vue 源码分析之如何实现 observer 和 watcher

本文能帮你做什么？
。。好奇vue双向绑定的同学，
可以部分缓解好奇心
还可以帮你了解如何实现$watch

前情回顾

我之前写了一篇没什么干货的文章。。并且刨了一个大坑。。
今天。。打算来填一天。。并再刨一个。。哈哈
不过话说说回来了.看本文之前，，
如果不知道Object.defineProperty，还必须看看解析神奇的 Object.defineProperty
不得不感慨vue的作者，人长得帅，码写的也好。
本文是根据作者源码，摘取出来的

本文将实现什么

正如上一篇许下的承诺一样，本文要实现一个 $wacth

const v = new Vue({
  data:{
    a:1,
    b:2
  }
})
v.$watch("a",()=>console.log("哈哈，$watch成功"))
setTimeout(()=>{
  v.a = 5
},2000) //打印 哈哈，$watch成功

为了帮助大家理清思路。。我们就做最简单的实现。。只考虑对象不考虑数组

1. 实现 observer

思路：我们知道Object.defineProperty的特性了，
我们就利用它的set和get。。我们将要observe的对象，
通过递归，将它所有的属性，包括子属性的属性，都给加上set和get，
这样的话，给这个对象的某个属性赋值，就会触发set。。嗯。。开始吧

export default class  Observer{
  constructor(value) {
    this.value = value
    this.walk(value)
  }
  //递归。。让每个字属性可以observe
  walk(value){
    Object.keys(value).forEach(key=>this.convert(key,value[key]))
  }
  convert(key, val){
    defineReactive(this.value, key, val)
  }
}


export function defineReactive (obj, key, val) {
  var childOb = observe(val)
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: ()=>val,
    set:newVal=> {      
     childOb = observe(newVal)//如果新赋值的值是个复杂类型。再递归它，加上set/get。。
     }
  })
}


export function observe (value, vm) {
  if (!value || typeof value !== 'object') {
    return
  }
  return new Observer(value)
}

代码很简单，就给每个属性（包括子属性）都加上get/set，
这样的话，这个对象的，有任何赋值，就会触发set方法。。
所以，我们是不是应该写一个消息－订阅器呢？这样的话，
一触发set方法，我们就发一个通知出来，然后，订阅这个消息的，
就会怎样？。。。对咯。。收到消息。。。触发回调。

2. 消息－订阅器

很简单，我们维护一个数组，，这个数组，就放订阅着，一旦触发notify，
订阅者就调用自己的update方法

export default class Dep {
  constructor() {
    this.subs = []
  }
  addSub(sub){
    this.subs.push(sub)
  }
  notify(){
    this.subs.forEach(sub=>sub.update())
  }
}

所以，每次set函数，调用的时候，我们是不是应该，触发notify，对吧。所以
我们把代码补充完整

    export function defineReactive (obj, key, val) {
      var dep = new Dep()
      var childOb = observe(val)
      Object.defineProperty(obj, key, {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: ()=>val,
        set:newVal=> {
          var value =  val
          if (newVal === value) {
            return
          }
          val = newVal
          childOb = observe(newVal)
          dep.notify()
        }
      })
    }

那么问题来了。。谁是订阅者。。对，是Watcher。。一旦 dep.notify()
就遍历订阅者，也就是Watcher，并调用他的update()方法

3. 实现一个 Watcher

我们想象这个Watcher，应该用什么东西。update方法，嗯这个毋庸置疑，
还有呢，

    v.$watch("a",()=>console.log("哈哈，$watch成功"))

对表达式（就是那个“a”） 和 回调函数，这是最基本的，所以我们简单写写

export default class Watcher {
  constructor(vm, expOrFn, cb) {
    this.cb = cb
    this.vm = vm
    //此处简化.要区分fuction还是expression,只考虑最简单的expression
    this.expOrFn = expOrFn
    this.value = this.get()
  }
  update(){
    this.run()
  }
  run(){
    const  value = this.get()
    if(value !==this.value){
      this.value = value
      this.cb.call(this.vm)
    }
  }
  get(){
    //此处简化。。要区分fuction还是expression
    const value = this.vm._data[this.expOrFn]
    return value
  }
}

那么问题来了，我们怎样将通过addSub(),将Watcher加进去呢。
我们发现var dep = new Dep() 处于闭包当中，
我们又发现Watcher的构造函数里会调用this.get
所以，我们可以在上面动动手脚，
修改一下Object.defineProperty的get要调用的函数，
判断是不是Watcher的构造函数调用，如果是，说明他就是这个属性的订阅者
果断将他addSub()中去，那问题来了，
我怎样判断他是Watcher的this.get调用的，而不是我们普通调用的呢。
对，在Dep定义一个全局唯一的变量，跟着思路我们写一下

export default class Watcher {
  ....省略未改动代码....
  get(){
    Dep.target = this
    //此处简化。。要区分fuction还是expression
    const value = this.vm._data[this.expOrFn]
    Dep.target = null
    return value
  }
}

这样的话，我们只需要在Object.defineProperty的get要调用的函数里，
判断有没有值，就知道到底是Watcher 在get，还是我们自己在查看赋值，如果
是Watcher的话就addSub(),代码补充一下

export function defineReactive (obj, key, val) {
  var dep = new Dep()
  var childOb = observe(val)

  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: ()=>{
      // 说明这是watch 引起的
      if(Dep.target){
        dep.addSub(Dep.target)
      }
      return val
    },
    set:newVal=> {
      var value =  val
      if (newVal === value) {
        return
      }
      val = newVal
      childOb = observe(newVal)
      dep.notify()
    }
  })
}

最后不要忘记，在Dep.js中加上这么一句

Dep.target = null

4. 实现一个 Vue

还差一步就大功告成了，我们要把以上代码配合Vue的$watch方法来用，
要watch Vue实例的属性，算了，，不要理会我在说什么，，直接看代码吧

import Watcher from '../watcher'
import {observe} from "../observer"

export default class Vue {
  constructor (options={}) {
    //这里简化了。。其实要merge
    this.$options=options
    //这里简化了。。其实要区分的
    let data = this._data=this.$options.data
    Object.keys(data).forEach(key=>this._proxy(key))
    observe(data,this)
  }


  $watch(expOrFn, cb, options){
    new Watcher(this, expOrFn, cb)
  }

  _proxy(key) {
    var self = this
    Object.defineProperty(self, key, {
      configurable: true,
      enumerable: true,
      get: function proxyGetter () {
        return self._data[key]
      },
      set: function proxySetter (val) {
        self._data[key] = val
      }
    })
  }
}

非常简单。。两件事，observe自己的data，代理自己的data，
使访问自己的属性，就是访问子data的属性。。
截止到现在，在我们只考虑最简单情况下。。整个流程终于跑通了。。肯定会有
很多bug，本文主要目的是展示整个工作流，帮助读者理解。。
代码在https://github.com/georgebbbb...，
我是一万个不想展示自己代码。。因为很多槽点，还请见谅

下一篇，有两个方向，将聊一聊如何实现双向绑定，或者是如何watch数组。
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