转:十分钟mvvm

(原文 --- 示例代码)

# 时间在嘀嗒嘀嗒的走着

# 既然来了就继续看看吧

这篇文章其实没有什么鸟用，只不过对于现在的前端面试而言，已经是一个被问烦了的考点了
既然是考点，那么我就想简简单单的来给大家划一下重点

众所周知当下是MVVM盛行的时代，从早期的Angular到现在的React和Vue，再从最初的三分天下到现在的两虎相争。

无疑不给我们的开发带来了一种前所未有的新体验，告别了操作DOM的思维，换上了数据驱动页面的思想，果然时代的进步，改变了我们许多许多。

啰嗦话多了起来，这样不好。我们来进入今天的主题

# 划重点

MVVM 双向数据绑定在Angular1.x版本的时候通过的是脏值检测来处理

而现在无论是React还是Vue还是最新的Angular，其实实现方式都更相近了

那就是通过数据劫持+发布订阅模式

真正实现其实靠的也是ES5中提供的Object.defineProperty，当然这是不兼容的所以Vue等只支持了IE8+

# 为什么是它

Object.defineProperty()说实在的我们大家在开发中确实用的不多，多数是修改内部特性，不过就是定义对象上的属性和值么？干嘛搞的这么费劲(纯属个人想法)

But在实现框架or库的时候却发挥了大用场了，这个就不多说了，只不过轻舟一片而已，还没到写库的实力

知其然要知其所以然，来看看如何使用

let obj = {};
let song = "发如雪";
obj.singer = "周杰伦";

Object.defineProperty(obj, "music", {
  // 1. value: '七里香',
  configurable: true, // 2. 可以配置对象，删除属性
  // writable: true,         // 3. 可以修改对象
  enumerable: true, // 4. 可以枚举
  // ☆ get,set设置时不能设置writable和value，它们代替了二者且是互斥的
  get() {
    // 5. 获取obj.music的时候就会调用get方法
    return song;
  },
  set(val) {
    // 6. 将修改的值重新赋给song
    song = val;
  }
});

// 下面打印的部分分别是对应代码写入顺序执行
console.log(obj); // {singer: '周杰伦', music: '七里香'}  // 1

delete obj.music; // 如果想对obj里的属性进行删除，configurable要设为true  2
console.log(obj); // 此时为  {singer: '周杰伦'}

obj.music = "听妈妈的话"; // 如果想对obj的属性进行修改，writable要设为true  3
console.log(obj); // {singer: '周杰伦', music: "听妈妈的话"}

for (let key in obj) {
  // 默认情况下通过defineProperty定义的属性是不能被枚举(遍历)的
  // 需要设置enumerable为true才可以
  // 不然你是拿不到music这个属性的，你只能拿到singer
  console.log(key); // singer, music    4
}

console.log(obj.music); // '发如雪'  5
obj.music = "夜曲"; // 调用set设置新的值
console.log(obj.music); // '夜曲'    6

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39

以上是关于Object.defineProperty的用法

下面我们来写个实例看看，这里我们以Vue为参照去实现怎么写MVVM

// index.html
<body>
  <div id="app">
    <h1>{{song}}</h1>
    <p>《{{album.name}}》是{{singer}}2005年11月发行的专辑</p>
    <p>主打歌为{{album.theme}}</p>
    <p>作词人为{{singer}}等人。</p>
    为你弹奏肖邦的{{album.theme}}
  </div>
  <!--实现的mvvm-->
  <script src="mvvm.js"></script>
  <script>
    // 写法和Vue一样
    let mvvm = new Mvvm({
      el: "#app",
      data: {
        // Object.defineProperty(obj, 'song', '发如雪');
        song: "发如雪",
        album: {
          name: "十一月的萧邦",
          theme: "夜曲"
        },
        singer: "周杰伦"
      }
    });
  </script>
</body>

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

上面是html里的写法，相信用过Vue的同学并不陌生

那么现在就开始实现一个自己的MVVM吧

# 打造MVVM

// 创建一个Mvvm构造函数
// 这里用es6方法将options赋一个初始值，防止没传，等同于options || {}
function Mvvm(options = {}) {
  // vm.$options Vue上是将所有属性挂载到上面
  // 所以我们也同样实现,将所有属性挂载到了$options
  this.$options = options;
  // this._data 这里也和Vue一样
  let data = (this._data = this.$options.data);

  // 数据劫持
  observe(data);
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

# 数据劫持

为什么要做数据劫持？

观察对象，给对象增加Object.defineProperty
vue特点是不能新增不存在的属性不存在的属性没有get和set
深度响应因为每次赋予一个新对象时会给这个新对象增加defineProperty(数据劫持)

多说无益，一起看代码

// 创建一个Observe构造函数
// 写数据劫持的主要逻辑
function Observe(data) {
  // 所谓数据劫持就是给对象增加get,set
  // 先遍历一遍对象再说
  for (let key in data) {
    // 把data属性通过defineProperty的方式定义属性
    let val = data[key];
    observe(val); // 递归继续向下找，实现深度的数据劫持
    Object.defineProperty(data, key, {
      configurable: true,
      get() {
        return val;
      },
      set(newVal) {
        // 更改值的时候
        if (val === newVal) {
          // 设置的值和以前值一样就不理它
          return;
        }
        val = newVal; // 如果以后再获取值(get)的时候，将刚才设置的值再返回去
        observe(newVal); // 当设置为新值后，也需要把新值再去定义成属性
      }
    });
  }
}

// 外面再写一个函数
// 不用每次调用都写个new
// 也方便递归调用
function observe(data) {
  // 如果不是对象的话就直接return掉
  // 防止递归溢出
  if (!data || typeof data !== "object") return;
  return new Observe(data);
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36

以上代码就实现了数据劫持，不过可能也有些疑惑的地方比如：递归

再来细说一下为什么递归吧，看这个栗子

let mvvm = new Mvvm({
  el: "#app",
  data: {
    a: {
      b: 1
    },
    c: 2
  }
});

1
2
3
4
5
6
7
8
9

我们在控制台里看下

被标记的地方就是通过递归

接下来说一下observe(newVal)这里为什么也要递归

还是在可爱的控制台上，敲下这么一段代码 mvvm._data.a = {b:'ok'}

然后继续看图说话

通过observe(newVal)加上了

现在大致明白了为什么要对设置的新值也进行递归observe了吧，哈哈，so easy

数据劫持已完成，我们再做个数据代理

# 数据代理

数据代理就是让我们每次拿data里的数据时，不用每次都写一长串，如mvvm._data.a.b这种，我们其实可以直接写成mvvm.a.b这种显而易见的方式

下面继续看下去，+号表示实现部分

function Mvvm(options = {}) {
  // 数据劫持
  observe(data);
  // this 代理了this._data
+  for (let key in data) {
    Object.defineProperty(this, key, {
      configurable: true,
      get() {
        return this._data[key]; // 如this.a = {b: 1}
      },
      set(newVal) {
        this._data[key] = newVal;
      }
    });
+  }
}

// 此时就可以简化写法了
console.log(mvvm.a.b); // 1
mvvm.a.b = "ok";
console.log(mvvm.a.b); // 'ok'

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

写到这里数据劫持和数据代理都实现了，那么接下来就需要编译一下了，把{{}}里面的内容解析出来

# 数据编译

function Mvvm(options = {}) {
  // observe(data);
  
  // 编译
+  new Compile(options.el, this);
}

// 创建Compile构造函数
function Compile(el, vm) {
  // 将el挂载到实例上方便调用
  vm.$el = document.querySelector(el);
  // 在el范围里将内容都拿到，当然不能一个一个的拿
  // 可以选择移到内存中去然后放入文档碎片中，节省开销
  let fragment = document.createDocumentFragment();

  while ((child = vm.$el.firstChild)) {
    fragment.appendChild(child); // 此时将el中的内容放入内存中
  }
  // 对el里面的内容进行替换
  function replace(frag) {
    Array.from(frag.childNodes).forEach(node => {
      let txt = node.textContent;
      let reg = /\{\{(.*?)\}\}/g; // 正则匹配{{}}

      if (node.nodeType === 3 && reg.test(txt)) {
        function replaceTxt() {
          node.textContent = txt.replace(reg, (matched, placeholder) => {
            console.log(placeholder); // 匹配到的分组 如：song, album.name, singer...
            new Watcher(vm, placeholder, replaceTxt); // 监听变化，进行匹配替换内容

            return placeholder.split(".").reduce((val, key) => {
              return val[key];
            }, vm);
          });
        }
        // 替换
        replaceTxt();
      }
      // 如果还有子节点，继续递归replace
      if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
        replace(node);
      }
    });
  }

  replace(fragment); // 替换内容

  vm.$el.appendChild(fragment); // 再将文档碎片放入el中
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49

看到这里在面试中已经可以初露锋芒了，那就一鼓作气，做事做全套，来个一条龙

现在数据已经可以编译了，但是我们手动修改后的数据并没有在页面上发生改变

下面我们就来看看怎么处理，其实这里就用到了特别常见的设计模式，发布订阅模式

# 发布订阅

发布订阅主要靠的就是数组关系，订阅就是放入函数，发布就是让数组里的函数执行

// 发布订阅模式  订阅和发布 如[fn1, fn2, fn3]
function Dep() {
  // 一个数组(存放函数的事件池)
  this.subs = [];
}
Dep.prototype = {
  addSub(sub) {
    this.subs.push(sub);
  },
  notify() {
    // 绑定的方法，都有一个update方法
    this.subs.forEach(sub => sub.update());
  }
};
// 监听函数
// 通过Watcher这个类创建的实例，都拥有update方法
function Watcher(fn) {
  this.fn = fn; // 将fn放到实例上
}
Watcher.prototype.update = function() {
  this.fn();
};

let watcher = new Watcher(() => console.log(111)); //
let dep = new Dep();
dep.addSub(watcher); // 将watcher放到数组中,watcher自带update方法， => [watcher]
dep.addSub(watcher);
dep.notify(); //  111, 111

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28

# 数据更新视图

现在我们要订阅一个事件，当数据改变需要重新刷新视图，这就需要在replace替换的逻辑里来处理
通过new Watcher把数据订阅一下，数据一变就执行改变内容的操作

function replace(frag) {
  // 省略...
  // 替换的逻辑
  node.textContent = txt.replace(reg, val).trim();
  // 监听变化
  // 给Watcher再添加两个参数，用来取新的值(newVal)给回调函数传参
+  new Watcher(vm, RegExp.$1, newVal => {
    node.textContent = txt.replace(reg, newVal).trim();
+  });
}

// 重写Watcher构造函数
function Watcher(vm, exp, fn) {
  this.fn = fn;
+  this.vm = vm;
+  this.exp = exp;
  // 添加一个事件
  // 这里我们先定义一个属性
+  Dep.target = this;
+  let arr = exp.split(".");
+  let val = vm;
+  arr.forEach(key => {
    // 取值
+    val = val[key]; // 获取到this.a.b，默认就会调用get方法
+  });
+  Dep.target = null;
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

当获取值的时候就会自动调用get方法，于是我们去找一下数据劫持那里的get方法

function Observe(data) {
+  let dep = new Dep();
  // 省略...
  Object.defineProperty(data, key, {
    get() {
+      Dep.target && dep.addSub(Dep.target); // 将watcher添加到订阅事件中 [watcher]
      return val;
    },
    set(newVal) {
      if (val === newVal) {
        return;
      }
      val = newVal;
      observe(newVal);
+      dep.notify(); // 让所有watcher的update方法执行即可
    }
  });
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

当set修改值的时候执行了dep.notify方法，这个方法是执行watcher的update方法，那么我们再对update进行修改一下

Watcher.prototype.update = function() {
  // notify的时候值已经更改了
  // 再通过vm, exp来获取新的值
+  let arr = this.exp.split(".");
+  let val = this.vm;
+  arr.forEach(key => {
+    val = val[key]; // 通过get获取到新的值
+  });
  this.fn(val); // 将每次拿到的新值去替换{{}}的内容即可
};

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

现在我们数据的更改可以修改视图了，这很good，还剩最后一点，我们再来看看面试常考的双向数据绑定吧

# 双向数据绑定

// html结构
<input v-model="c" type="text">

// 数据部分
data: {
    a: {
        b: 1
    },
    c: 2
}

function replace(frag) {
  // 省略...
+  if (node.nodeType === 1) {
    // 元素节点
    let nodeAttr = node.attributes; // 获取dom上的所有属性,是个类数组
    Array.from(nodeAttr).forEach(attr => {
      let name = attr.name; // v-model  type
      let exp = attr.value; // c        text
      if (name.includes("v-")) {
        node.value = vm[exp]; // this.c 为 2
      }
      // 监听变化
      new Watcher(vm, exp, function(newVal) {
        node.value = newVal; // 当watcher触发时会自动将内容放进输入框中
      });

      node.addEventListener("input", e => {
        let newVal = e.target.value;
        // 相当于给this.c赋了一个新值
        // 而值的改变会调用set，set中又会调用notify，notify中调用watcher的update方法实现了更新
        vm[exp] = newVal;
      });
    });
+  }
  if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
    replace(node);
  }
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39

大功告成，面试问Vue的东西不过就是这个罢了，什么双向数据绑定怎么实现的，问的一点心意都没有，差评！！！

大官人请留步，本来应该收手了，可临时起意(手痒)，再写点功能吧，再加个computed(计算属性)和mounted(钩子函数)吧

# computed(计算属性) && mounted(钩子函数)

// html结构
<p>求和的值是{{sum}}</p>

data: { a: 1, b: 9 },
computed: {
    sum() {
        return this.a + this.b;
    },
    noop() {}
},
mounted() {
    setTimeout(() => {
        console.log('所有事情都搞定了');
    }, 1000);
}

function Mvvm(options = {}) {
  // 初始化computed,将this指向实例
+  initComputed.call(this);
  // 编译
  new Compile(options.el, this);
  // 所有事情处理好后执行mounted钩子函数
+  options.mounted.call(this); // 这就实现了mounted钩子函数
}

function initComputed() {
  let vm = this;
  let computed = this.$options.computed; // 从options上拿到computed属性   {sum: ƒ, noop: ƒ}
  // 得到的都是对象的key可以通过Object.keys转化为数组
  Object.keys(computed).forEach(key => {
    // key就是sum,noop
    Object.defineProperty(vm, key, {
      // 这里判断是computed里的key是对象还是函数
      // 如果是函数直接就会调get方法
      // 如果是对象的话，手动调一下get方法即可
      // 如： sum() {return this.a + this.b;},他们获取a和b的值就会调用get方法
      // 所以不需要new Watcher去监听变化了
      get:
        typeof computed[key] === "function" ? computed[key] : computed[key].get,
      set() {}
    });
  });
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43

写了这些内容也不算少了，最后做一个形式上的总结吧

# 总结

通过自己实现的mvvm一共包含了以下东西

通过Object.defineProperty的get和set进行数据劫持
通过遍历data数据进行数据代理到this上
通过{{}}对数据进行编译
通过发布订阅模式实现数据与视图同步
通过通过通过，收了，感谢大官人的留步了

阅读量：

新

Choose mode