vue中的computed?和?vm.$data?原理解析
使用vuex中store中的數(shù)據(jù),基本上離不開vue中一個常用的屬性computed。
官方一個最簡單的例子如下
var vm = new Vue({ ? el: '#example', ? data: { ? ? message: 'Hello' ? }, ? computed: { ? ? // 計算屬性的 getter ? ? reversedMessage: function () { ? ? ? // `this` 指向 vm 實例 ? ? ? return this.message.split('').reverse().join() ? ? } ? } })
不知大家有沒有思考過,vue的computed是如何更新的,為什么當vm.message發(fā)生變化時,vm.reversedMessage也會自動發(fā)生變化?
我們來看看vue中data屬性和computed相關的源代碼。
// src/core/instance/state.js // 初始化組件的state export function initState (vm: Component) { ? vm._watchers = [] ? const opts = vm.$options ? if (opts.props) initProps(vm, opts.props) ? if (opts.methods) initMethods(vm, opts.methods) ? // 當組件存在data屬性 ? if (opts.data) { ? ? initData(vm) ? } else { ? ? observe(vm._data = {}, true /* asRootData */) ? } ? // 當組件存在 computed屬性 ? if (opts.computed) initComputed(vm, opts.computed) ? if (opts.watch && opts.watch !== nativeWatch) { ? ? initWatch(vm, opts.watch) ? } }
initState方法當組件實例化時會自動觸發(fā),該方法主要完成了初始化data,methods,props,computed,watch這些我們常用的屬性,我們來看看我們需要關注的initData和initComputed(為了節(jié)省時間,去除了不太相關的代碼)
先看看 initData 這條線
// src/core/instance/state.js function initData (vm: Component) { ? let data = vm.$options.data ? data = vm._data = typeof data === 'function' ? ? ? getData(data, vm) ? ? : data || {} ? // .....省略無關代碼 ?? ? // 將vue的data傳入observe方法 ? observe(data, true /* asRootData */) } // src/core/observer/index.js export function observe (value: any, asRootData: ?boolean): Observer | void { ? if (!isObject(value)) { ? ? return ? } ? let ob: Observer | void ? // ...省略無關代碼 ? ob = new Observer(value) ? if (asRootData && ob) { ? ? ob.vmCount++ ? } ? return ob }
在初始化的時候observe方法本質上是實例化了一個Observer對象,這個對象的類是這樣的
// src/core/observer/index.js export class Observer { ? value: any; ? dep: Dep; ? vmCount: number; // number of vms that has this object as root $data ? constructor (value: any) { ? ? this.value = value ? ? // 關鍵代碼 new Dep對象 ? ? this.dep = new Dep() ? ? this.vmCount = 0 ? ? def(value, '__ob__', this) ? ? // ...省略無關代碼 ? ? this.walk(value) ? } ? walk (obj: Object) { ? ? const keys = Object.keys(obj) ? ? for (let i = 0; i < keys.length; i++) { ? ? ? // 給data的所有屬性調用defineReactive ? ? ? defineReactive(obj, keys[i], obj[keys[i]]) ? ? } ? } }
在對象的構造函數(shù)中,最后調用了walk方法,該方法即遍歷data中的所有屬性,并調用defineReactive方法,defineReactive方法是vue實現(xiàn) MDV(Model-Driven-View)的基礎,本質上就是代理了數(shù)據(jù)的set,get方法,當數(shù)據(jù)修改或獲取的時候,能夠感知(當然vue還要考慮數(shù)組,Object中嵌套Object等各種情況,本文不在分析)。
我們具體看看defineReactive的源代碼
// src/core/observer/index.js export function defineReactive ( ? obj: Object, ? key: string, ? val: any, ? customSetter?: ?Function, ? shallow?: boolean ) { ? // 重點,在給具體屬性調用該方法時,都會為該屬性生成唯一的dep對象 ? const dep = new Dep() ? // 獲取該屬性的描述對象 ? // 該方法會返回對象中某個屬性的具體描述 ? // api地址https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Object/getOwnPropertyDescriptor ? const property = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key) ? // 如果該描述不能被更改,直接返回,因為不能更改,那么就無法代理set和get方法,無法做到響應式 ? if (property && property.configurable === false) { ? ? return ? } ? // cater for pre-defined getter/setters ? const getter = property && property.get ? const setter = property && property.set ? let childOb = !shallow && observe(val) ? // 重新定義data當中的屬性,對get和set進行代理。 ? Object.defineProperty(obj, key, { ? ? enumerable: true, ? ? configurable: true, ? ? get: function reactiveGetter () { ? ? ? const value = getter ? getter.call(obj) : val ? ? ? // 收集依賴, reversedMessage為什么會跟著message變化的原因 ? ? ? if (Dep.target) { ? ? ? ? dep.depend() ? ? ? ? if (childOb) { ? ? ? ? ? childOb.dep.depend() ? ? ? ? } ? ? ? ? if (Array.isArray(value)) { ? ? ? ? ? dependArray(value) ? ? ? ? } ? ? ? } ? ? ? return value ? ? }, ? ? set: function reactiveSetter (newVal) { ? ? ? const value = getter ? getter.call(obj) : val ? ? ? /* eslint-disable no-self-compare */ ? ? ? if (newVal === value || (newVal !== newVal && value !== value)) { ? ? ? ? return ? ? ? } ? ? ? if (setter) { ? ? ? ? setter.call(obj, newVal) ? ? ? } else { ? ? ? ? val = newVal ? ? ? } ? ? ? childOb = !shallow && observe(newVal) ? ? ? // 通知依賴進行更新 ? ? ? dep.notify() ? ? } ? }) }
我們可以看到,在所代理的屬性的get方法中,當dep.Target存在的時候會調用dep.depend()方法,這個方法非常的簡單,不過在說這個方法之前,我們要認識一個新的類Dep
Dep 是 vue 實現(xiàn)的一個處理依賴關系的對象,
主要起到一個紐帶的作用,就是連接 reactive data 與 watcher,代碼非常的簡單
// src/core/observer/dep.js export default class Dep { ? static target: ?Watcher; ? id: number; ? subs: Array<Watcher>; ? constructor () { ? ? this.id = uid++ ? ? this.subs = [] ? } ? addSub (sub: Watcher) { ? ? this.subs.push(sub) ? } ? removeSub (sub: Watcher) { ? ? remove(this.subs, sub) ? } ? depend () { ? ? if (Dep.target) { ? ? ? Dep.target.addDep(this) ? ? } ? } ? notify () { ? ? const subs = this.subs.slice() ? ? for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) { ? ? ? // 更新 watcher 的值,與 watcher.evaluate() 類似, ? ? ? // 但 update 是給依賴變化時使用的,包含對 watch 的處理 ? ? ? subs[i].update() ? ? } ? } } // 當首次計算 computed 屬性的值時,Dep 將會在計算期間對依賴進行收集 Dep.target = null const targetStack = [] export function pushTarget (_target: Watcher) { ? // 在一次依賴收集期間,如果有其他依賴收集任務開始(比如:當前 computed 計算屬性嵌套其他 computed 計算屬性), ? // 那么將會把當前 target 暫存到 targetStack,先進行其他 target 的依賴收集, ? if (Dep.target) targetStack.push(Dep.target) ? Dep.target = _target } export function popTarget () { ? // 當嵌套的依賴收集任務完成后,將 target 恢復為上一層的 Watcher,并繼續(xù)做依賴收集 ? Dep.target = targetStack.pop() }
代碼非常的簡單,回到調用dep.depend()方法的時候,當Dep.Target存在,就會調用,而depend方法則是將該dep加入watcher的newDeps中,同時,將所訪問當前屬性的dep對象中的subs插入當前Dep.target的watcher.看起來有點繞,不過沒關系,我們一會跟著例子講解一下就清楚了。
講完了代理的get,方法,我們講一下代理的set方法,set方法的最后調用了dep.notify(),當設置data中具體屬性值的時候,就會調用該屬性下面的dep.notify()方法,通過class Dep了解到,notify方法即將加入該dep的watcher全部更新,也就是說,當你修改data中某個屬性值時,會同時調用dep.notify()來更新依賴該值的所有watcher。
介紹完了initData這條線,我們繼續(xù)來介紹initComputed這條線,這條線主要解決了什么時候去設置Dep.target的問題(如果沒有設置該值,就不會調用dep.depend(), 即無法獲取依賴)。
// src/core/instance/state.js const computedWatcherOptions = { lazy: true } function initComputed (vm: Component, computed: Object) { ? // 初始化watchers列表 ? const watchers = vm._computedWatchers = Object.create(null) ? const isSSR = isServerRendering() ? for (const key in computed) { ? ? const userDef = computed[key] ? ? const getter = typeof userDef === 'function' ? userDef : userDef.get ? ? if (!isSSR) { ? ? ? // 關注點1,給所有屬性生成自己的watcher, 可以在this._computedWatchers下看到 ? ? ? watchers[key] = new Watcher( ? ? ? ? vm, ? ? ? ? getter || noop, ? ? ? ? noop, ? ? ? ? computedWatcherOptions ? ? ? ) ? ? } ? ? if (!(key in vm)) { ? ? ? // 關注點2 ? ? ? defineComputed(vm, key, userDef) ? ? } ? } }
在初始化computed時,有2個地方需要去關注
- 對每一個屬性都生成了一個屬于自己的Watcher實例,并將 { lazy: true }作為options傳入
- 對每一個屬性調用了defineComputed方法(本質和data一樣,代理了自己的set和get方法,我們重點關注代理的get方法)
我們看看Watcher的構造函數(shù)
// src/core/observer/watcher.js constructor ( ? ? vm: Component, ? ? expOrFn: string | Function, ? ? cb: Function, ? ? options?: Object ? ) { ? ? this.vm = vm ? ? vm._watchers.push(this) ? ? if (options) { ? ? ? this.deep = !!options.deep ? ? ? this.user = !!options.user ? ? ? this.lazy = !!options.lazy ? ? ? this.sync = !!options.sync ? ? } else { ? ? ? this.deep = this.user = this.lazy = this.sync = false ? ? } ? ? this.cb = cb ? ? this.id = ++uid // uid for batching ? ? this.active = true ? ? this.dirty = this.lazy // 如果初始化lazy=true時(暗示是computed屬性),那么dirty也是true,需要等待更新 ? ? this.deps = [] ? ? this.newDeps = [] ? ? this.depIds = new Set() ? ? this.newDepIds = new Set() ? ? this.getter = expOrFn // 在computed實例化時,將具體的屬性值放入this.getter中 ? ? // 省略不相關的代碼 ? ? this.value = this.lazy ? ? ? ? undefined ? ? ? : this.get() ? }
除了日常的初始化外,還有2行重要的代碼
this.dirty = this.lazy this.getter = expOrFn
在computed生成的watcher,會將watcher的lazy設置為true,以減少計算量。
因此,實例化時,this.dirty也是true,標明數(shù)據(jù)需要更新操作。
我們先記住現(xiàn)在computed中初始化對各個屬性生成的watcher的dirty和lazy都設置為了true。
同時,將computed傳入的屬性值(一般為funtion),放入watcher的getter中保存起來。
我們在來看看第二個關注點defineComputed所代理屬性的get方法是什么
// src/core/instance/state.js function createComputedGetter (key) { ? return function computedGetter () { ? ? const watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key] ? ? // 如果找到了該屬性的watcher ? ? if (watcher) { ? ? ? // 和上文對應,初始化時,該dirty為true,也就是說,當?shù)谝淮卧L問computed中的屬性的時候,會調用 watcher.evaluate()方法; ? ? ? if (watcher.dirty) { ? ? ? ? watcher.evaluate() ? ? ? } ? ? ? if (Dep.target) { ? ? ? ? watcher.depend() ? ? ? } ? ? ? return watcher.value ? ? } ? } }
當?shù)谝淮卧L問computed中的值時,會因為初始化watcher.dirty = watcher.lazy的原因,從而調用evalute()方法,evalute()方法很簡單,就是調用了watcher實例中的get方法以及設置dirty = false,我們將這兩個方法放在一起
// src/core/instance/state.js evaluate () { ? this.value = this.get() ? this.dirty = false } ?? get () { ? // 重點1,將當前watcher放入Dep.target對象 ? pushTarget(this) ? let value ? const vm = this.vm ? try { ? ? // 重點2,當調用用戶傳入的方法時,會觸發(fā)什么? ? ? value = this.getter.call(vm, vm) ? } catch (e) { ? } finally { ? ? popTarget() ? ? // 去除不相關代碼 ? } ? return value }
在get方法中中,第一行就調用了pushTarget方法,其作用就是將Dep.target設置為所傳入的watcher,即所訪問的computed中屬性的watcher,
然后調用了value = this.getter.call(vm, vm)方法,想一想,調用這個方法會發(fā)生什么?
this.getter 在Watcher構建函數(shù)中提到,本質就是用戶傳入的方法,也就是說,this.getter.call(vm, vm)就會調用用戶自己聲明的方法,那么如果方法里面用到了 this.data中的值或者其他被用defineReactive包裝過的對象,那么,訪問this.data.或者其他被defineReactive包裝過的屬性,是不是就會訪問被代理的該屬性的get方法。我們在回頭看看
get方法是什么樣子的。
注意:我講了其他被用defineReactive,這個和后面的vuex有關系,我們后面在提
get: function reactiveGetter () { ? ? ? const value = getter ? getter.call(obj) : val ? ? ? // 這個時候,有值了 ? ? ? if (Dep.target) { ? ? ? ? // computed的watcher依賴了this.data的dep ? ? ? ? dep.depend() ? ? ? ? if (childOb) { ? ? ? ? ? childOb.dep.depend() ? ? ? ? } ? ? ? ? if (Array.isArray(value)) { ? ? ? ? ? dependArray(value) ? ? ? ? } ? ? ? } ? ? ? return value ? ? }
代碼注釋已經(jīng)寫明了,就不在解釋了,這個時候我們走完了一個依賴收集流程,知道了computed是如何知道依賴了誰。最后根據(jù)this.data所代理的set方法中調用的notify,就可以改變this.data的值,去更新所有依賴this.data值的computed屬性value了。
那么,我們根據(jù)下面的代碼,來簡易拆解獲取依賴并更新的過程
var vm = new Vue({ ? el: '#example', ? data: { ? ? message: 'Hello' ? }, ? computed: { ? ? // 計算屬性的 getter ? ? reversedMessage: function () { ? ? ? // `this` 指向 vm 實例 ? ? ? return this.message.split('').reverse().join() ? ? } ? } }) vm.reversedMessage // => ?olleH vm.message = 'World' //? vm.reversedMessage // => ?dlroW
初始化 data和computed,分別代理其set以及get方法, 對data中的所有屬性生成唯一的dep實例。
對computed中的reversedMessage生成唯一watcher,并保存在vm._computedWatchers中 訪問 reversedMessage,設置Dep.target指向reversedMessage的watcher,調用該屬性具體方法reversedMessage。
方法中訪問this.message,即會調用this.message代理的get方法,將this.message的dep加入reversedMessage的watcher,同時該dep中的subs添加這個watcher
設置vm.message = 'World',調用message代理的set方法觸發(fā)dep的notify方法’
因為是computed屬性,只是將watcher中的dirty設置為true
最后一步vm.reversedMessage,訪問其get方法時,得知reversedMessage的watcher.dirty為true,調用watcher.evaluate()方法獲取新的值。
這樣,也可以解釋了為什么有些時候當computed沒有被訪問(或者沒有被模板依賴),當修改了this.data值后,通過vue-tools發(fā)現(xiàn)其computed中的值沒有變化的原因,因為沒有觸發(fā)到其get方法。
現(xiàn)在在回頭看 vuex的使用會有一種豁然開朗的感覺 回看vuex 的設計思路
以上為個人經(jīng)驗,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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