為什么 Vue3.0 要重寫響應式系統(tǒng)

面試的時候經常被問到 響應式 相關的內容,而Vue3.0 更新后蚣驼,面試官又有了新的武器羔砾;

面試官:為什么 Vue3.0 要重寫響應式系統(tǒng)负间?

懵逼樹上懵逼果,懵逼樹下你和我姜凄,面試官在問什么政溃,我該怎么回答,完全不知道怎么回事态秧;

有些經驗的小伙伴可能會從解釋 Proxy 的好處開始簡單聊一下董虱,比如: Proxy 是直接代理對象,而不是劫持對象的屬性申鱼;更好的數(shù)組監(jiān)控愤诱;

這樣的回答,勉強算是合格吧

那到底應該怎么答呢捐友?

面試官背后的出題邏輯

別急淫半,咱們先整理一下思路,孫子兵法有云:“知己知彼匣砖,百戰(zhàn)不殆”科吭;面試就像打仗,你來我往猴鲫,所以我們需要換位思考对人,想一想,為什么面試官會問這樣一個問題拂共?面試官想從這個問題里得到什么回答牺弄?這個問題可以考察哪些技術點? 想清楚這個問題宜狐,再回到自己身上势告,這些技術點蛇捌,你都掌握了嗎?

說得直白一點培慌,面試就像考試豁陆,你需要先 讀題、審題才能答好這道題吵护;

為什么很多人認為 “面試造火箭,工作擰螺絲”表鳍?因為沒有換位思考馅而,沒有想清楚面試題背后的邏輯;

那我們想清楚這個邏輯之后譬圣,需要我們做的就是提取技術點瓮恭,整理思路,做出對應解答厘熟;當然屯蹦,前提是你需要具備這些技術能力

那么接下來,我就嘗試拆解一下這個面試題了绳姨,提取其中的知識點登澜。

對于你來說,就是要看看這些知識點飘庄,你都掌握了多少脑蠕?

為什么 Vue3.0 要重寫響應式系統(tǒng) ?

為什么重寫?如果之前好好的跪削,重寫就沒有意義谴仙,那之前存在什么問題,現(xiàn)在是怎么解決的碾盐?就是關鍵點了晃跺;

不知道你對 Vue2.x 的響應式掌握多少,是不是欠下了技術的債呢毫玖?沒關系掀虎,我來幫你還債,先梳理 Vue2.x 的響應式孕豹;

其實基于這個面試題涩盾,背后還有很多技術點,上面這些励背,是與當前題目有直接關系的春霍,實際面試中,很有可能基于這些技術點叶眉,在進行深入交流址儒,這里就不擴展了芹枷,你能把現(xiàn)在這些問題理清楚,就算賺到了莲趣;

Vue2.x 響應式

其實關于這一點鸳慈,在Vue 的官方文檔中,早已經有過說明了喧伞,而且說得非常詳細走芋;官方文檔:https://cn.vuejs.org/v2/guide/reactivity.html

image-20210111153114693.png

當你把一個普通的 JavaScript 對象傳入 Vue 實例作為 data 選項,Vue 將遍歷此對象所有的 property潘鲫,并使用 Object.defineProperty 把這些 property 全部轉為 getter/setter翁逞。Object.defineProperty 是 ES5 中一個無法 shim 的特性,這也就是 Vue 不支持 IE8 以及更低版本瀏覽器的原因溉仑。
這些 getter/setter 對用戶來說是不可見的挖函,但是在內部它們讓 Vue 能夠追蹤依賴,在 property 被訪問和修改時通知變更浊竟。這里需要注意的是不同瀏覽器在控制臺打印數(shù)據(jù)對象時對 getter/setter 的格式化并不同怨喘,所以建議安裝 vue-devtools 來獲取對檢查數(shù)據(jù)更加友好的用戶界面。
每個組件實例都對應一個 watcher 實例振定,它會在組件渲染的過程中把“接觸”過的數(shù)據(jù) property 記錄為依賴必怜。之后當依賴項的 setter 觸發(fā)時,會通知 watcher吩案,從而使它關聯(lián)的組件重新渲染棚赔。

我們使用官方給的一張圖示,來梳理整個流程徘郭;


image-20210111160500712.png

我們先來看一段代碼:


image-20210111153756399.png

響應式原理

data 中的 obj 就是一個普通的 JavaScript 對象靠益,通過點擊 Click 按鈕,將獲取到的隨機數(shù)賦值給 this.message 残揉,而 this.message 指向的就是 data 中 obj 對象的 message 屬性胧后;當message 發(fā)生數(shù)據(jù)改變時,頁面中 H1 標簽的內容會隨之改變抱环,這個過程就是就是響應式的壳快;那么Vue 是如何實現(xiàn)的呢?

首先镇草,Vue 內部使用 Object.defineProperty() 將 Data 中的每一個成員都轉換為 getter / setter 的形式眶痰;getter 用來依賴收集,setter 用來派發(fā)更新梯啤;而模板內容竖伯,最終會被編譯為 render 函數(shù),在 render 函數(shù)中,我們能發(fā)現(xiàn) _v(_s(message)) message 被訪問了七婴,就會觸發(fā) getter 來進行依賴收集祟偷,而在代碼中的點擊事件中,一旦事件處理程序被觸發(fā)執(zhí)行打厘,那么 message 則會被修改修肠,就會觸發(fā) setter來進行派發(fā)更新;

image-20210111155109108.png

雖然流程理清楚了户盯,但是總感覺少點什么嵌施,怎么才能更通透呢?

我們用代碼來模擬整個的實現(xiàn)過程莽鸭;

defineProperty 模擬代碼

defineProperty 的基本用法艰管,直接看手冊就行了:https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Object/defineProperty

我們來看看代碼:

<div id="app"> 
    hello 
</div> 
<script> 
    // 模擬 Vue 中的 data 選項 
    let data = { 
      msg: 'hello' 
    } 
    // 模擬 Vue 的實例 
    let vm = {} 
    // 數(shù)據(jù)劫持:當訪問或者設置 vm 中的成員的時候,做一些干預操作 
    Object.defineProperty(vm, 'msg', { 
      // 可枚舉(可遍歷) 
      enumerable: true, 
      // 可配置(可以使用 delete 刪除蒋川,可以通過 defineProperty 重新定義) 
      configurable: true, 
      // 當獲取值的時候執(zhí)行 
      get () { 
        console.log('get: ', data.msg) 
        return data.msg 
      }, 
      // 當設置值的時候執(zhí)行 
      set (newValue) { 
        console.log('set: ', newValue) 
        if (newValue === data.msg) { 
          return 
        } 
        data.msg = newValue 
        // 數(shù)據(jù)更改,更新 DOM 的值 
        document.querySelector('#app').textContent = data.msg 
      } 
    }) 
    // 測試 
    vm.msg = 'Hello World' 
    console.log(vm.msg) 
</script>

你沒有看錯撩笆,加上注釋捺球,一共 36行代碼,這就是 Vue2.x 對響應式實現(xiàn)的整個流程夕冲;
繼續(xù)實現(xiàn)多個數(shù)據(jù)的響應式

<body>
  <div id="app">
    hello
  </div>
  <script>
    // 模擬 Vue 中的 data 選項
    let data = {
      msg: 'hello',
      count: 10
    }
    // 模擬 Vue 的實例
    let vm = {}
    proxyData(data)
    function proxyData(data) {
      // 遍歷 data 對象的所有屬性
      Object.keys(data).forEach(key => {
        // 把 data 中的屬性氮兵,轉換成 vm 的 setter/setter
        Object.defineProperty(vm, key, {
          enumerable: true,
          configurable: true,
          get () {
            console.log('get: ', key, data[key])
            return data[key]
          },
          set (newValue) {
            console.log('set: ', key, newValue)
            if (newValue === data[key]) {
              return
            }
            data[key] = newValue
            // 數(shù)據(jù)更改,更新 DOM 的值
            document.querySelector('#app').textContent = data[key]
          }
        })
      })
    }
    // 測試
    vm.msg = 'Hello World'
    console.log(vm.msg)
  </script>
</body>

上面的代碼只是模擬了 響應式 的原理歹鱼,但Vue在實現(xiàn)中泣栈,肯定不會那么簡單,接下來弥姻,我們看一下源碼呀……

Vue2 源碼解讀

首先找到響應式代碼的處理位置:


t1.png

t2.png

看完Vue2.x 響應式的代碼南片,我們再回過頭來思考最開始的問題,為什么 Vue3.0 要重寫響應式系統(tǒng) ?

為什么重寫庭敦?如果之前好好的疼进,重寫就沒有意義,那之前存在什么問題秧廉,換句話問就是 defineProperty 有什么問題伞广?

Object.defineProperty 的問題

其實, defineProperty 的問題疼电,在Vue2.x 的手冊中嚼锄,已經說過了;“哎蔽豺,很多人就是不看文檔啊”

https://cn.vuejs.org/v2/guide/reactivity.html#%E5%AF%B9%E4%BA%8E%E6%95%B0%E7%BB%84

下面分別使用 Vue2 和 Vue3 實現(xiàn)了一個小功能区丑,代碼一模一樣,功能當然也一樣茫虽,但是刊苍,在 Vue2 中就會有Bug既们,而運行在vue3中的,則沒有任何問題正什;

Vue2:

<template>
  <div class="about">
    <h1>This is an about page</h1>
    <p v-for="(v, k) in users">
      {{ v.names }}
    </p>
    <button @click="changes">更新</button>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      users: [
        { id: 1, names: "路飛-v2" },
        { id: 2, names: "鳴人-v2" },
      ],
    };
  },

  methods: {
    changes() {
      // this.users[0] = {id:'0',names:'liuneng'}
      // this.users[1].names = 'lnsdsdfg'
      this.users[1] = { id: "1", names: "劉能-v2" };
    },
  },
};
</script>

<style lang="stylus" scoped></style>

Vue3:

<template>
  <div class="about">
    <h1>This is an about page</h1>
    <p v-for="(v, k) in users">
      {{ v.names }}
    </p>

    <button @click="changes">更新</button>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      users: [
        { id: 1, names: "路飛-v3" },
        { id: 2, names: "鳴人-v3" },
      ],
    };
  },

  methods: {
    changes() {
      // this.users[0] = {id:'0',names:'liuneng'}
      // this.users[1].names = 'lnsdsdfg'
      this.users[1] = { id: "1", names: "劉能-v3" };
    },
  },
};
</script>

其核心點在于 defineProperty 不能很好的實現(xiàn)對數(shù)組下標的監(jiān)控啥纸,而在 Vue2 的實現(xiàn)代碼中,沒有更好的方案對此進行改善婴氮,尤大索性直接放棄了實現(xiàn)斯棒;關于這個問題,尤大也在 github 做過回應主经,截個圖給大家看看荣暮;


946301182-5b5a8e2ddb4e7_articlex.png

那么,Vue 目前還沒有解決的問題罩驻,Vue3中顯然是已經解決的了穗酥,問題是,Vue3 是如何解決的呢惠遏?前面在 Vue3 的代碼中我們使用的是傳統(tǒng)的 Options Api 來實現(xiàn)的數(shù)據(jù)響應式砾跃, 而在 Vue3 中全新的 Composition Api 也實現(xiàn)了響應式系統(tǒng),我們先來感受一下 Composition Api 的基礎用法

Composition API 的響應式系統(tǒng)

ref 響應式
<template>
  <!-- 不需要.value -->
  <button @click="addNu"> Composition API: {{nu}}</button>
</template>

<script>
// 引入 ref 
import {ref} from "vue"
export default {
  setup() {
    // 定義 ref 響應式數(shù)據(jù)
    const nu = ref(1);
    // 定義函數(shù)
    function addNu(){
      nu.value++;
    }

    // 將數(shù)據(jù)和方法返回节吮,即可在模板中直接使用
    return {
      nu,
      addNu
    };
  },
};
</script>

reactive 響應式

<template>
  <!-- 不需要.value -->
  <button @click="addNu"> Composition API: {{nu}}</button>
  <!-- reactive 響應式數(shù)據(jù) -->
  <h2>{{revData.name}}</h2>
  <h3 @click="ageAdd">年齡:{{revData.age}}</h3>
  <p v-for="(v,k) in revData.skill"> {{v}} </p> 
</template>

<script>
// 引入 ref 
import {reactive, ref} from "vue"
export default {
  setup() {
    // 定義 ref 響應式數(shù)據(jù)
    const nu = ref(1);

    // reactive 響應式數(shù)據(jù)
    const revData = reactive({
      name: '路飛',
      age: 22,
      skill:['橡膠機關槍','吃雞腿'],
    })

    function ageAdd(){
      revData.age++
    }

    // 定義函數(shù)
    function addNu(){
      nu.value++;
    }

    // 將數(shù)據(jù)和方法返回抽高,即可在模板中直接使用
    return {
      nu,
      addNu,
      revData,
      ageAdd
    };
  },
};
</script>

Vue3 中的響應式是如何實現(xiàn)的呢?關鍵點在于Proxy 函數(shù)透绩;

Proxy 實現(xiàn)原理

使用 Proxy 實現(xiàn)的響應式代碼翘骂,要比使用 defineProperty 的代碼簡單得多,因為 Proxy 天然的能夠對整個對象做監(jiān)聽帚豪,而不需要對數(shù)據(jù)行遍歷后做監(jiān)聽碳竟,同時也就解決了數(shù)組下標的問題;
我們來一段模擬代碼看一下:

<div id="app">
    hello
  </div>
  <script>
    // 模擬 Vue 中的 data 選項
    let data = {
      msg: 'hello',
      count: 0
    }

    // 模擬 Vue 實例
    const vm = new Proxy(data, {
      // 執(zhí)行代理行為的函數(shù)
      // 當訪問 vm 的成員會執(zhí)行
      get (target, key) {
        console.log('get, key: ', key, target[key])
        return target[key]
      },
      // 當設置 vm 的成員會執(zhí)行
      set (target, key, newValue) {
        console.log('set, key: ', key, newValue)
        if (target[key] === newValue) {
          return
        }
        target[key] = newValue
        document.querySelector('#app').textContent = target[key]
      }
    })

    // 測試
    vm.msg = 'Hello World'
    console.log(vm.msg)
  </script>
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯(lián)系作者
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