vue双向绑定原理

一、在讲vue双向绑定之前我们需要来了解下MVVM模式

MVVM(Model-View-ViewModel)是对 MVC(Model-View-Control)和 MVP(Model-View-Presenter)的进一步改进。

View:视图层(UI 用户界面)

ViewModel:业务逻辑层(一切 js 可视为业务逻辑,也就是前端的日常工作)

Model:数据层(存储数据及对数据的处理如增删改查)

MVVM 将数据双向绑定(data-binding)作为核心思想,View 和 Model 之间没有联系,它们通过 ViewModel



这个桥梁进行交互

Model 和 ViewModel 之间的交互是双向的,因此 View 的变化会自动同步到 Model,而 Model

的变化也会立即反映到 View 上显示

当用户操作 View,ViewModel 感知到变化,然后通知 Model 发生相应改变;反之当 Model 发生改变,ViewModel

也能感知到变化,使 View 作出相应更新

MVVM框架的的核心就是双向绑定, 其原理是通过数据劫持+发布订阅模式相结合的方式来是实现的,简单来说就是数据层发生变化的时候,可同布更新视图层,当视图层发生变化的时候,同步更新数据层

双向绑定的核心: Object.defineProperty()

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor) 方法会直接在一个对象上定义一个新属性,或者修改一个对象的现有属性,并返回此对象。

obj:要定义属性的对象

prop:要定义或修改的属性的名称或 Symbol

descriptor:要定义或修改的属性描述符

返回值:被传递给函数的对象

我们通过Object.defineProperty的get方法用来获取值 set方法用来拦截设置值

var obj = {}; //定义一个空对象

Object.defineProperty(obj, 'val', {//定义要修改对象的属性

get: function () {

console.log('获取对象的值')

},

set: function (newVal) {

console.log('设置对象的值:最新的值是'+newVal);

}

});

obj.hello = 'hello world'

js通过Object.defineProperty方法简单的实现双向绑定

Document

实现双向绑定的过程

任务拆分:

将vue实例中的数据渲染到页面上

将页面上的数据变更同步到vue实例中

vue实例中data数据变更 页面上数据同步变更

传统的js来操作dom是非常繁琐的 性能及低的 比如我们要操作 dom 10次 操作第一次的时候 浏览器并不知道后面还有9次操作 所以浏览器会进行10次的重绘重排 但有的时候我们进行下一次的操作的时候 前一次的操作结果已经不准确了 那前一次的操作结果就是无用功了 白白浪费了性能。 DocuemntFragment(碎片化文档)可以把其看成一个容器 把浏览器的10次操作都扔到这个容器里 最终把最后一次的结果输出到浏览器上 这样我们页面只渲染了一次 ,并且DocuemntFragment是在内存中执行的 效率非常高。

DocuemntFragment 拦截数据:

function nodeToFragment(node){

var fragment = document.createDocumentFragment();

var child = null;

while(child = node.firstChild){

fragment.appendChild(child)


}

return fragment

}

实现思路:

如何将vue data 中的数据对应的绑定到文本上

如果将input中的数据 更新到vue实例的data中

nodeToFragment方法中 我们会拦截到所有的dom 然后对dom节点的属性进行分析 比如找到v-model中的对应的变量跟vue data中的变量进行匹配,匹配到对应项,然后进行更新数据

vue构造函数

// 构造函数

function Vue(options){

this.data = options.data

var id = options.el

var dom = nodeToFragment(document.getElementById(id),this)

document.getElementById(id).appendChild(dom)

}

// 实例

var vm = new Vue({

el: 'app',

data: {

text: '赵刚',

test:'测试',

name:'hbb'

}

})

// dom结构

测试双向绑定demo

{{text}}


拦截dom并找到vue实例中data对应的数据,然后渲染到页面上

//编译函数

function compile(node, vm) {

var reg = /\{\{(.*)\}\}/; // 来匹配{{xxx}}中的xxx

//如果是元素节点

if(node.nodeType === 1) {

var attr = node.attributes;

//解析元素节点的所有属性

for(let i = 0; i < attr.length; i++) {

if(attr[i].nodeName == 'v-model') {

var name = attr[i].nodeValue //看看是与哪一个数据相关

node.addEventListener('input', function(e) { //将与其相关的数据改为最新值

vm[name] = e.target.value

})

node.value = vm.data[name]; //将data中的值赋予给该node

}

}

}

//如果是文本节点

if(node.nodeType === 3) {

if(reg.test(node.nodeValue)) {

var name = RegExp.$1; //获取到匹配的字符串

name = name.trim();

node.nodeValue = vm[name]; //将data中的值赋予给该node

}

}

}


将获取到的data中的数据更新到文档碎片中

function nodeToFragment(node, vm) {

var fragment = document.createDocumentFragment();

var child;

while(child = node.firstChild) {

compile(child, vm);// 将从data中获取到的数据的dom更新到文档碎片中 这样页面上的dom就有值啦

fragment.appendChild(child);

}

return fragment

}


如此我们就完成了第一步 将data中数据渲染到页面上啦

第二步是当页面上的数据发生变化的时候 将最新的数据更新到data中

首先我们需要拦截data对象中的所有属性 这样当页面数据发生改变 我们会在setter函数中监听到数据变化并拿到最新的数据

手写Vue源码实现MVVM的响应式原理以及数据的双向绑定:

function Vue(options) {

this.data = options.data;

observe(this.data, this) //观察整个data对象

var id = options.el;

var dom = nodeToFragment(document.getElementById(id), this)

//处理完所有节点后,重新把内容添加回去

document.getElementById(id).appendChild(dom)

}

// 拦截data中的所有属性

function observe(obj, vm) {

for(let key of Object.keys(obj)) {

defineReactive(vm, key, obj[key]);

}

}

function defineReactive(obj, key, val) {

Object.defineProperty(obj, key, {

get: function() {

// 获取对象的值

return val

},

set: function(newVal) {

val = newVal;

// 当对象属性值变更 拦截数据

console.log('新值' + val);

}

})

}

第三步 就是当我们已经拿到最新的变更后的数据了 那么怎么通知dom 让其对应的更新成最新的数据呢 我们都知道一个页面就是一个组件 一个vue实例对象 那么我们就需要一个中间桥梁 当数据发生变化 这个中间桥梁拿到最新数据 然后告诉页面 数据更新了 你需要重新渲染了

发布订阅模式:

发布订阅者模式就是一种一对多的依赖关系。多个订阅者(一般是注册的函数)同时监听同一个数据对象,当这个数据对象发生变化的时候会执行一个发布事件,通过这个发布事件会通知到所有的订阅者,使它们能够自己改变对数据对象依赖的部分状态。

一个完整的订阅发布模式,由发布者、订阅者、消息管理器三部分组成

在双向数据绑定中 每当有数据发生变化就要发布一个通知 让视图层更新 那么在set函数中就要发布订阅函数 而每一个对象属性都是订阅者

//dep构造函数

function Dep() {

this.subs = [] // 观察主题添加订阅者

}

Dep.prototype = {

// 添加订阅者

addSub(sub) {

this.subs.push(sub)

},

// 发布通知

notify() {

this.subs.forEach(function(sub) {

sub.update();

})

}

}

function defineReactive(obj, key, val) {

var dep = new Dep(); //观察者实例

Object.defineProperty(obj, key, {

get: function() {

if(Dep.target) { //每一个观察着都是唯一的

dep.addSub(Dep.target)

}

return val

},

set: function(newVal) {

if(newVal === val) {

return

}

val = newVal;

console.log('新值' + val);

//一旦更新立马通知

dep.notify();

}

})

}

以上我们已经完成了当数据发生变化的时候,通知所有的订阅者 数据更新了 快更新dom吧 那如何将发布者和订阅者关联起来呢?通过将每一个Watcher实例赋值给Dep.target 的全局变量,这样Watcher和Dep就有关系了,当操作完成了就需要将Dep.target 置为空 这样保证了 Watcher实例的唯一性

// Watcher监听者

function Watcher(vm, node, name) {

Dep.target = this;

this.vm = vm;

this.node = node;

this.name = name;

this.update();

Dep.target = null;

}

Watcher.prototype = {

update() {

this.get();

this.node.nodeValue = this.value //更改节点内容的关键

},

get() {

this.value = this.vm[this.name] //触发相应的get

}

}

如此 双向绑定原理已经介绍完成,虽然刚开始接触,还有那么一丢丢小困难,但是困难是暂时的,只要我们踏踏实实的一步一步的往下去,突然有一天你会豁然开朗的发现,原来也不过如此嘛

最终,附上完整版的demo实例

测试双向绑定demo

{{text}}

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