vue的双向数据绑定实现原理
在目前的前端面试中，vue的双向数据绑定已经成为了一个非常容易考到的点，即使不能当场写出来，至少也要能说出原理。本篇文章中我将会仿照vue写一个双向数据绑定的实例，名字就叫myVue吧。结合注释，希望能让大家有所收获。
1、原理
Vue的双向数据绑定的原理相信大家也都十分了解了，主要是通过 Object对象的defineProperty属性，重写data的set和get函数来实现的,这里对原理不做过多描述，主要还是来实现一个实例。为了使代码更加的清晰，这里只会实现最基本的内容，主要实现v-model，v-bind 和v-click三个命令，其他命令也可以自行补充。
添加网上的一张图
2、实现
页面结构很简单，如下
<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>
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。
我们最后会通过类似于vue的方式来使用我们的双向数据绑定，结合我们的数据结构添加注释
var app = new myVue({ el:'#app',
data: {
number: 0
},
methods: {
increment: function() {
this.number ++;
},
}
})
首先我们需要定义一个myVue构造函数：
function myVue(options) {}
为了初始化这个构造函数，给它添加一 个_init属性
function myVue(options) { this._init(options);
}
myVue.prototype._init = function (options) {
this.$options = options; // options 为上面使用时传入的结构体，包括el,data,methods
this.$el = document.querySelector(options.el); // el是 #app, this.$el是id为app的Element元素
this.$data = options.data; // this.$data = {number: 0}
this.$methods = options.methods; // this.$methods = {increment: function(){}}
}
接下来实现_obverse函数，对data进行处理，重写data的set和get函数
并改造_init函数
myVue.prototype._obverse = function (obj) { // obj = {number: 0} var value;
for (key in obj) { //遍历obj对象
if (obj.hasOwnProperty(key)) {
value = obj[key];
if (typeof value === 'object') { //如果值还是对象，则遍历处理
this._obverse(value);
}
Object.defineProperty(this.$data, key, { //关键
enumerable: true,
configurable: true,
get: function () {
console.log(`获取${value}`);
return value;
},
set: function (newVal) {
console.log(`更新${newVal}`);
if (value !== newVal) {
value = newVal;
}
}
})
}
}
}
myVue.prototype._init = function (options) {
this.$options = options;
this.$el = document.querySelector(options.el);
this.$data = options.data;
this.$methods = options.methods;
this._obverse(this.$data);
}
接下来我们写一个指令类Watcher，用来绑定更新函数，实现对DOM元素的更新
function Watcher(name, el, vm, exp, attr) { this.name = name; //指令名称，例如文本节点，该值设为"text"
this.el = el; //指令对应的DOM元素
this.vm = vm; //指令所属myVue实例
this.exp = exp; //指令对应的值，本例如"number"
this.attr = attr; //绑定的属性值，本例为"innerHTML"
this.update();
}
Watcher.prototype.update = function () {
this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.exp]; //比如 H3.innerHTML = this.data.number; 当number改变时，会触发这个update函数，保证对应的DOM内容进行了更新。
}
更新_init函数以及_obverse函数
myVue.prototype._init = function (options) { //...
this._binding = {}; //_binding保存着model与view的映射关系，也就是我们前面定义的Watcher的实例。当model改变时，我们会触发其中的指令类更新，保证view也能实时更新
//...
}
myVue.prototype._obverse = function (obj) {
//...
if (obj.hasOwnProperty(key)) {
this._binding[key] = { // 按照前面的数据，_binding = {number: _directives: []}
_directives: []
};
//...
var binding = this._binding[key];
Object.defineProperty(this.$data, key, {
//...
set: function (newVal) {
console.log(`更新${newVal}`);
if (value !== newVal) {
value = newVal;
binding._directives.forEach(function (item) { // 当number改变时，触发_binding[number]._directives 中的绑定的Watcher类的更新
item.update();
})
}
}
})
}
}
}
那么如何将view与model进行绑定呢？接下来我们定义一个_compile函数，用来解析我们的指令（v-bind,v-model,v-clickde）等，并在这个过程中对view与model进行绑定。
myVue.prototype._init = function (options) { //...
this._complie(this.$el);
}
myVue.prototype._complie = function (root) { root 为 id为app的Element元素，也就是我们的根元素
var _this = this;
var nodes = root.children;
for (var i = 0; i < nodes.length; i++) {
var node = nodes[i];
if (node.children.length) { // 对所有元素进行遍历，并进行处理
this._complie(node);
}
if (node.hasAttribute('v-click')) { // 如果有v-click属性，我们监听它的onclick事件，触发increment事件，即number++
node.onclick = (function () {
var attrVal = nodes[i].getAttribute('v-click');
return _this.$methods[attrVal].bind(_this.$data); //bind是使data的作用域与method函数的作用域保持一致
})();
}
if (node.hasAttribute('v-model') && (node.tagName == 'INPUT' || node.tagName == 'TEXTAREA')) { // 如果有v-model属性，并且元素是INPUT或者TEXTAREA，我们监听它的input事件
node.addEventListener('input', (function(key) {
var attrVal = node.getAttribute('v-model');
//_this._binding['number']._directives = [一个Watcher实例]
// 其中Watcher.prototype.update = function () {
// node['vaule'] = _this.$data['number']; 这就将node的值保持与number一致
// }
_this._binding[attrVal]._directives.push(new Watcher(
'input',
node,
_this,
attrVal,
'value'
))
return function() {
_this.$data[attrVal] = nodes[key].value; // 使number 的值与 node的value保持一致，已经实现了双向绑定
}
})(i));
}
if (node.hasAttribute('v-bind')) { // 如果有v-bind属性，我们只要使node的值及时更新为data中number的值即可
var attrVal = node.getAttribute('v-bind');
_this._binding[attrVal]._directives.push(new Watcher(
'text',
node,
_this,
attrVal,
'innerHTML'
))
}
}
}
至此，我们已经实现了一个简单vue的双向绑定功能，包括v-bind, v-model, v-click三个指令。效果如下图
附上全部代码，不到150行
<!DOCTYPE html><head>
<title>myVue</title>
</head>
<style>
#app {
text-align: center;
}
</style>
<body>
<div >
<form>
<input type="text" v-model="number">
<button type="button" v-click="increment">增加</button>
</form>
<h3 v-bind="number"></h3>
</div>
</body>
<script>
function myVue(options) {
this._init(options);
}
myVue.prototype._init = function (options) {
this.$options = options;
this.$el = document.querySelector(options.el);
this.$data = options.data;
this.$methods = options.methods;
this._binding = {};
this._obverse(this.$data);
this._complie(this.$el);
}
myVue.prototype._obverse = function (obj) {
var value;
for (key in obj) {
if (obj.hasOwnProperty(key)) {
this._binding[key] = {
_directives: []
};
value = obj[key];
if (typeof value === 'object') {
this._obverse(value);
}
var binding = this._binding[key];
Object.defineProperty(this.$data, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function () {
console.log(`获取${value}`);
return value;
},
set: function (newVal) {
console.log(`更新${newVal}`);
if (value !== newVal) {
value = newVal;
binding._directives.forEach(function (item) {
item.update();
})
}
}
})
}
}
}
myVue.prototype._complie = function (root) {
var _this = this;
var nodes = root.children;
for (var i = 0; i < nodes.length; i++) {
var node = nodes[i];
if (node.children.length) {
this._complie(node);
}
if (node.hasAttribute('v-click')) {
node.onclick = (function () {
var attrVal = nodes[i].getAttribute('v-click');
return _this.$methods[attrVal].bind(_this.$data);
})();
}
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 Watcher(
'input',
node,
_this,
attrVal,
'value'
))
return function() {
_this.$data[attrVal] = nodes[key].value;
}
})(i));
}
if (node.hasAttribute('v-bind')) {
var attrVal = node.getAttribute('v-bind');
_this._binding[attrVal]._directives.push(new Watcher(
'text',
node,
_this,
attrVal,
'innerHTML'
))
}
}
}
function Watcher(name, el, vm, exp, attr) {
this.name = name; //指令名称，例如文本节点，该值设为"text"
this.el = el; //指令对应的DOM元素
this.vm = vm; //指令所属myVue实例
this.exp = exp; //指令对应的值，本例如"number"
this.attr = attr; //绑定的属性值，本例为"innerHTML"
this.update();
}
Watcher.prototype.update = function () {
this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.exp];
}
window.onload = function() {
var app = new myVue({
el:'#app',
data: {
number: 0
},
methods: {
increment: function() {
this.number ++;
},
}
})
}
</script>
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