) {var eventType = dir.split(':')[1],fn = vm.$options.methods && vm.$options.methods[exp];if (eventType && fn) {node.addEventListener(eventType, fn.bind(vm), false);}},_getVMVal: function(vm, exp) {var val = vm;exp = exp.split('.');exp.forEach(function(k) {val = val[k];});return val;},_setVMVal: function(vm, exp, value) {var val = vm;exp = exp.split('.');exp.forEach(function(k, i) {// 非最后一个key，更新val的值if (i < exp.length - 1) {val = val[k];} else {val[k] = value;}});}
};var updater = {textUpdater: function(node, value) {node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value;},htmlUpdater: function(node, value) {node.innerHTML = typeof value == 'undefined' ? '' : value;},classUpdater: function(node, value, oldValue) {var className = node.className;className = className.replace(oldValue, '').replace(/\s$/, '');var space = className && String(value) ? ' ' : '';node.className = className + space + value;},modelUpdater: function(node, value, oldValue) {node.value = typeof value == 'undefined' ? '' : value;}
};

3、实现Watcher

Watcher订阅者作为Observer和Compile之间通信的桥梁，主要做的事情是: 1、在自身实例化时往属性订阅器(dep)里面添加自己 2、自身必须有一个update()方法 3、待属性变动dep.notice()通知时，能调用自身的update()方法，并触发Compile中绑定的回调，则功成身退。

function Watcher(vm, expOrFn, cb) {this.cb = cb;this.vm = vm;this.expOrFn = expOrFn;this.depIds = {};if (typeof expOrFn === 'function') {this.getter = expOrFn;} else {this.getter = this.parseGetter(expOrFn);}this.value = this.get();
}Watcher.prototype = {update: function() {this.run();},run: function() {var value = this.get();var oldVal = this.value;if (value !== oldVal) {this.value = value;this.cb.call(this.vm, value, oldVal);}},addDep: function(dep) {// 1. 每次调用run()的时候会触发相应属性的getter// getter里面会触发dep.depend()，继而触发这里的addDep// 2. 假如相应属性的dep.id已经在当前watcher的depIds里，说明不是一个新的属性，仅仅是改变了其值而已// 则不需要将当前watcher添加到该属性的dep里// 3. 假如相应属性是新的属性，则将当前watcher添加到新属性的dep里// 如通过 vm.child = {name: 'a'} 改变了 child.name 的值，child.name 就是个新属性// 则需要将当前watcher(child.name)加入到新的 child.name 的dep里// 因为此时 child.name 是个新值，之前的 setter、dep 都已经失效，如果不把 watcher 加入到新的 child.name 的dep中// 通过 child.name = xxx 赋值的时候，对应的 watcher 就收不到通知，等于失效了// 4. 每个子属性的watcher在添加到子属性的dep的同时，也会添加到父属性的dep// 监听子属性的同时监听父属性的变更，这样，父属性改变时，子属性的watcher也能收到通知进行update// 这一步是在 this.get() --> this.getVMVal() 里面完成，forEach时会从父级开始取值，间接调用了它的getter// 触发了addDep(), 在整个forEach过程，当前wacher都会加入到每个父级过程属性的dep// 例如：当前watcher的是'child.child.name', 那么child, child.child, child.child.name这三个属性的dep都会加入当前watcherif (!this.depIds.hasOwnProperty(dep.id)) {dep.addSub(this);this.depIds[dep.id] = dep;}},get: function() {Dep.target = this;var value = this.getter.call(this.vm, this.vm);Dep.target = null;return value;},parseGetter: function(exp) {if (/[^\w.$]/.test(exp)) return; var exps = exp.split('.');return function(obj) {for (var i = 0, len = exps.length; i < len; i++) {if (!obj) return;obj = obj[exps[i]];}return obj;}}
};

4、实现MVVM

MVVM作为数据绑定的入口，整合Observer、Compile和Watcher三者，通过Observer来监听自己的model数据变化，通过Compile来解析编译模板指令，最终利用Watcher搭起Observer和Compile之间的通信桥梁，达到数据变化 -> 视图更新；视图交互变化(input) -> 数据model变更的双向绑定效果。

一个简单的MVVM构造器是这样子：

function MVVM(options) {this.$options = options || {};var data = this._data = this.$options.data;var me = this;// 数据代理// 实现 vm.xxx -> vm._data.xxxObject.keys(data).forEach(function(key) {me._proxyData(key);});this._initComputed();observe(data, this);this.$compile = new Compile(options.el || document.body, this)
}MVVM.prototype = {$watch: function(key, cb, options) {new Watcher(this, key, cb);},_proxyData: function(key, setter, getter) {var me = this;setter = setter || Object.defineProperty(me, key, {configurable: false,enumerable: true,get: function proxyGetter() {return me._data[key];},set: function proxySetter(newVal) {me._data[key] = newVal;}});},_initComputed: function() {var me = this;var computed = this.$options.computed;if (typeof computed === 'object') {Object.keys(computed).forEach(function(key) {Object.defineProperty(me, key, {get: typeof computed[key] === 'function' ? computed[key] : computed[key].get,set: function() {}});});}}
};

5、html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>MVVM</title>
</head>
<body><div id="mvvm-app"><input type="text" v-model="someStr"><input type="text" v-model="child.someStr"><!-- <p v-class="className" class="abc">{{someStr}}<span v-text="child.someStr"></span></p> --><p>{{getHelloWord}}</p><p v-html="child.htmlStr"></p><button v-on:click="clickBtn">change model</button>
</div><script src="http://cdn.bootcss.com/vue/1.0.25/vue.js"></script>
<script src="./js/observer.js"></script>
<script src="./js/watcher.js"></script>
<script src="./js/compile.js"></script>
<script src="./js/mvvm.js"></script>
<script>var vm = new MVVM({el: '#mvvm-app',data: {someStr: 'hello ',className: 'btn',htmlStr: '<span style="color: #f00;">red</span>',child: {someStr: 'World !'}},computed: {getHelloWord: function() {return this.someStr + this.child.someStr;}},methods: {clickBtn: function(e) {var randomStrArr = ['childOne', 'childTwo', 'childThree'];this.child.someStr = randomStrArr[parseInt(Math.random() * 3)];}}});vm.$watch('child.someStr', function() {console.log(arguments);});
</script></body>
</html>