vue3的响应式原理(数据劫持+观察者模式)
Vue 3的响应式系统建立在JavaScript的Proxy
对象和Vue 2的Object.defineProperty
之上
proxy
Proxy 是JavaScript中的一个内置对象,它允许你创建一个代理对象,可以用来拦截对目标对象的各种操作,例如读取、写入、属性检索等。
创建一个Proxy对象,需要传递两个参数:目标对象和一个处理器对象。处理器对象包含了一些方法,用于定义代理对象的行为。
const target = { name: 'John' };
const handler = {
get(target, key) {
console.log(`Getting ${key} property`);
return target[key];
},
set(target, key, value) {
console.log(`Setting ${key} property to ${value}`);
target[key] = value;
}
};
const proxy = new Proxy(target, handler);
一旦创建了Proxy对象,你可以像使用普通对象一样使用它,但它会在后台执行拦截器方法。
console.log(proxy.name); // 会触发 get 拦截器,输出 "Getting name property"
proxy.age = 30; // 会触发 set 拦截器,输出 "Setting age property to 30"
ref和reactive
ref
是Vue 3中的一个简单响应式API,用于创建一个包装基本数据类型的响应式引用(也可以包装复杂类型,只不过底层还是由reactive
的方式实现的)。它的主要优点是能够轻松包装基本数据类型,并且具有清晰的访问和更新方式。
区别:
- 数据类型:ref用于包装基本数据类型(如数字、字符串),而reactive用于包装对象。
- 访问数据:使用ref时,需要通过
.value
来访问数据,而reactive则允许直接访问属性。 - 数据的包装:ref返回一个包装对象,而reactive返回一个包装后的对象。(决定是否需要通过
.value
访问数据)
对象的响应式
对象内部通过 defineReactive
方法,使用 Object.defineProperty
将属性进行劫持(只会劫持已经存在的属性),数组则是通过重写数组方法来实现。当页面使用对应属性时,每个属性都拥有自己的 dep
属性,存放他所依赖的 watcher
(依赖收集),当属性变化后会通知自己对应的 watcher
去更新(派发更新)。
class Observer {
// 观测值
constructor(value) {
this.walk(value);
}
watch(data) {
// 对象上的所有属性依次进行观测
let keys = Object.keys(data);
for (let i = 0; i < keys.length; i++) {
let key = keys[i];
let value = data[key];
defineReactive(data, key, value);
}
}
}
// Object.defineProperty数据劫持核心 兼容性在ie9以及以上
function defineReactive(data, key, value) {
observe(value); // 递归关键
// --如果value还是一个对象会继续走一遍odefineReactive 层层遍历一直到value不是对象才停止
// 思考?如果Vue数据嵌套层级过深 >>性能会受影响
Object.defineProperty(data, key, {
get() {
console.log("获取值");
//需要做依赖收集过程 这里代码没写出来
return value;
},
set(newValue) {
if (newValue === value) return;
console.log("设置值");
//需要做派发更新过程 这里代码没写出来
value = newValue;
},
});
}
export function observe(value) {
// 如果传过来的是对象或者数组 进行属性劫持
if (
Object.prototype.toString.call(value) === "[object Object]" ||
Array.isArray(value)
) {
return new Observer(value);
}
}
nextTick 原理
nextTick 中的回调是在下次 DOM 更新循环结束之后执行的延迟回调。在修改数据之后立即使用这个方法,获取更新后的 DOM。主要思路就是采用微任务优先的方式调用异步方法去执行 nextTick 包装的方法
let callbacks = [];
let pending = false;
function flushCallbacks() {
pending = false; //把标志还原为false
// 依次执行回调
for (let i = 0; i < callbacks.length; i++) {
callbacks[i]();
}
}
let timerFunc; //定义异步方法 采用优雅降级
if (typeof Promise !== "undefined") {
// 如果支持promise
const p = Promise.resolve();
timerFunc = () => {
p.then(flushCallbacks);
};
} else if (typeof MutationObserver !== "undefined") {
// MutationObserver 主要是监听dom变化 也是一个异步方法
let counter = 1;
const observer = new MutationObserver(flushCallbacks);
const textNode = document.createTextNode(String(counter));
observer.observe(textNode, {
characterData: true,
});
timerFunc = () => {
counter = (counter + 1) % 2;
textNode.data = String(counter);
};
} else if (typeof setImmediate !== "undefined") {
// 如果前面都不支持 判断setImmediate
timerFunc = () => {
setImmediate(flushCallbacks);
};
} else {
// 最后降级采用setTimeout
timerFunc = () => {
setTimeout(flushCallbacks, 0);
};
}
export function nextTick(cb) {
// 除了渲染watcher 还有用户自己手动调用的nextTick 一起被收集到数组
callbacks.push(cb);
if (!pending) {
// 如果多次调用nextTick 只会执行一次异步 等异步队列清空之后再把标志变为false
pending = true;
timerFunc();
}
}
history 和 hash
location.hash
的值实际就是 URL
中#
后面的东西 它的特点在于:hash 虽然出现 URL 中,但不会被包含在 HTTP 请求中,对后端完全没有影响,因此改变 hash 不会重新加载页面
history
利用了 HTML5 History Interface 中新增的 pushState()
和 replaceState()
方法.虽然美观,但是刷新会出现 404 需要后端进行配置
共同的特点:当调用他们修改浏览器历史记录栈后,虽然当前 URL 改变了,但浏览器不会刷新页面,这就为单页应用前端路由“更新视图但不重新请求页面”提供了基础