這篇“Vue的雙向數(shù)據(jù)綁定怎么實現(xiàn)”文章的知識點大部分人都不太理解,所以小編給大家總結(jié)了以下內(nèi)容,內(nèi)容詳細(xì),步驟清晰,具有一定的借鑒價值,希望大家閱讀完這篇文章能有所收獲,下面我們一起來看看這篇“Vue的雙向數(shù)據(jù)綁定怎么實現(xiàn)”文章吧。
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一個極簡雙向數(shù)據(jù)綁定的示例:
var obj = {}; Object.defineProperty(obj,'hello',{ set:function(newVal){ document.getElementById('a').value = newVal; document.getElementById('b').innerHTML = newVal; } }); document.addEventListener('keyup',function(e){ obj.hello = e.target.value; })
此例實現(xiàn)的效果是:隨文本框輸入文字的變化,span 中會同步顯示相同的文字內(nèi)容;在js或控制臺顯式的修改 obj.hello 的值,視圖會相應(yīng)更新。這樣就實現(xiàn)了 model => view 以及 view => model 的雙向綁定。這就是雙向綁定的基本原理,下面是具體探究:
先看一下成果圖:
下面是代碼圖:
vue數(shù)據(jù)雙向綁定是通過數(shù)據(jù)劫持結(jié)合發(fā)布者-訂閱者模式的方式來實現(xiàn)的,那么vue是如果進行數(shù)據(jù)劫持的,我們可以先來看一下通過控制臺輸出一個定義在vue初始化數(shù)據(jù)上的對象是個什么東西。
代碼:
var vm = new Vue({ data: { obj: { a: 1 } }, created: function () { console.log(this.obj); }});
結(jié)果為:
我們可以看到屬性a有兩個相對應(yīng)的get和set方法,為什么會多出這兩個方法呢?因為vue是通過Object.defineProperty()來實現(xiàn)數(shù)據(jù)劫持的。
Object.defineProperty( )是用來做什么的?它可以來控制一個對象屬性的一些特有操作,比如讀寫權(quán)、是否可以枚舉,這里我們主要先來研究下它對應(yīng)的兩個描述屬性get和set,如果還不熟悉其用法,請點擊這里閱讀更多用法。
在平常,我們很容易就可以打印出一個對象的屬性數(shù)據(jù):
var Book = { name: 'vue權(quán)威指南'};console.log(Book.name); // vue權(quán)威指南
如果想要在執(zhí)行console.log(book.name)的同時,直接給書名加個書名號,那要怎么處理呢?或者說要通過什么監(jiān)聽對象 Book 的屬性值。這時候Object.defineProperty( )就派上用場了,代碼如下:
var Book = {}var name = '';Object.defineProperty(Book, 'name', { set: function (value) { name = value; console.log('你取了一個書名叫做' + value); }, get: function () { return '《' + name + '》' }})Book.name = 'vue權(quán)威指南'; // 你取了一個書名叫做vue權(quán)威指南console.log(Book.name); // 《vue權(quán)威指南》
我們通過Object.defineProperty( )設(shè)置了對象Book的name屬性,對其get和set進行重寫操作,顧名思義,get就是在讀取name屬性這個值觸發(fā)的函數(shù),set就是在設(shè)置name屬性這個值觸發(fā)的函數(shù),所以當(dāng)執(zhí)行 Book.name = ‘vue權(quán)威指南’ 這個語句時,控制臺會打印出 “你取了一個書名叫做vue權(quán)威指南”,緊接著,當(dāng)讀取這個屬性時,就會輸出 “《vue權(quán)威指南》”,因為我們在get函數(shù)里面對該值做了加工了。如果這個時候我們執(zhí)行下下面的語句,控制臺會輸出什么?
console.log(Book);
結(jié)果為:
這樣說明vue確實是通過這種方法來進行數(shù)據(jù)劫持的。接下來我們通過其原理來實現(xiàn)一個簡單版的mvvm雙向綁定代碼。
實現(xiàn)mvvm主要包含兩個方面,數(shù)據(jù)變化更新視圖,視圖變化更新數(shù)據(jù):
關(guān)鍵點在于data如何更新view,因為view更新data其實可以通過事件監(jiān)聽即可,比如input標(biāo)簽監(jiān)聽 ‘input’ 事件就可以實現(xiàn)了。所以我們著重來分析下,當(dāng)數(shù)據(jù)改變,如何更新視圖的。
數(shù)據(jù)更新視圖的重點是如何知道數(shù)據(jù)變了,只要知道數(shù)據(jù)變了,那么接下去的事都好處理。如何知道數(shù)據(jù)變了,其實上文我們已經(jīng)給出答案了,就是通過Object.defineProperty( )對屬性設(shè)置一個set函數(shù),當(dāng)數(shù)據(jù)改變了就會來觸發(fā)這個函數(shù),所以我們只要將一些需要更新的方法放在這里面就可以實現(xiàn)data更新view了。
我們已經(jīng)知道實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向綁定,首先要對數(shù)據(jù)進行劫持監(jiān)聽,所以我們需要設(shè)置一個監(jiān)聽器Observer,用來監(jiān)聽所有屬性。如果屬性發(fā)上變化了,就需要告訴訂閱者Watcher看是否需要更新。因為訂閱者是有很多個,所以我們需要有一個消息訂閱器Dep來專門收集這些訂閱者,然后在監(jiān)聽器Observer和訂閱者Watcher之間進行統(tǒng)一管理的。接著,我們還需要有一個指令解析器Compile,對每個節(jié)點元素進行掃描和解析,將相關(guān)指令對應(yīng)初始化成一個訂閱者Watcher,并替換模板數(shù)據(jù)或者綁定相應(yīng)的函數(shù),此時當(dāng)訂閱者Watcher接收到相應(yīng)屬性的變化,就會執(zhí)行對應(yīng)的更新函數(shù),從而更新視圖。因此接下去我們執(zhí)行以下3個步驟,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向綁定:
1.實現(xiàn)一個監(jiān)聽器Observer,用來劫持并監(jiān)聽所有屬性,如果有變動的,就通知訂閱者。
2.實現(xiàn)一個訂閱者Watcher,可以收到屬性的變化通知并執(zhí)行相應(yīng)的函數(shù),從而更新視圖。
3.實現(xiàn)一個解析器Compile,可以掃描和解析每個節(jié)點的相關(guān)指令,并根據(jù)初始化模板數(shù)據(jù)以及初始化相應(yīng)的訂閱器。
流程圖如下:
Observer是一個數(shù)據(jù)監(jiān)聽器,其實現(xiàn)核心方法就是前文所說的Object.defineProperty( )。如果要對所有屬性都進行監(jiān)聽的話,那么可以通過遞歸方法遍歷所有屬性值,并對其進行Object.defineProperty( )處理。如下代碼,實現(xiàn)了一個Observer。
function defineReactive(data, key, val) { observe(val); // 遞歸遍歷所有子屬性 Object.defineProperty(data, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function() { return val; }, set: function(newVal) { val = newVal; console.log('屬性' + key + '已經(jīng)被監(jiān)聽了,現(xiàn)在值為:“' + newVal.toString() + '”'); } });}function observe(data) { if (!data || typeof data !== 'object') { return; } Object.keys(data).forEach(function(key) { defineReactive(data, key, data[key]); });};var library = { book1: { name: '' }, book2: ''};observe(library);library.book1.name = 'vue權(quán)威指南'; // 屬性name已經(jīng)被監(jiān)聽了,現(xiàn)在值為:“vue權(quán)威指南”library.book2 = '沒有此書籍'; // 屬性book2已經(jīng)被監(jiān)聽了,現(xiàn)在值為:“沒有此書籍”
思路分析中,需要創(chuàng)建一個可以容納訂閱者的消息訂閱器Dep,訂閱器Dep主要負(fù)責(zé)收集訂閱者,然后再屬性變化的時候執(zhí)行對應(yīng)訂閱者的更新函數(shù)。所以顯然訂閱器需要有一個容器,這個容器就是list,將上面的Observer稍微改造下,植入消息訂閱器:
function defineReactive(data, key, val) { observe(val); // 遞歸遍歷所有子屬性 var dep = new Dep(); Object.defineProperty(data, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function() { if (是否需要添加訂閱者) { dep.addSub(watcher); // 在這里添加一個訂閱者 } return val; }, set: function(newVal) { if (val === newVal) { return; } val = newVal; console.log('屬性' + key + '已經(jīng)被監(jiān)聽了,現(xiàn)在值為:“' + newVal.toString() + '”'); dep.notify(); // 如果數(shù)據(jù)變化,通知所有訂閱者 } });}function Dep () { this.subs = [];}Dep.prototype = { addSub: function(sub) { this.subs.push(sub); }, notify: function() { this.subs.forEach(function(sub) { sub.update(); }); }};
從代碼上看,我們將訂閱器Dep添加一個訂閱者設(shè)計在getter里面,這是為了讓W(xué)atcher初始化進行觸發(fā),因此需要判斷是否要添加訂閱者,至于具體設(shè)計方案,下文會詳細(xì)說明的。在setter函數(shù)里面,如果數(shù)據(jù)變化,就會去通知所有訂閱者,訂閱者們就會去執(zhí)行對應(yīng)的更新的函數(shù)。到此為止,一個比較完整Observer已經(jīng)實現(xiàn)了,接下來我們開始設(shè)計Watcher。
訂閱者Watcher在初始化的時候需要將自己添加進訂閱器Dep中,那該如何添加呢?我們已經(jīng)知道監(jiān)聽器Observer是在get函數(shù)執(zhí)行了添加訂閱者Wather的操作的,所以我們只要在訂閱者Watcher初始化的時候出發(fā)對應(yīng)的get函數(shù)去執(zhí)行添加訂閱者操作即可,那要如何觸發(fā)get的函數(shù),再簡單不過了,只要獲取對應(yīng)的屬性值就可以觸發(fā)了,核心原因就是因為我們使用了Object.defineProperty( )進行數(shù)據(jù)監(jiān)聽。這里還有一個細(xì)節(jié)點需要處理,我們只要在訂閱者Watcher初始化的時候才需要添加訂閱者,所以需要做一個判斷操作,因此可以在訂閱器上做一下手腳:在Dep.target上緩存下訂閱者,添加成功后再將其去掉就可以了。訂閱者Watcher的實現(xiàn)如下:
function Watcher(vm, exp, cb) { this.cb = cb; this.vm = vm; this.exp = exp; this.value = this.get(); // 將自己添加到訂閱器的操作}Watcher.prototype = { update: function() { this.run(); }, run: function() { var value = this.vm.data[this.exp]; var oldVal = this.value; if (value !== oldVal) { this.value = value; this.cb.call(this.vm, value, oldVal); } }, get: function() { Dep.target = this; // 緩存自己 var value = this.vm.data[this.exp] // 強制執(zhí)行監(jiān)聽器里的get函數(shù) Dep.target = null; // 釋放自己 return value; }};
這時候,我們需要對監(jiān)聽器Observer也做個稍微調(diào)整,主要是對應(yīng)Watcher類原型上的get函數(shù)。需要調(diào)整地方在于defineReactive函數(shù):
function defineReactive(data, key, val) { observe(val); // 遞歸遍歷所有子屬性 var dep = new Dep(); Object.defineProperty(data, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function() { if (Dep.target) {. // 判斷是否需要添加訂閱者 dep.addSub(Dep.target); // 在這里添加一個訂閱者 } return val; }, set: function(newVal) { if (val === newVal) { return; } val = newVal; console.log('屬性' + key + '已經(jīng)被監(jiān)聽了,現(xiàn)在值為:“' + newVal.toString() + '”'); dep.notify(); // 如果數(shù)據(jù)變化,通知所有訂閱者 } });}Dep.target = null;
到此為止,簡單版的Watcher設(shè)計完畢,這時候我們只要將Observer和Watcher關(guān)聯(lián)起來,就可以實現(xiàn)一個簡單的雙向綁定數(shù)據(jù)了。因為這里沒有還沒有設(shè)計解析器Compile,所以對于模板數(shù)據(jù)我們都進行寫死處理,假設(shè)模板上又一個節(jié)點,且id號為’name’,并且雙向綁定的綁定的變量也為’name’,且是通過兩個大雙括號包起來(這里只是為了掩飾,暫時沒什么用處),模板如下:
{{name}}
這時候我們需要將Observer和Watcher關(guān)聯(lián)起來:
function SelfVue (data, el, exp) { this.data = data; observe(data); el.innerHTML = this.data[exp]; // 初始化模板數(shù)據(jù)的值 new Watcher(this, exp, function (value) { el.innerHTML = value; }); return this;}
然后在頁面上new以下SelfVue類,就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向綁定了:
{{name}}
這時候打開頁面,可以看到頁面剛開始顯示了是’hello world’,過了2s后就變成’canfoo’了。到這里,總算大功告成一半了,但是還有一個細(xì)節(jié)問題,我們在賦值的時候是這樣的形式 ’ selfVue.data.name = ‘canfoo’ ’ 而我們理想的形式是’ selfVue.name = ‘canfoo’ ’為了實現(xiàn)這樣的形式,我們需要在new SelfVue的時候做一個代理處理,讓訪問selfVue的屬性代理為訪問selfVue.data的屬性,實現(xiàn)原理還是使用Object.defineProperty( )對屬性值再包一層:
function SelfVue (data, el, exp) { var self = this; this.data = data; Object.keys(data).forEach(function(key) { self.proxyKeys(key); // 綁定代理屬性 }); observe(data); el.innerHTML = this.data[exp]; // 初始化模板數(shù)據(jù)的值 new Watcher(this, exp, function (value) { el.innerHTML = value; }); return this;}SelfVue.prototype = { proxyKeys: function (key) { var self = this; Object.defineProperty(this, key, { enumerable: false, configurable: true, get: function proxyGetter() { return self.data[key]; }, set: function proxySetter(newVal) { self.data[key] = newVal; } }); }}
這下我們就可以直接通過’ selfVue.name = ‘canfoo’ ’的形式來進行改變模板數(shù)據(jù)了。
雖然上面已經(jīng)實現(xiàn)了一個雙向數(shù)據(jù)綁定的例子,但是整個過程都沒有去解析dom節(jié)點,而是直接固定某個節(jié)點進行替換數(shù)據(jù)的,所以接下來需要實現(xiàn)一個解析器Compile來做解析和綁定工作。解析器Compile實現(xiàn)步驟:
1.解析模板指令,并替換模板數(shù)據(jù),初始化視圖
2.將模板指令對應(yīng)的節(jié)點綁定對應(yīng)的更新函數(shù),初始化相應(yīng)的訂閱器
為了解析模板,首先需要獲取到dom元素,然后對含有dom元素上含有指令的節(jié)點進行處理,因此這個環(huán)節(jié)需要對dom操作比較頻繁,所有可以先建一個fragment片段,將需要解析的dom節(jié)點存入fragment片段里再進行處理:
function nodeToFragment (el) { var fragment = document.createDocumentFragment(); var child = el.firstChild; while (child) { // 將Dom元素移入fragment中 fragment.appendChild(child); child = el.firstChild } return fragment;}
接下來需要遍歷各個節(jié)點,對含有相關(guān)指定的節(jié)點進行特殊處理,這里咱們先處理最簡單的情況,只對帶有 ‘{undefined{變量}}’ 這種形式的指令進行處理,先簡道難嘛,后面再考慮更多指令情況:
function compileElement (el) { var childNodes = el.childNodes; var self = this; [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) { var reg = /\{\{(.*)\}\}/; var text = node.textContent; if (self.isTextNode(node) && reg.test(text)) { // 判斷是否是符合這種形式{{}}的指令 self.compileText(node, reg.exec(text)[1]); } if (node.childNodes && node.childNodes.length) { self.compileElement(node); // 繼續(xù)遞歸遍歷子節(jié)點 } });},function compileText (node, exp) { var self = this; var initText = this.vm[exp]; this.updateText(node, initText); // 將初始化的數(shù)據(jù)初始化到視圖中 new Watcher(this.vm, exp, function (value) { // 生成訂閱器并綁定更新函數(shù) self.updateText(node, value); });},function (node, value) { node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value;}
獲取到最外層節(jié)點后,調(diào)用compileElement函數(shù),對所有子節(jié)點進行判斷,如果節(jié)點是文本節(jié)點且匹配{undefined{}}這種形式指令的節(jié)點就開始進行編譯處理,編譯處理首先需要初始化視圖數(shù)據(jù),對應(yīng)上面所說的步驟1,接下去需要生成一個并綁定更新函數(shù)的訂閱器,對應(yīng)上面所說的步驟2。這樣就完成指令的解析、初始化、編譯三個過程,一個解析器Compile也就可以正常的工作了。為了將解析器Compile與監(jiān)聽器Observer和訂閱者Watcher關(guān)聯(lián)起來,我們需要再修改一下類SelfVue函數(shù):
function SelfVue (options) { var self = this; this.vm = this; this.data = options; Object.keys(this.data).forEach(function(key) { self.proxyKeys(key); }); observe(this.data); new Compile(options, this.vm); return this;}
更改后,我們就不要像之前通過傳入固定的元素值進行雙向綁定了,可以隨便命名各種變量進行雙向綁定了:
{{title}}
{{name}}
如上代碼,在頁面上可觀察到,剛開始titile和name分別被初始化為 ‘hello world’ 和空,2s后title被替換成 ‘你好’ 3s后name被替換成 ‘canfoo’ 了。廢話不多說,再給你們來一個這個版本的代碼(v2)。
到這里,一個數(shù)據(jù)雙向綁定功能已經(jīng)基本完成了,接下去就是需要完善更多指令的解析編譯,在哪里進行更多指令的處理呢?答案很明顯,只要在上文說的compileElement函數(shù)加上對其他指令節(jié)點進行判斷,然后遍歷其所有屬性,看是否有匹配的指令的屬性,如果有的話,就對其進行解析編譯。這里我們再添加一個v-model指令和事件指令的解析編譯,對于這些節(jié)點我們使用函數(shù)compile進行解析處理:
function compile (node) { var nodeAttrs = node.attributes; var self = this; Array.prototype.forEach.call(nodeAttrs, function(attr) { var attrName = attr.name; if (self.isDirective(attrName)) { var exp = attr.value; var dir = attrName.substring(2); if (self.isEventDirective(dir)) { // 事件指令 self.compileEvent(node, self.vm, exp, dir); } else { // v-model 指令 self.compileModel(node, self.vm, exp, dir); } node.removeAttribute(attrName); } });}
上面的compile函數(shù)是掛載Compile原型上的,它首先遍歷所有節(jié)點屬性,然后再判斷屬性是否是指令屬性,如果是的話再區(qū)分是哪種指令,再進行相應(yīng)的處理,處理方法相對來說比較簡單,這里就不再列出來。
最后我們在稍微改造下類SelfVue,使它更像vue的用法:
function SelfVue (options) { var self = this; this.data = options.data; this.methods = options.methods; Object.keys(this.data).forEach(function(key) { self.proxyKeys(key); }); observe(this.data); new Compile(options.el, this); options.mounted.call(this); // 所有事情處理好后執(zhí)行mounted函數(shù)}
這時候我們可以來真正測試了,在頁面上設(shè)置如下東西:
{{title}}
{{name}}
代碼我已經(jīng)上傳到github上面去了,想要的請直接下載就可以了
效果:
總結(jié):v2是采用數(shù)據(jù)劫持結(jié)合發(fā)布者-訂閱者模式的方式,通過Object.defineProperty()來劫持各個屬性的setter,getter在數(shù)據(jù)變動時發(fā)布消息給訂閱者,觸發(fā)相應(yīng)的監(jiān)聽回調(diào)來渲染視圖,實現(xiàn)數(shù)據(jù)和視圖同步。
v3 使用發(fā)布者訂閱模式,結(jié)合ES6的prosy的set和get方法來進行數(shù)據(jù)劫持,進一步結(jié)合watchr的update方法
vue.js是采用數(shù)據(jù)劫持結(jié)合發(fā)布者-訂閱者模式的方式,通過Object.defineProperty()來劫持各個屬性的setter,getter,在數(shù)據(jù)變動時發(fā)布消息給訂閱者,觸發(fā)相應(yīng)的監(jiān)聽回調(diào)來渲染視圖。
具體步驟:
第一步: 需要observer(觀察者)對數(shù)據(jù)對象進行遞歸遍歷,包括子屬性對象的屬性,都加上 setter和getter
這樣的話,給這個對象的某個值賦值,就會觸發(fā)setter,那么就能監(jiān)聽到了數(shù)據(jù)變化
第二步: compile(模板解析器)解析模板指令,將模板中的變量替換成數(shù)據(jù),然后初始化渲染頁面視圖,并將每個指令對應(yīng)的節(jié)點綁定更新函數(shù),添加監(jiān)聽數(shù)據(jù)的訂閱者,一旦數(shù)據(jù)有變動,收到通知,更新視圖
第三步: Watcher(訂閱者)是Observer和Compile之間通信的橋梁,主要做的事情是:
1、在自身實例化時往屬性訂閱器(dep)里面添加自己
2、自身必須有一個update()方法
3、待屬性變動dep.notice()通知時,能調(diào)用自身的update()方法,并觸發(fā)Compile中綁定的回調(diào),則功成身退。
第四步: MVVM作為數(shù)據(jù)綁定的入口,整合Observer、Compile和Watcher三者,通過Observer來監(jiān)聽自己的model數(shù)據(jù)變化,通過Compile來解析編譯模板指令,最終利用Watcher搭起Observer和Compile之間的通信橋梁,達到數(shù)據(jù)變化 -> 視圖更新;視圖交互變化(input) -> 數(shù)據(jù)model變更的雙向綁定效果。
名詞解釋:
答:首先,別誤以為他們就是一會要說的get、set
對象有兩種屬性:
數(shù)據(jù)屬性: 就是我們經(jīng)常使用的屬性
訪問器屬性: 也稱存取器屬性(存取器屬性就是一組獲取和設(shè)置值的函數(shù))
再看一行代碼:
const obj = {a:1,b:2}console.log(obj)
log打印出來的結(jié)果如下:
數(shù)據(jù)屬性就是a和b;
get和set就是關(guān)鍵字 它們后面各自對應(yīng)一個函數(shù),這個函數(shù)就是上面紅字部分所講的,存儲器屬性。
get對應(yīng)的方法稱為getter,負(fù)責(zé)獲取值,它不帶任何參數(shù)。set對應(yīng)的方法為setter,負(fù)責(zé)設(shè)置值,在它的函數(shù)體中,一切的return都是無效的。
答:我們先看一句定義:
對象是由多個名/值對組成的無序的集合。對象中每個屬性對應(yīng)任意類型的值。
定義對象可以使用構(gòu)造函數(shù)或字面量的形式:
let obj = new Object; //obj = {}obj.name = "張學(xué)友"; //添加描述obj.say = function(){}; //添加行為
除了以上添加屬性的方式,當(dāng)然還可以使用Object.defineProperty定義新屬性或修改原有的屬性;
語法:
Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)
參數(shù):
obj: 必需。目標(biāo)對象;
prop: 必需。需定義或修改的屬性的名字;
descriptor: 必需。目標(biāo)屬性所擁有的特性;
返回值:
傳入函數(shù)的對象,即第一個參數(shù)obj。
undefined
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