自己实现MVVM(Vue源码解析)

zp1996

前言

本文会带大家手动实现一个双向绑定过程(仅仅涵盖一些简单的指令解析,如:v-textv-model,插值),当然借鉴的是Vue1的源码,相信大家在阅读完本文后对Vue1会有一个更好的理解,源代码放到了github,由于本人水平有限,理解不到位的地方还请大家指出。

MVVM

MVVM使开发可以更加关注于数据,减少了很大的工作量,也使代码可读性,可维护性更高,MVVM核心的思想就是视图是状态的函数:View = ViewModel(Model),所以当Model发生改变时,ViewModel会来操作View来怎么做,而非是自己写代码来做。无论是双向绑定还是单向绑定,都是符合MVVM思想的。Vue提倡的是双向绑定,也就是允许View到Model的变化,其实这个场景出现在的也就是表单操作上,看个例子,例子中分别利用了Vue和React实现了一下表单value变化,影响页面与其相关的dom节点发生变化,可以发现的是双向绑定的Vue是inputvalue发生变化则h1innerText就发生了变化,变化是由View->Model,而提倡单向数据流的React需要手动监听事件,事件触发后,更改Model的值,从而使inputvalue发生了变化。看了Vue的源码后不难发现Vue的双向绑定的实现也就是在表单元素上添加了input事件,可以说双向绑定是单向绑定的一个语法糖。

实现思路

图片描述

上图是一个大体的流程,下面按照流程来实现下:

  • 利用observerdata进行了监听,并且提供订阅某个数据项的变化的能力

这点的实现,需要借助的是Object.defineProperty()来为对象的属性绑定get/set特性(由于利用了Object.defineProperty(),所以Vue不支持ie8),observer需要将data的所有属性都绑定get/set,很容易想到的就是利用递归来实现,具体代码就不贴出,请参见这里

  • 利用Compile对模板进行解析

这点实现的是将我们的模板转化为html,过程中会将数据与View中的节点相关联起来,最终会将编译好的html页面替换到页面上。首先来看解析,首先从根节点开始,根据不同的节点类型采用不同的解析方式:

function compileNode(node, vm) {
    const type = node.nodeType;
    if (type === 1 && !isScript(node)) {
        compileElement(node, vm);
    } else if (type === 3 && node.data.trim()) {
        compileTextNode(node, vm);
    } else {
        return null;
    }
}

对于文本节点来说,可能存在情况只有两种

  1. 与数据不相关不用操作

  2. 含有插值,需要与数据进行关联

    • {{}}文本插值

    • {{{}}}html插值

利用下面正就可以将插值找出:

/\{\{\{(.*?)\}\}\}|\{\{(.*?)\}\}/g

采用下面函数来对文本节点的内容解析:

function parseText(node) {
    var text = node.wholeText;
    if (!tagRE.test(text)) {
        return void 0;
    }
    const tokens = [];
    var lastIndex = tagRE.lastIndex = 0,
        match, index, html, value;
    while (match = tagRE.exec(text)) {
        index = match.index;
        if (index > lastIndex) {
            tokens.push({
                value: text.slice(lastIndex, index)
            })
        }
        html = htmlRE.test(match[0]);
        value = html ? match[1] : match[2];
        tokens.push({
            value: value,
            tag: true,
            html: html
        });
        lastIndex = index + match[0].length;
    }
    if (lastIndex < text.length) {
        tokens.push({
            value: text.slice(lastIndex)
        })
    }
    return tokens;
}

返回了tokens,里面存储了每一个块内容,一个插值or一个普通文本,tag来标记是否为插值,html来标记是否为纯html插值。遍历返回的tokens,根据不同的类型,来采用不同的方式将其添加到其父节点上:

function compileTextNode(node, vm) {
    const tokens = parseText(node);
    if (tokens == null) return void 0;
    var frag = document.createDocumentFragment();
    tokens.forEach(token => {
        var el;
        if (token.tag) {
            if (token.html) {
                el = document.createDocumentFragment();
                el.$parent = node.parentNode;
                el.$oneTime = true;
                dirCollection["html"](el, vm, token.value);
            } else {
                el = document.createTextNode(" ");
                dirCollection["text"](el, vm, token.value);
            }
        } else {
            el = document.createTextNode(token.value);
        } 
        el && frag.appendChild(el);
    });
    return replace(node, frag);
}

dirCollection是一个指令集合,也就是决定了如何初始化以及如何更新该节点。对于nodeType1的节点来说,指令全部存储在其属性中,遍历属性,假若指令中含有v-html,v-model,v-text,则停止遍历其子树,直接将调用相应指令即可,否则,则需要遍历其子节点,对其子节点应用compileNode进行解析:

function compileNodeList(nodes, vm) {
    for (let val of nodes) {
        compileNode(val, vm);
    }
}
function compileElement(node, vm) {
    var flag = false;
    const attrs = Array.prototype.slice.call(node.attributes);
    attrs.forEach((val) => {
        const name = val.name,
            value = val.value;
        if (dirRE.test(name)) {
            var dir;
            // 事件指令
            if (
                (dir = name.match(eventRE)) && 
                (dir = dir[1])
            ) {
                dirCollection["eventDir"](node, dir, vm, value);
            } else {
                dir = name.match(dirRE)[1];
                dirCollection[dir](node, vm, value);
            }
            // 指令中为v-html or v-text or v-model终止递归
            flag = flag || 
                name === vhtml || 
                name === vtext;    
            node.removeAttribute(name);
        }    
    });
    const childs = node.childNodes;
    if (!flag && childs && childs.length) {
        compileNodeList(childs, vm);
    }
}

dirCollections中还会做的就是将数据与View的dom节点相关联,利用的就是DepWatcher,页面上每一个与数据相关联的节点都含有一个Watcher,当数据发生变化是Watcher用于计算,是否需要更新该节点;数据的每一个属性都有一个Dep,当该属性发生变化时,Dep会通知与该数据相关联的Watcher来进行计算是否需要更新对应页面。Dep代码Watcher代码

  • 异步更新队列

异步更新队列,是一个优化,将更新dom的操作变为异步的,放到下一个事件循环来做,这样做可以减少不必要的dom更新,看下面情况:

vm.value++;
vm.value++;
vm.value++;

三次数据改变,假若同步更新的话,则每次数据改变会立即更新dom,而异步更新的话,可以先将更新推入一个队列中,由于是异步,也可以保证每一个Watcher只被推入到一次,这样就避免了不必要的更新,异步更新主要利用的是nextTick,这个函数会优先使用Promise,不兼容则利用MutationObserver,再不兼容的话会利用setTimeout

写在后面

看过了Vue的源码不得不感叹Vue的优美,而Vue2又增加了虚拟dom,这样就可以做到服务端渲染,给了我们更多的可能!

这篇博客最好配合着源码来看,关于源码欢迎star

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