學習MVVM及框架的雙向綁定筆記

MVVM由以下三個內容組成

View：視圖模板
Model：數據模型
ViewModel：作爲橋樑負責溝通View和Model，自動渲染模板

在JQuery時期，如果需要刷新UI時，需要先取到對應的DOM再更新UI，這樣數據和業務的邏輯就和頁面有強耦合。

在MVVM中，UI是挺數據驅動的，數據一旦改變就會刷新相應的UI，UI變化也會改變相應的數據。這種方式在開發中只需要關心數據的變化，不用直接去操作DOM。並且可以將一些可複用的邏輯放在一個ViewModel中，多個View複用這個ViewModel。

在 MVVM 中，最核心的也就是數據雙向綁定，例如 Angluar 的髒數據檢測，Vue 的數據劫持，React的數據綁定

Angluar 的髒數據檢測

當觸發了指定事件後進入髒數據檢測，這時期會調用$digest循環遍歷所有的數據觀察者，判斷當前值是否和先前的值有區別，如果檢測到變化的話，會調用$watch函數，然後再次調用$digest循環直到發現沒有變化。所以這個過程可能會循環幾次，一直到不再有數據變化發生後，將變更的數據發送到視圖，更新頁面展現。如果是手動對 ViewModel 的數據進行變更，爲確保變更同步到視圖，需要手動觸發一次“髒值檢測”。

髒數據檢測雖然需要每次去循環遍歷查看是否有數據變化，存在低效的問題，與Vue的雙向綁定原理不同，但是髒數據檢測能夠同時檢測出要更新的值，再去統一更新UI，這樣也可以減少操作DOM的次數。

Vue 的數據劫持

Vue2.0版本內部使用了Object.defineProperty()來實現數據與視圖的雙向綁定，體現在對數據的讀寫處理過程中。即Object.defineProperty()中定義的數據set、get函數。

使用Object.defineProperty()實現Vue2.0雙向綁定的小demo：


 <div id="app">
      <input type="text" id="input">
      <span id="text"></span>
 </div>

----------------------------------------------------------------------

 var obj = {};
 Object.defineProperty(obj, 'prop', {
     get: function() {
         return val;
     },
     set: function(newVal) {
         val = newVal;
         document.getElementById('input').value = val;
         document.getElementById('text').innerHTML = val;
     }
 });
 document.addEventListener('keyup', function(e) {
     obj.prop = e.target.value;
 });

如上所述，vue.js通過Object.defineProperty()來劫持各個屬性的setter，getter。再結合發佈者-訂閱者的方式，發佈消息給訂閱者，觸發相應的監聽回調。通過Directives指令去對DOM做封裝，當數據發生變化，會通知指令去修改對應的DOM，數據驅動DOM的變化。vue.js還會對操作做一些監聽（DOM Listener），當我們修改視圖的時候，vue.js監聽到這些變化，從而改變數據。這樣就形成了數據的雙向綁定。

在對數據進行讀取時，如果當前有 Watcher（對數據的觀察者，watcher 會負責將獲取的新數據發送給視圖），那將該 Watcher 綁定到當前的數據上（dep.depend(),dep 關聯當前數據和所有的 watcher 的依賴關係），是一個檢查並記錄依賴的過程。而在對數據進行賦值時，如果數據發生改變，則通知所有的 watcher（藉助 dep.notify()）。這樣，即便是我們手動改變了數據，框架也能夠自動將數據同步到視圖。
完整的簡易雙向綁定代碼如下：

var data = { name: 'yck' }
observe(data)
let name = data.name // -> get value
data.name = 'yyy' // -> change value

function observe(obj) {
  // 判斷類型
  if (!obj || typeof obj !== 'object') {
    return
  }
  Object.keys(obj).forEach(key => {
    defineReactive(obj, key, obj[key])
  })
}

function defineReactive(obj, key, val) {
  // 遞歸子屬性
  observe(val)
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      console.log('get value')
      return val
    },
    set: function reactiveSetter(newVal) {
      console.log('change value')
      val = newVal
    }
  })
}

以上代碼簡單的實現瞭如何監聽數據的set和get，下面再給屬性添加發布訂閱

<div>{{name}}</div>

在解析模板的時候遇到{{ name }}就給屬性name添加發布訂閱

// 通過 Dep 解耦
class Dep {
  constructor() {
    this.subs = []
  }
  addSub(sub) {
    // sub 是 Watcher 實例
    this.subs.push(sub)
  }
  notify() {
    this.subs.forEach(sub => {
      sub.update()
    })
  }
}
// 全局屬性，通過該屬性配置 Watcher
Dep.target = null

function update(value) {
  document.querySelector('div').innerText = value
}

class Watcher {
  constructor(obj, key, cb) {
    // 將 Dep.target 指向自己
    // 然後觸發屬性的 getter 添加監聽
    // 最後將 Dep.target 置空
    Dep.target = this
    this.cb = cb
    this.obj = obj
    this.key = key
    this.value = obj[key]
    Dep.target = null
  }
  update() {
    // 獲得新值
    this.value = this.obj[this.key]
    // 調用 update 方法更新 Dom
    this.cb(this.value)
  }
}
var data = { name: 'yck' }
observe(data)
// 模擬解析到 `{{name}}` 觸發的操作
new Watcher(data, 'name', update)
// update Dom innerText
data.name = 'yyy'

下面對defineReactive函數進行改造：

function defineReactive(obj, key, val) {
  // 遞歸子屬性
  observe(val)
  let dp = new Dep()
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter() {
      console.log('get value')
      // 將 Watcher 添加到訂閱
      if (Dep.target) {
        dp.addSub(Dep.target)
      }
      return val
    },
    set: function reactiveSetter(newVal) {
      console.log('change value')
      val = newVal
      // 執行 watcher 的 update 方法
      dp.notify()
    }
  })
}

核心思路就是手動觸發一次屬性的 getter 來實現發佈訂閱的添加。

Vue3.0將用proxy代替Object.defineProperty()

Object.defineProperty()的缺陷：

1.只能對屬性進行數據劫持，所以需要深度遍歷整個對象

2.對於數組不能監聽到數據的變化

雖然 Vue 2.0中能檢測到數組數據的變化，但是其實是使用了 hack 的辦法，並且也是有缺陷的

const arrayProto = Array.prototype
export const arrayMethods = Object.create(arrayProto)
// hack 以下幾個函數
const methodsToPatch = [
  'push',
  'pop',
  'shift',
  'unshift',
  'splice',
  'sort',
  'reverse'
]
methodsToPatch.forEach(function(method) {
  // 獲得原生函數
  const original = arrayProto[method]
  def(arrayMethods, method, function mutator(...args) {
    // 調用原生函數
    const result = original.apply(this, args)
    const ob = this.__ob__
    let inserted
    switch (method) {
      case 'push':
      case 'unshift':
        inserted = args
        break
      case 'splice':
        inserted = args.slice(2)
        break
    }
    if (inserted) ob.observeArray(inserted)
    // 觸發更新
    ob.dep.notify()
    return result
  })
})

Proxy原生支持監聽數組變化，並且可以直接對整個對象進行攔截，所以Vue3.0使用 Proxy 替換 Object.defineProperty

let onWatch = (obj, setBind, getLogger) => {
  let handler = {
    get(target, property, receiver) {
      getLogger(target, property)
      return Reflect.get(target, property, receiver)
    },
    set(target, property, value, receiver) {
      setBind(value)
      return Reflect.set(target, property, value)
    }
  }
  return new Proxy(obj, handler)
}

let obj = { a: 1 }
let value
let p = onWatch(
  obj,
  v => {
    value = v
  },
  (target, property) => {
    console.log(`Get '${property}' = ${target[property]}`)
  }
)
p.a = 2 // bind `value` to `2`
p.a // -> Get 'a' = 2

React的數據綁定

React的數據綁定是虛擬DOM樹的更新相關：
屬性更新，組件自己處理

結構更新，重新“渲染”子樹（虛擬DOM），找出最小改動步驟，打包DOM操作，給真實DOM樹打補丁

單純從數據綁定來看，React虛擬DOM沒有數據綁定，因爲setState()不維護上一個狀態（狀態丟棄）

從數據更新機制來看，React類似於提供數據模型的方式（必須通過state更新）

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