收藏好这篇，别再只说“数据劫持”了

最近接触了一些面试者，当我问起“Vue 如何实现数据双向绑定”时，会脱口而出“数据劫持”，然后呢？然后就没有然后了╮(╯_╰)╭。确实，“数据劫持”是基础，但远不是面试官想听到的答案，不如花个十分钟看看本文，下次照着回答就好了

“双向绑定” 本身

要解答问题，首先要理解问题： 数据双向绑定 是一种模式，web语境下一般指数据从dom到JS对象之间的自动同步。DOM 与 JS 被隔离在两个不同的运行时上，互相之间需要通过命令式的 DOM接口 沟通：DOM 需要正确触发事件，将信息传输给JS程序；而JS也需要在状态变更后，有意识地调用适当的接口，改变DOM内容。这种方式会引起两个问题：

1. 状态的管理与展现是完全剥离开的两套不同逻辑，需要刻意保持同步，这是很高的开发成本
2. DOM 规范定义了不少接口，而且有兼容性问题，这是很高的学习成本

双向绑定通过各种各样的设计，将数据从 DOM 到 JS 或者从 JS 到 DOM 的同步过程，封装在框架本身，上层代码脱离了对底层接口的依赖，只需要关注状态管理逻辑。

Object.defineProperty

我们要讨论的第一个问题是，如何检测 JS 对象属性发生的变更？最简单粗暴的方法是“脏检查”，旧版本的Angular就是用的这种方法，在各种可能引发状态变更的事件后，启动一次脏检查。这种方法很直观，但实现上需要考虑很多问题：

1. 脏检查过程中可能会触发新的数据变更，也就进入死循环了
2. 脏检查的实现必须保留新旧两份数据的副本
3. 脏检查必须预知所有可能触发状态变更的时机，也就意味着需要对部分原生接口进行包裹（包括 setTimeout、requestNextAnimationFrame等）
4. ...

Vue 则采用元编程接口 Object.defineProperty 实现的。 在组件初始化，会调用该接口，将对象属性包装为get、set函数，将代码“埋入”属性是“获取”、“修改”行为中。看个简单例子，直观感受下：

const person = {};

// 嘿嘿，谁都改不了我的名字
Object.defineProperty(person, 'name', {
    get() {
        return 'van';
    },
    set(v) {
        console.log('they want change my name');
    }
});

console.log(person.name);
// van
person.name = 'tec';
// they want change my name
console.log(person.name);
// van

依赖管理方案

Object.defineProperty 只是解决了状态变更后，如何触发通知的问题，那要通知谁呢？谁会关心那些属性发生了变化呢？在 Vue 中，使用 Dep 解耦了依赖者与被依赖者之间关系的确定过程。简单来说：

• 第一步，通过 Observer 提供的接口，遍历状态对象，给对象的每个属性、子属性都绑定了一个专用的 Dep 对象。这里的状态对象主要指组件当中的data属性。

• 第二步，创建三中类型的watcher：

  1. 调用 initComputed 将 computed 属性转化为 watcher 实例
  2. 调用 initWatch 方法，将 watch 配置转化为 watcher 实例
  3. 调用 mountComponent 方法，为 render 函数绑定 watcher 实例
• 第三步，状态变更后，触发 dep.notify() 函数，该函数再进一步触发 Watcher 对象 update 函数，执行watcher的重新计算。

对应下图：

注意，Vue 组件中的 render 函数，我们可以单纯将其视为一种特殊的 computed 函数，在它所对应的 Watcher 对象发生变化时，触发执行render，生成新的 virutal-dom 结构，再交由 Vue 做diff，更新视图。

结语

本文到这里就结束了，更多内容可以尝试看看源码，代码里面的设计模式非常值得学习。

Vue 使用数据劫持作为底层支撑，又设计了一套精妙的依赖管理方案解耦依赖。但数据劫持方案也有其难以解决的痛点：

1. 只能应用于简单对象
2. 对数组无效，所以需要包装数组方法
3. 属性劫持的出发点是“变”，所以vue无法很好接入“immutable”模式