浅析vue的双向数据绑定

框架

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2018-4-17

1.原理

vue的双向数据绑定的原理相信大家都十分了解;主要是通过ES5的Object对象的defineProperty属性;重写data的set和get函数来实现的

所以接下来不使用ES6进行实际的代码开发;过程中如果函数使用父级this的情况;还是使用显示缓存中间变量闭包来处理;原因是箭头函数没有独立的执行上下文this;所以箭头函数内部出现this对象会直接访问父级;所以也能看出箭头函数是无法完全替代function的使用场景的;比如我们需要独立的this或者argument的时候

1.2 defineProperty是什么

语法:

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)
参数:
    obj:必要的目标对象
    prop:必要的需要定义或者修改的属性名
    descriptor:必要的目标属性全部拥有的属性
返回值:
返回传入的第一个函数;即第一个参数obj

该方法允许精确的添加或者修改对象的属性;通过赋值来添加的普通属性会创建在属性枚举期间显示(fon...in;object.key);这些添加的值可以被改变也可以删除;也可以给这个属性设置一些特性;比如是否只读不可写;目前提供两种形式:数据描述(set;get;value;writable;enumerable;confingurable)和存取器描述(set;get)

数据描述

当修改或者定义对象的某个属性的时候;给这个属性添加一些特性

var obj = {
    name:'xiangha'
}
// 对象已有的属性添加特性描述
Object.defineProperty(obj,'name',{
   configurable:true | false, // 如果是false则不可以删除
   enumerable:true | false, // 如果为false则在枚举时候会忽略
   value:'任意类型的值,默认undefined'
   writable:true | false // 如果为false则不可采用数据运算符进行赋值
});
但是存在一个交叉;如果wrirable为true;而configurable为false的时候;所以需要枚举处理enumerable为false
--- 我是一个writable栗子 ---
var obj = {};
Object.defineProperty(obj,'val',{
    value:'xiangha',
    writable:false, // false
    enumerable:true,
    configurable:true
});
obj.val = '书记'; // 这个时候是更改不了a的
--- 我是一个configurable栗子 ---
var obj = {};
Object.defineProperty(obj,'val',{
    value:'xiangha',
    writable:true, // true
    enumerable:true,
    configurable:false  // false
});
obj.val = '书记'; // 这个时候是val发生了改变
delete obj.val 会返回false;并且val没有删除
--- 我是一个enumerable栗子 --- 
var obj = {};
Object.defineProperty(obj,'val',{
    value:'xiangha',
    writable:true,
    enumerable:false, // false
    configurable:true
});
for(var i in obj){
    console.log(obj[i]) // 没有具体值
}

综上:对于我们有影响主要是configurable控制是否可以删除;writable控制是否可以修改赋值;enumerable是否可以枚举

所以说一旦使用Object.defineProperty()给对象添加属性;那么如果不设置属性的特性;则默认值都为false

var obj = {}; 
Object.defineProperty(obj,'name',{}); // 定义了心属性name后;这个属性的特性的值都为false;这就导致name这个是不能重写不能枚举不能再次设置特性的
obj.name = '书记'; 
console.log(obj.name); // undefined
for(var i in obj){
    console.log(obj[i])
}

总结特性:

  • value:设置属性的值
  • writable [‘raɪtəbl] :值是否可以重写
  • enumerable [ɪ’nju:mərəbəl]:目标属性是否可以被枚举
  • configurable [kən’fɪgərəbl]:目标属性是否可以被删除是否可以再次修改特性

存取器描述

var obj = {};
Object.defineProperty(obj,'name',{
    get:function(){} | undefined,
    set:function(){} | undefined,
    configuracble:true | false,
    enumerable:true | false
})
注意:当前使用了setter和getter方法;不允许使用writable和value两个属性

gettet&& setter
当设置获取对象的某个属性的时候;可以提供getter和setter方法

var obj = {};
var value = 'xiangha';
Object.defineProperty(obj,'name',{
    get:function(){
        // 获取值触发
        return value
    },
    set:function(val){
        // 设置值的时候触发;设置的新值通过参数val拿到
        value = val;
    }
});
console.log(obj.name); // xiangha
obj.name = '书记';
console,.log(obj.name); // 书记

get和set不是必须成对出现对;任写一个就行;如果不设置set和get方法;则为undefined

哈哈;前戏终于铺垫完成了

补充:如果使用vue开发项目;尝试去打印data对象的时候;会发现data内的每一个属性都有get和set属性方法;这里说明一下vue和angular的双向数据绑定不同

  • angular是用脏数据检测;Model发生改变的时候;会检测所有视图是否绑定了相关的数据;再更新视图
  • vue是使用的发布订阅模式;点对点的绑定数据

网上图

2.实现

<div id="app">
    <form>
      <input type="text"  v-model="number">
      <button type="button" v-click="increment">增加</button>
    </form>
    <h3 v-bind="number"></h3>
  </div>

页面很简单;包含:

1. 一个input,使用v-model指令
2. 一个button,使用v-click指令
3. 一个h3,使用v-bind指令。

我们最后也会类似vue对方式来实现双向数据绑定

var app = new xhVue({
      el:'#app',
      data: {
        number: 0
      },
      methods: {
        increment: function() {
          this.number ++;
        },
      }
    })

2.1 定义

首先我们需要定义一个xhVue的构造函数

function xhVue(options){
    
}

2.2 添加

为了初始化这个构造函数;给其添加一个_init属性

function xhVue(options){
    this._init(options);
}
xhVue.prototype._init = function(options){
    this.$options = options; // options为使用时传入的结构体;包括el,data,methods等
    this.$el = document.querySelector(options.el); // el就是#app,this.$el是id为app的Element元素
    this.$data = options.data; // this.$data = {number:0}
    this.$methods = options.methods; // increment
}

2.3 改造升级

改造_init函数;并且实现_xhob函数;对data进行处理;重写set和get函数

xhVue.prototype._xhob = function(obj){ // obj = {number:0}
    var value;
    for(key in obj){
        if(obj.hasOwnProperty(ket)){
            value = obj[key];
            if(typeof value === 'object'){
                this._xhob(value);
            }
            Object.defineProperty(this.$data,key,{
                enumerable:true,
                configurable:true,
                get:function(){
                    return value;
                },
                set:function(newVal){
                    if(value !== newVal){
                        value = newVal;
                    }
                }
            })
        }
    }
}
xhVue.prototype._init = function(options){
    this.$options = options;
    this.$el = document.querySelector(options.el);
    this.$data = options.data;
    this.$method = options.methods;
    this._xhob(this.$data);
}

2.4 xhWatcher

指令类watcher;用来绑定更新函数;实现对DOM更新

function xhWatcher(name,el,vm,exp,attr){
    this.name = name; // 指令名称;对于文本节点;例如text
    this.el = el; // 指令对应DOM元素
    this.vm = vm; // 指令所属vue实例
    this.exp = exp; // 指令对应的值;例如number
    this.attr = attr; // 绑定的属性值;例如innerHTML
    this.update();
}
xhWatcher.prototype.update = function(){
    this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.exp];
    // 例如h3的innerHTML = this.data.number;当numner改变则会触发本update方法;保证对应的DOM实时更新
}

2.5 完善_init和_xhob

继续完善_init和_xhob函数

// 给init的时候增加一个对象来存储model和view的映射关系;也就是我们前面定义的xhWatcher的实例;当model发生变化时;我们会触发其中的指令另其更新;保证了view也同时更新
xhVue.prototype._init = function(options){
    this.$options = options;
    this.$el = document.querySelector(options.el);
    this.$data = options.data;
    this.$method = options.methods;
    
    this._binding = {}; // _binding
    this._xhob(this.$data);
}
// 通过init出来的_binding
xhVue.prototype._xhob = function(obj){ // obj = {number:0}
    var value;
    for(key in obj){
        if(obj.hasOwnProperty(ket)){
            this._binding[key] = {
                // _binding = {number:_directives:[]}
                _directives = []
            }
            value = obj[key];
            if(typeof value === 'object'){
                this._xhob(value);
            }
            var binding = this._binding[key];
            Object.defineProperty(this.$data,key,{
                enumerable:true,
                configurable:true,
                get:function(){
                    return value;
                },
                set:function(newVal){
                    if(value !== newVal){
                        value = newVal;
                        // 当number改变时;触发_binding[number]._directives中已绑定的xhWatcher更新
                        binding._directives.forEach(function(item){
                           item.update(); 
                        });
                    }
                }
            })
        }
    }
}

2.6 解析指令

怎么才能将view与model绑定;我们定义一个_xhcomplie函数来解析我们的指令(v-bind;v-model;v-clickde)并这这个过程中对view和model进行绑定

xhVue.prototype._xhcompile = function (root) {
    // root是id为app的element的元素;也就是根元素
    var _this = this;
    var nodes = root.children;
    for (var i = 0,len = nodes.length; i < len; i++) {
        var node = nodes[i];
        if (node.children.length) {
            // 所有元素进行处理
            this._xhcompile(node)
        };
        // 如果有v-click属性;我们监听他的click事件;触发increment事件,即number++
        if (node.hasAttribute('v-click')) {
            node.onclick = (function () {
                var attrVal = nodes[i].getAttribute('v-click');
                // bind让data的作用域与methods函数的作用域保持一致
                return _this.$method[attrVal].bind(_this.$data);
            })();
        };
        // 如果有v-model属性;并且元素是input或者textrea;我们监听他的input事件
        if (node.hasAttribute('v-model') && (node.tagName = 'INPUT' || node.tagName == 'TEXTAREA')) {
            node.addEventListener('input', (function (key) {
                var attrVal = node.getAttribute('v-model');
                _this._binding[attrVal]._directives.push(new xhWatcher(
                    'input', 
                    node, 
                    _this,
                    attrVal, 
                    'value'
                ));
                return function () {
                    // 让number的值和node的value保持一致;就实现了双向数据绑定
                    _this.$data[attrVal] = nodes[key].value
                }
            })(i));
        };
        // 如果有v-bind属性;我们要让node的值实时更新为data中number的值
        if (node.hasAttribute('v-bind')) {
            var attrVal = node.getAttribute('v-bind');
            _this._binding[attrVal]._directives.push(new xhWatcher(
                'text', 
                node, 
                _this,
                attrVal,
                'innerHTML'
            ))
        }
    }
}

并且将解析函数也加到_init函数中

xhVue.prototype._init = function(options){
    this.$options = options;
    this.$el = document.querySelector(options.el);
    this.$data = options.data;
    this.$method = options.methods;
    
    this._binding = {}; // _binding
    this._xhob(this.$data);
    this._xhcompile(this.$el);
}

最后

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Document</title>
</head>
<body>
    <div id="app">
        <form>
            <input type="text" v-model="number">
            <button type="button" v-click="increment">增加</button>
        </form>
        <h3 v-bind="number"></h3>
    </div>
</body>
<script>
    function xhVue(options) {
        this._init(options);
    }
    xhVue.prototype._init = function (options) {
        this.$options = options;
        this.$el = document.querySelector(options.el);
        this.$data = options.data;
        this.$method = options.methods;

        this._binding = {}; // _binding
        this._xhob(this.$data);
        this._xhcompile(this.$el);
    }

    xhVue.prototype._xhob = function (obj) {
        var value;
        for (key in obj) {
            if (obj.hasOwnProperty(key)) {
                this._binding[key] = {
                    _directives: []
                }
                value = obj[key];
                if (typeof value === 'object') {
                    this._xhob(value);
                }
                var binding = this._binding[key];
                Object.defineProperty(this.$data, key, {
                    enumerable: true,
                    configurable: true,
                    get: function () {
                        console.log(`get${value}`)
                        return value;
                    },
                    set: function (newVal) {
                        if (value !== newVal) {
                            value = newVal;
                            console.log(`set${newVal}`)
                            // 当number改变时;触发_binding[number]._directives中已绑定的xhWatcher更新
                            binding._directives.forEach(function (item) {
                                item.update();
                            });
                        }
                    }
                })
            }
        }
    }

    xhVue.prototype._xhcompile = function (root) {
        // root是id为app的element的元素;也就是根元素
        var _this = this;
        var nodes = root.children;
        for (var i = 0, len = nodes.length; i < len; i++) {
            var node = nodes[i];
            if (node.children.length) {
                // 所有元素进行处理
                this._xhcompile(node)
            };
            // 如果有v-click属性;我们监听他的click事件;触发increment事件,即number++
            if (node.hasAttribute('v-click')) {
                node.onclick = (function () {
                    var attrVal = node.getAttribute('v-click');
                    console.log(attrVal);
                    // bind让data的作用域与method函数的作用域保持一致
                    return _this.$method[attrVal].bind(_this.$data);
                })();
            };
            // 如果有v-model属性;并且元素是input或者textrea;我们监听他的input事件
            if (node.hasAttribute('v-model') && (node.tagName = 'INPUT' || node.tagName == 'TEXTAREA')) {
                node.addEventListener('input', (function (key) {
                    var attrVal = node.getAttribute('v-model');
                    _this._binding[attrVal]._directives.push(new xhWatcher(
                        'input',
                        node,
                        _this,
                        attrVal,
                        'value'
                    ));
                    return function () {
                        // 让number的值和node的value保持一致;就实现了双向数据绑定
                        _this.$data[attrVal] = nodes[key].value
                    }
                })(i));
            };
            // 如果有v-bind属性;我们要让node的值实时更新为data中number的值
            if (node.hasAttribute('v-bind')) {
                var attrVal = node.getAttribute('v-bind');
                _this._binding[attrVal]._directives.push(new xhWatcher(
                    'text',
                    node,
                    _this,
                    attrVal,
                    'innerHTML'
                ))
            }
        }
    }

    function xhWatcher(name, el, vm, exp, attr) {
        this.name = name; // 指令名称;对于文本节点;例如text
        this.el = el; // 指令对应DOM元素
        this.vm = vm; // 指令所属vue实例
        this.exp = exp; // 指令对应的值;例如number
        this.attr = attr; // 绑定的属性值;例如innerHTML
        this.update();
    }
    xhWatcher.prototype.update = function () {
        this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.exp];
        // 例如h3的innerHTML = this.data.number;当numner改变则会触发本update方法;保证对应的DOM实时更新
    }
    var app = new xhVue({
        el: '#app',
        data: {
            number: 0
        },
        methods: {
            increment: function () {
                this.number++;
            }
        }
    });
</script>

</html>

所有的代码;复制到编辑器就可查看效果了~~

原文地址:https://segmentfault.com/a/1190000014423018