使用vue會讓人感到身心愉悅,它同時具有angular和react的優勢,輕量級,api簡單,文檔齊全,簡單強大,麻雀雖小五臟俱全.html
假若用一句話來歸納vue,那麼我首先想到的即是官方文檔中的一句話:前端
Vue.js(讀音 /vjuː/,相似於 view) 是一套構建用戶界面的漸進式框架。
這句話可能你們並不陌生,可是真正理解這句話的可能並很少,其實,讀懂了這句話,也就明白了vue的核心理念.vue
那麼,怎樣理解什麼是漸進式框架?在這以前,咱們首先要理解什麼是框架.在最初的前端開發中,爲了完成某個功能,咱們須要經過js在HTML頁面中得到dom節點,隨後得到dom節點中的文本內容或者在dom節點上添加事件,進行一系列的程序操做,可是,若是任務量很大的狀況下,代碼會隨着業務的增長而變得臃腫和混亂,在現實的開發中,負責的邏輯和巨大的開發量,是原生js沒法完成的.node
這個時候,開發人員將js代碼分爲了三個板塊,數據(Model),邏輯控制(*),視圖(View),數據板塊只負責數據部分,視圖板塊負責更改樣式,邏輯控制負責聯繫視圖板塊和數據板塊,這樣子有很大的好處,當需求發生變更時,只須要修改對應的板塊就好react
這種開發模式,就是所謂的MV*結構,咱們如今瞭解的MVC,MVP,MVVM都是MV*的衍生物,對比這幾種框架模式,咱們會總結出來一個本質的特色,那就是這些開發模式都是讓視圖和數據間不會發生直接聯繫.對比用原生JS得到dom的操做,你會發現原生dom流實際上是將dom做爲數據,從dom中得到Model,隨後又更改dom來實現更新視圖,視圖和模型其實混在一塊兒,因此代碼天然混亂,不易維護.git
在具備響應式系統的Vue實例中,DOM狀態只是數據狀態的一個映射 即 UI=VM(State) ,當等式右邊State改變了,頁面展現部分UI就會發生相應改變。不少人初次上手Vue時,以爲很好用,緣由就是這個.不過,Vue的核心定位並非一個框架,設計上也沒有徹底遵循MVVM模式,能夠看到在圖中只有State和View兩部分, Vue的核心功能強調的是狀態到界面的映射,對於代碼的結構組織並不重視, 因此單純只使用其核心功能時,它並非一個框架,而更像一個視圖模板引擎,這也是爲何Vue開發者把其命名成讀音相似於view的緣由。github
上文提到,Vue的核心的功能,是一個視圖模板引擎,但這不是說Vue就不能成爲一個框架。以下圖所示,這裏包含了Vue的全部部件,在聲明式渲染(視圖模板引擎)的基礎上,咱們能夠經過添加組件系統、客戶端路由、大規模狀態管理來構建一個完整的框架。更重要的是,這些功能相互獨立,你能夠在覈心功能的基礎上任意選用其餘的部件,不必定要所有整合在一塊兒。能夠看到,所說的「漸進式」,其實就是Vue的使用方式,同時也體現了Vue的設計的理念.正則表達式
成果圖api
下面介紹兩個內容數組
1.vue雙向綁定的原理
2.實現簡易版vue的過程,包括聲明式數據渲染及一些簡單的指令
vue雙向綁定原理
vue的雙向綁定是由數據劫持結合發佈者-訂閱者模式實現的,那麼什麼是數據劫持?vue是如何進行數據劫持的?說白了就是經過Object.defineProperty()來劫持對象屬性的setter和getter操做,在數據變更時作你想要作的事情.咱們能夠看一下經過控制檯梳齒一個定義在vue初始化數據上的對象是什麼.
var vm = new Vue({ data: { test : { a: 1 } }, created: function () { console.log(this.test); } });
打印結果:
在打印結果中咱們能夠看到屬性a有兩個方法:get和set.爲何會有這兩個方法呢,這正是vue經過Object.defineProperty()進行數據劫持的.
Object.defineProperty()這個方法是作什麼的呢?文檔上是這樣說的
簡單的說,他能夠控制一個對象屬性的一些特有操做,好比讀寫權,是否可枚舉,這裏咱們主要研究它的get和set方法,若是想清楚更多用法,能夠參考:https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Object/defineProperty
咱們能夠很輕鬆的打印出一個對象的屬性數據:
var Book = { name: '人性的弱點' }; console.log(Book.name); // 人性的弱點
可是若是在執行console.log(Book.name)的同時,給書的書名增長一個書名號呢,這個時候應該怎麼作,這時候咱們就須要用到Object.defineProperty( )了:
//在console.log(book.name)同時,直接給書加一個書號 var Book = {}; var name = ''; Object.defineProperty(Book,'name',{ set:function(value) { name = value; console.log('你取了一個書名叫:'+value); }, get:function() { console.log('get方法被監聽到'); return '<'+name+'>'; } }); Book.name = '人性的弱點'; //你取了一個書名叫:人性的弱點 console.log(Book.name); //<人性的弱點>
經過Object.defineProperty( )這個方法設置了Book對象的name屬性,對其get和set方法進行重寫操做,get方法在得到name屬性時被調用,set方法在設置name屬性時被觸發.因此在執行Book.name='人性的弱點' 這個語句時調用set方法,輸出你取了一個書名叫:人性的弱點.當調用console.log(Book.name)時觸發get方法,輸出<人性的弱點>,若是在代碼中加入這句話時,會打印出什麼呢?
console.log(Book)
結果以下:
與上面vue打印數據進行對比很是相似,說明vue確實是經過這種方式進行數據劫持的.那麼什麼是發佈者-訂閱者模式呢??
訂閱者和發佈者模式,一般用於消息隊列中.通常有兩種形式來實現消息隊列,一是使用生產者和消費者來實現,二是使用訂閱者-發佈者模式來實現,其中訂閱者和發佈者實現消息隊列的方式,就會用訂閱者模式.
打個比方,所謂的訂閱者,就像咱們在平常生活中訂閱報紙同樣,在訂閱報紙的時候,一般都得須要在報社或者一些中介機構進行註冊,當有新版的報紙發刊的時候,郵遞員就須要向訂閱該報紙的人,依次發放報紙.
所謂的訂閱者,就像咱們在平常生活中,訂閱報紙同樣。咱們訂閱報紙的時候,一般都得須要在報社或者一些中介機構進行註冊。當有新版的報紙發刊的時候,郵遞員就須要向訂閱該報紙的人,依次發放報紙。
全部若是用代碼實現該模式,須要進行兩個步驟:
一、初始化發佈者、訂閱者。 二、訂閱者須要註冊到發佈者,發佈者發佈消息時,依次向訂閱者發佈消息。
訂閱者註冊
發佈者發佈消息
那麼接下來咱們將經過vue原理實現一個簡單的mvvm雙向綁定的demo
思路分析
要想實現mvvm,主要包含兩個方面,視圖變化更新數據,數據變化更新視圖.
view變化更新data其實能夠經過事件監聽實現,好比input標籤監聽input事件,全部咱們着重分析data變化更新view.
data變化更新view的重點是如何知道view何時變化了,只要知道何時view變化了,那麼接下來的就好處理了.這個時候咱們上文提到的Object.defineProperty( )就起做用了.經過Object.defineProperty( )對屬性設置一個set函數,當屬性變化時就會觸發這個函數,因此咱們只須要將一些更新的方法放在set函數中就能夠實現data變化更新view了.
實現過程
咱們已經知道如何實現數據的雙向綁定了, 那麼首先要對數據進行劫持監聽,因此咱們首先要設置一個監聽器Observer,用來監聽全部的屬性,當屬性變化時,就須要通知訂閱者Watcher,看是否須要更新.由於屬性多是多個,因此會有多個訂閱者,故咱們須要一個消息訂閱器Dep來專門收集這些訂閱者,並在監聽器Observer和訂閱者Watcher之間進行統一的管理.覺得在節點元素上可能存在一些指令,因此咱們還須要有一個指令解析器Compile,對每一個節點元素進行掃描和解析,將相關指令初始化成一個訂閱者Watcher,並替換模板數據並綁定相應的函數,這時候當訂閱者Watcher接受到相應屬性的變化,就會執行相對應的更新函數,從而更新視圖.
整理上面的思路,咱們須要實現三個步驟,來完成雙向綁定:
1.實現一個監聽器Observer,用來劫持並監聽全部屬性,若是有變更的,就通知訂閱者。 2.實現一個訂閱者Watcher,能夠收到屬性的變化通知並執行相應的函數,從而更新視圖。 3.實現一個解析器Compile,能夠掃描和解析每一個節點的相關指令,並根據初始化模板數據以及初始化相應的訂閱器。
流程圖以下:
1.實現一個監聽器Observer
數據監聽器的核心方法就是Object.defineProperty( ),經過遍歷循環對全部屬性值進行監聽,並對其進行Object.defineProperty( )處理,那麼代碼能夠這樣寫:
//對全部屬性都要蔣婷,遞歸遍歷全部屬性 function defineReactive(data,key,val) { observe(val); //遞歸遍歷全部的屬性 Object.defineProperty(data,key,{ enumerable:true, //當且僅當該屬性的 configurable 爲 true 時,該屬性描述符纔可以被改變,同時該屬性也能從對應的對象上被刪除。 configurable:true, //當且僅當該屬性的enumerable爲true時,該屬性纔可以出如今對象的枚舉屬性中 get:function() { return val; }, set:function(newVal) { val = newVal; console.log('屬性'+key+'已經被監聽,如今值爲:"'+newVal.toString()+'"'); } }) } function observe(data) { if(!data || typeof data !== 'object') { return; } Object.keys(data).forEach(function(key){ defineReactive(data,key,data[key]); }); } var library = { book1: { name: '' }, book2: '' }; observe(library); library.book1.name = 'vue權威指南'; // 屬性name已經被監聽了,如今值爲:「vue權威指南」 library.book2 = '沒有此書籍'; // 屬性book2已經被監聽了,如今值爲:「沒有此書籍」
經過observe()方法進行遍歷向下找到全部的屬性,並經過defineReactive()方法進行數據劫持監聽.
在上面的思路中,咱們須要一個能夠容納消息訂閱者的消息訂閱器Dep,訂閱器主要收集消息訂閱者,而後在屬性變化時執行相應訂閱者的更新函數,那麼消息訂閱器Dep須要有一個容器,用來存放消息訂閱者.咱們將上面的監聽器Observer稍微修改一下:
function defineReactive(data,key,val) { observe(val); var dep = new Dep(); Object.defineProperty(data, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function() { if (是否須要添加訂閱者) { //Watcher初始化觸發 dep.addSub(watcher); // 在這裏添加一個訂閱者 } return val; }, set: function(newVal) { if (val === newVal) { return; } val = newVal; console.log('屬性' + key + '已經被監聽了,如今值爲:「' + newVal.toString() + '」'); dep.notify(); // 若是數據變化,通知全部訂閱者 } }); } function observe(data) { if(!data || typeof data !== 'object') { return; } Object.keys(data).forEach(function(key){ defineReactive(data,key,data[key]); }); } function Dep() { this.subs = []; } //prototype 屬性使您有能力向對象添加屬性和方法 //prototype這個屬性只有函數對象纔有,具體的說就是構造函數具備.只要你聲明定義了一個函數對象,這個prototype就會存在 //對象實例是沒有這個屬性 Dep.prototype = { addSub:function(sub) { this.subs.push(sub); }, notify:function() { this.subs.forEach(function(sub) { sub.update(); //通知每一個訂閱者檢查更新 }) } } Dep.target = null;
在代碼中,咱們將訂閱器Dep添加一個訂閱者設計在get裏面,這是爲了讓Watcher在初始化時觸發,所以判斷是否須要須要添加訂閱者,至於具體實現的方法,咱們在下文中深究.在set方法中,若是函數變化,就會通知全部的訂閱者,訂閱者們將會執行相對應的更新函數,到目前爲止,一個比較完善的Observer已經成型了,下面咱們要寫訂閱者Watcher.
2.實現訂閱者Watcher
根據咱們的思路,訂閱者Wahcher在初始化時要將本身添加到訂閱器Dep中,那麼如何進行添加呢?
咱們已經知道監聽器Observer是在get函數中執行了添加訂閱者的操做的,因此咱們只須要在訂閱者Watcher在初始化時觸發相對應的get函數來執行添加訂閱者的操做便可.那麼怎麼觸發對應的get函數呢?咱們只須要獲取對應的屬性值,就能夠經過Object.defineProperty( )觸發對應的get了.
在這裏須要注意一個細節,咱們只須要在訂閱者初始化時才執行添加訂閱者,因此咱們須要一個判斷,在Dep.target上緩存一下訂閱者,添加成功後去除就好了,代碼以下:
function Watcher(vm,exp,cb) { this.vm = vm; //指向SelfVue的做用域 this.exp = exp; //綁定屬性的key值 this.cb = cb; //閉包 this.value = this.get(); } Watcher.prototype = { update:function() { this.run(); }, run:function() { var value = this.vm.data[this.exp]; var oldVal = this.value; if(value !== oldVal) { this.value = value; this.cb.call(this.vm,value,oldVal); } }, get:function() { Dep.target = this; // 緩存本身 var value = this.vm.data[this.exp]; // 強制執行監聽器裏的get函數 Dep.target = null; // 釋放本身 return value; } }
這個時候咱們須要對監聽器Observer中的defineReactive()作稍微的調整:
function defineReactive(data,key,val) { observe(val); var dep = new Dep(); Object.defineProperty(data, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function() { if(Dep.target) { //判斷是否須要添加訂閱者 dep.addSub(Dep.target); } return val; }, set: function(newVal) { if (val === newVal) { return; } val = newVal; console.log('屬性' + key + '已經被監聽了,如今值爲:「' + newVal.toString() + '」'); dep.notify(); // 若是數據變化,通知全部訂閱者 } }); }
到目前爲止,一個簡易版的Watcher已經成型了,咱們只須要將訂閱者Watcher和監聽器Observer關聯起來,就能夠實現一個簡單的雙向綁定.由於這裏尚未設計指令解析器,因此對於模板數據咱們都進行寫死處理,假設模板上有一個節點元素,且id爲'name',而且雙向綁定的綁定變量也是'name',且是經過兩個大雙括號包起來(暫時沒有什麼用處),模板代碼以下:
<body> <h1 id="name">{{name}}</h1> </body>
咱們須要定義一個SelfVue類,來實現observer和watcher的關聯,代碼以下:
//將Observer和Watcher關聯起來 function SelfVue(data,el,exp) { this.data = data; observe(data); el.innerHTML = this.data[exp]; new Watcher(this,exp,function(value) { el.innerHTML = value; }); return this; }
而後在頁面上new一個SelfVue,就能夠實現雙向綁定了:
<body> <h1 id="name"{{name}}></h1> </body> <script src="../js/observer.js"></script> <script src="../js/Watcher.js"></script> <script src="../js/SelfVue.js"></script> <script> var ele = document.querySelector('#name'); var selfVue = new SelfVue({ name:'hello world' },ele,'name'); window.setTimeout(function() { console.log('name值改變了'); selfVue.name = 'byebye world'; },2000); </script>
這時咱們打開頁面,顯示的是'hello world',2s後變成了'byebye world',一個簡單的雙向綁定實現了.
對比vue,咱們發現了有一個問題,咱們在爲屬性賦值的時候形式是: ' selfVue.data.name = 'byebye world' ',而咱們理想的形式是:' selfVue.name = 'byebye world' ',那麼怎麼實現這種形式呢,只須要在new SelfVue時作一個代理處理,讓訪問SelfVue的屬性代理爲訪問selfVue.data的屬性,原理仍是使用Object.defineProperty( )對屬性在包裝一層.代碼以下:
function SelfVue(data,el,exp) { var self = this; this.data = data; //Object.keys() 方法會返回一個由一個給定對象的自身可枚舉屬性組成的數組 Object.keys(data).forEach(function(key) { self.proxyKeys(key); //綁定代理屬性 }); observe(data); el.innerHTML = this.data[exp]; // 初始化模板數據的值 new Watcher(this,exp,function(value) { el.innerHTML = value; }); return this; } SelfVue.prototype = { proxyKeys:function(key) { var self = this; Object.defineProperty(this,key,{ enumerable:false, configurable:true, get:function proxyGetter() { return self.data[key]; }, set:function proxySetter(newVal) { self.data[key] = newVal; } }); } }
這樣咱們就能夠用理想的形式改變模板數據了.
3.實現指令解析器Compile
再上面的雙向綁定demo中,咱們發現整個過程都沒有解析dom節點,而是固定某個節點進行替換數據,因此接下來咱們要實現一個解析器Compile來解析和綁定工做,分析解析器的做用,實現步驟以下:
1.解析模板指令,並替換模板數據,初始化視圖 2.將模板指令對應的節點綁定對應的更新函數,初始化相應的訂閱器
爲了解析模板,首先要得到dom元素,而後對含有dom元素上含有指令的節點進行處理,這個過程對dom元素的操做比較繁瑣,因此咱們能夠先建一個fragment片斷,將須要解析的dom元素存到fragment片斷中在作處理:
nodeToFragment:function(el) { var fragment = document.createDocumentFragment(); //createdocumentfragment()方法建立了一虛擬的節點對象,節點對象包含全部屬性和方法。 var child = el.firstChild; while(child) { // 將Dom元素移入fragment中 fragment.appendChild(child); child = el.firstChild; } return fragment; }
接下來須要遍歷全部節點,對含有指令的節點進行特殊的處理,這裏咱們先處理最簡單的狀況,只對帶有 '{{變量}}' 這種形式的指令進行處理,代碼以下:
//遍歷各個節點,對含有相關指定的節點進行特殊處理 compileElement:function(el) { var childNodes = el.childNodes; //childNodes屬性返回節點的子節點集合,以 NodeList 對象。 var self = this; //slice() 方法可從已有的數組中返回選定的元素。 [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) { var reg = /\{\{(.*)\}\}/; var text = node.textContent; //textContent 屬性設置或返回指定節點的文本內容 if(self.isTextNode(node) && reg.test(text)) { //判斷是否符合{{}}的指令 //exec() 方法用於檢索字符串中的正則表達式的匹配。 //返回一個數組,其中存放匹配的結果。若是未找到匹配,則返回值爲 null。 self.compileText(node,reg.exec(text)[1]); } if(node.childNodes && node.childNodes.length) { self.compileElement(node); //繼續遞歸遍歷子節點 } }); }, compileText:function(node,exp) { var self = this; var initText = this.vm[exp]; this.updateText(node,initText); // 將初始化的數據初始化到視圖中 new Watcher(this.vm,exp,function(value) { self.updateText(node,value); }); }, updateText:function(node,value) { node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '': value; },
獲取到最外層節點後,調用compileElement函數,對全部子節點進行判斷,若是節點是文本節點且匹配{{}}這種形式指令的節點就開始進行編譯處理,編譯處理首先須要初始化視圖數據,對應上面所說的步驟1,接下去須要生成一個並綁定更新函數的訂閱器,對應上面所說的步驟2。這樣就完成指令的解析、初始化、編譯三個過程,一個解析器Compile也就能夠正常的工做了。
爲了將解析器Compile與監聽器Observer和訂閱者Watcher關聯起來,咱們須要再修改一下類SelfVue函數:
function SelfVue(options) { var self = this; this.vm = this; this.data = options.data; Object.keys(this.data).forEach(function(key) { self.proxyKeys(key); //綁定代理屬性 }); observe(options.data); new Compile(options.el,this.vm); return this; }
更改後,咱們就不要像以前經過傳入固定的元素值進行雙向綁定了,能夠隨便命名各類變量進行雙向綁定了:
<body> <div id="app"> <h1>{{title}}</h1> <h2>{{name}}</h2> <h3>{{content}}</h3> </div> </body> <script src="../js/observer2.js"></script> <script src="../js/Watcher1.js"></script> <script src="../js/compile1.js"></script> <script src="../js/index3.js"></script> <script> var selfVue = new SelfVue({ el:'#app', data:{ title:'aaa', name:'bbb', content:'ccc' } }); window.setTimeout(function() { selfVue.title = 'ddd'; selfVue.name = 'eee'; selfVue.content = 'fff' },2000); </script>
到這裏,一個數據雙向綁定功能已經基本完成了,接下去就是須要完善更多指令的解析編譯,在哪裏進行更多指令的處理呢?答案很明顯,只要在上文說的compileElement函數加上對其餘指令節點進行判斷,而後遍歷其全部屬性,看是否有匹配的指令的屬性,若是有的話,就對其進行解析編譯。這裏咱們再添加一個v-model指令和事件指令的解析編譯,對於這些節點咱們使用函數compile進行解析處理:
compile:function(node) { var nodeAttrs = node.attributes; //attributes 屬性返回指定節點的屬性集合,即 NamedNodeMap。 var self = this; //Array.prototype屬性表示Array構造函數的原型,並容許爲全部Array對象添加新的屬性和方法。 //Array.prototype自己就是一個Array Array.prototype.forEach.call(nodeAttrs,function(attr) { var attrName = attr.name; //添加事件的方法名和前綴:v-on:click="onClick" ,則attrName = 'v-on:click' id="app" attrname= 'id' if(self.isDirective(attrName)) { var exp = attr.value; //添加事件的方法名和前綴:v-on:click="onClick" ,exp = 'onClick' //substring() 方法用於提取字符串中介於兩個指定下標之間的字符。返回值爲一個新的字符串 //dir = 'on:click' var dir = attrName.substring(2); if(self.isEventDirective(dir)) { //事件指令 self.compileEvent(node,self.vm,exp,dir); }else { //v-model指令 self.compileModel(node,self.vm,exp,dir); } node.removeAttribute(attrName); } }); }
上面的compile函數是掛載Compile原型上的,它首先遍歷全部節點屬性,而後再判斷屬性是不是指令屬性,若是是的話再區分是哪一種指令,再進行相應的處理.
最後咱們再次改造一下SelfVue,是它的格式看上去更像vue:
function SelfVue(options) { var self = this; this.data = options.data; this.methods = options.methods; Object.keys(this.data).forEach(function(key) { self.proxyKeys(key); }); observe(options.data); new Compile(options.el,this); options.mounted.call(this); }
測試一下:
<body> <div id="app"> <h2>{{title}}</h2> <input v-model="name"> <h1>{{name}}</h1> <button v-on:click="clickMe">click me!</button> </div> </body> <script src="../js/observer3.js"></script> <script src="../js/Watcher1.js"></script> <script src="../js/compile2.js"></script> <script src="../js/index4.js"></script> <script> new SelfVue({ el: '#app', data: { title: 'hello world', name: 'canfoo' }, methods: { clickMe: function () { this.title = 'hello world'; } }, mounted: function () { window.setTimeout(() => { this.title = '你好'; }, 1000); } }); </script>
效果以下:
到目前爲止,咱們簡易版的demo已經成功了,經過上面這個例子,咱們能夠更加深入的理解vue的一些機制,好比雙向綁定,聲明式渲染等.
寫在後面
由於代碼量比較多,因此對於一些不重要的沒有一一展現,我把代碼放在個人github上了,github Clone with HTTPS:
https://github.com/2686685661/SelfVue.git
參考博客:https://www.cnblogs.com/libin-1/p/6893712.html