試着用Proxy 實現一個簡單mvvm

Proxy、Reflect的簡單概述

Proxy 能夠理解成,在目標對象以前架設一層「攔截」,外界對該對象的訪問,都必須先經過這層攔截,所以提供了一種機制,能夠對外界的訪問進行過濾和改寫。Proxy 這個詞的原意是代理,用在這裏表示由它來「代理」某些操做,能夠譯爲「代理器」。 出自阮一峯老師的ECMAScript 6 入門,詳細點擊es6.ruanyifeng.com/#docs/proxyhtml

例如:vue

var obj = new Proxy({}, {
  get: function (target, key, receiver) {
    console.log(`getting ${key}!`);
    return Reflect.get(target, key, receiver);
  },
  set: function (target, key, value, receiver) {
    console.log(`setting ${key}!`);
    return Reflect.set(target, key, value, receiver);
  }
});
複製代碼

上面代碼對一個空對象架設了一層攔截,重定義了屬性的讀取(get)和設置(set)行爲。這裏暫時先不解釋具體的語法,只看運行結果。對設置了攔截行爲的對象obj,去讀寫它的屬性,就會獲得下面的結果。node

obj.count = 1
//  setting count!
++obj.count
//  getting count!
//  setting count!
//  2
複製代碼
var proxy = new Proxy(target, handler);
複製代碼

這裏有兩個參數,target參數表示所要攔截的目標對象,handler參數也是一個對象,用來定製攔截行爲。git

注意,要使得Proxy起做用,必須針對Proxy實例(上例是proxy對象)進行操做,而不是針對目標對象(上例是空對象)進行操做。es6

Reflect對象與Proxy對象同樣,也是 ES6 爲了操做對象而提供的新APIgithub

Reflect對象的方法與Proxy對象的方法一一對應,只要是Proxy對象的方法,就能在Reflect對象上找到對應的方法。這就讓Proxy對象能夠方便地調用對應的Reflect方法,完成默認行爲,做爲修改行爲的基礎。也就是說,無論Proxy怎麼修改默認行爲,你總能夠在Reflect上獲取默認行爲。設計模式

一樣也放上阮一峯老師的連接es6.ruanyifeng.com/#docs/refle…數組

初始化結構

看到這裏,我就當你們有比較明白Proxy(代理)是作什麼用的,而後下面咱們看下要作最終的圖騙。 瀏覽器

看到上面的圖片,首先咱們新建一個index.html,而後裏面的代碼是這樣子滴。很簡單bash

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>簡單版mvvm</title>
</head>
<body>
<div id="app">
    <h1>開發語言:{{language}}</h1>
    <h2>組成部分:</h2>
    <ul>
        <li>{{makeUp.one}}</li>
        <li>{{makeUp.two}}</li>
        <li>{{makeUp.three}}</li>
    </ul>
    <h2>描述:</h2>
    <p>{{describe}}</p>
    <p>計算屬性:{{sum}}</p>
    <input placeholder="123" v-module="language" />
</div>
<script>
// 寫法和Vue同樣
const mvvm = new Mvvm({
    el: '#app',
    data: {
        language: 'Javascript',
        makeUp: {
            one: 'ECMAScript',
            two: '文檔對象模型(DOM)',
            three: '瀏覽器對象模型(BOM)'
        },
        describe: '沒什麼產品是寫不了的',
        a: 1,
        b: 2
    },
    computed: {
        sum() {
        return this.a + this.b
    }
})
</script>
</body>
</html>

複製代碼

看到上面的代碼,大概跟vue長得差很少,下面去實現Mvvm這個構造函數

實現Mvvm這個構造函數

首先聲明一個Mvvm函數,options看成參數傳進來,options就是上面代碼的配置,裏面有eldatacomputed~~

function Mvvm(options = {}) {
    // 把options 賦值給this.$options
    this.$options = options
    // 把options.data賦值給this._data
    let data = this._data = this.$options.data
    let vm = initVm.call(this)
    return this._vm
}
複製代碼

上面Mvvm函數很簡單,就是把參數options 賦值給this.$options、把options.data賦值給this._data、而後調用初始化initVm函數,並用call改變this的指向,方便initVm函操做。而後返回一個this._vm,這個是在initVm函數生成的。

下面繼續寫initVm函數,

function initVm () {
    this._vm = new Proxy(this, {
        // 攔截get
        get: (target, key, receiver) => {
            return this[key] || this._data[key] || this._computed[key]
        },
        // 攔截set
        set: (target, key, value) => {
            return Reflect.set(this._data, key, value)
        }
    })
    return this._vm
}

複製代碼

這個init函數用到Proxy攔截了,this對象,生產Proxy實例的而後賦值給this._vm,最後返回this._vm

上面咱們說了,要使得Proxy起做用,必須針對Proxy實例。

在代理裏面,攔截了getsetget函數裏面,返回this對象的對應的key的值,沒有就去this._data對象裏面取對應的key,再沒有去this._computed對象裏面去對應的key值。set函數就是直接返回修改this._data對應key

作好這些各類攔截工做。咱們就能夠直接從實力上訪問到咱們相對應的值了。(mvvm使咱們第一塊代碼生成的實例)

mvvm.b // 2
mvvm.a // 1
mvvm.language // "Javascript"
複製代碼

如上圖看控制檯。能夠設置值,能夠獲取值,可是這不是響應式的。

打開控制檯看一下

能夠詳細的看到。只有_vm這個是proxy,咱們須要的是,_data下面全部數據都是有攔截代理的;下面咱們就去實現它。

實現全部數據代理攔截

咱們首先在Mvvm裏面加一個initObserve,以下

function Mvvm(options = {}) {
    this.$options = options
    let data = this._data = this.$options.data
    let vm = initVm.call(this)
+   initObserve.call(this, data) // 初始化data的Observe
    return this._vm
}
複製代碼

initObserve這個函數主要是把,this._data都加上代理。以下

function initObserve(data) {
    this._data = observe(data) // 把全部observe都賦值到 this._data
}

// 分開這個主要是爲了下面遞歸調用
function observe(data) {
    if (!data || typeof data !== 'object') return data // 若是不是對象直接返回值
    return new Observe(data) // 對象調用Observe
}
複製代碼

下面主要實現Observe類

// Observe類
class Observe {
    constructor(data) {
        this.dep = new Dep() // 訂閱類,後面會介紹
        for (let key in data) {
            data[key] = observe(data[key]) // 遞歸調用子對象
        }
        return this.proxy(data)
    }
    proxy(data) {
      let dep = this.dep
      return new Proxy(data, {
        get: (target, key, receiver) => {
          return Reflect.get(target, key, receiver)
        },
        set: (target, key, value) => {
          const result = Reflect.set(target, key, observe(value)) // 對於新添加的對象也要進行添加observe
          return result  
        }
      })
    }
  }

複製代碼

這樣子,經過咱們層層遞歸添加proxy,把咱們的_data對象都添加一遍,再看一下控制檯

很不錯,_data也有proxy了,很王祖藍式的完美。

看到咱們的html的界面,都是沒有數據的,上面咱們把數據都準備好了,下面咱們就開始把數據結合到html的界面上。

套數據,實現hmtl界面

先把計算屬性這個html註釋掉,後面進行實現

<!-- <p>計算屬性:{{sum}}</p> -->
複製代碼

而後在Mvvm函數中增長一個編譯函數,➕號表示是添加的函數

function Mvvm(options = {}) {
    this.$options = options
    let data = this._data = this.$options.data
    let vm = initVm.call(this)
+   new Compile(this.$options.el, vm) // 添加一個編譯函數
    return this._vm
}
複製代碼

上面咱們添加了一個Compile的構造函數。把配置的el做爲參數傳機進來,把生成proxy的實例vm也傳進去,這樣子咱們就能夠拿到vm下面的數據,下面咱們就去實現它。順序讀註釋就能夠了,很好理解

// 編譯類
class Compile {
    constructor (el, vm) {
        this.vm = vm // 把傳進來的vm 存起來,由於這個vm.a = 1 沒毛病
        let element = document.querySelector(el) // 拿到 app 節點
        let fragment = document.createDocumentFragment() // 建立fragment代碼片斷
        fragment.append(element) // 把app節點 添加到 建立fragment代碼片斷中
        this.replace(fragment) // 套數據函數
        document.body.appendChild(fragment) // 最後添加到body中
    }
    replace(frag) {
        let vm = this.vm // 拿到以前存起來的vm
        // 循環frag.childNodes
        Array.from(frag.childNodes).forEach(node => {
            let txt = node.textContent // 拿到文本 例如:"開發語言:{{language}}"
            let reg = /\{\{(.*?)\}\}/g // 定義匹配正則
            if (node.nodeType === 3 && reg.test(txt)) {
            
                replaceTxt()
                
                function replaceTxt() {
                    // 若是匹配到的話,就替換文本
                    node.textContent = txt.replace(reg, (matched, placeholder) => {
                        return placeholder.split('.').reduce((obj, key) => {
                            return obj[key] // 例如:去vm.makeUp.one對象拿到值
                        }, vm)
                    })
                }
            }
            // 若是還有字節點,而且長度不爲0 
            if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
                // 直接遞歸匹配替換
                this.replace(node)
            }
        })
    }
}

複製代碼

上面的編譯函數,總之就是一句話,想方設法的把{{xxx}}的佔位符經過正則替換成真實的數據。

而後刷新瀏覽器,鐺鐺檔鐺鐺檔,就出現咱們要的數據了。

很好很好,可是咱們如今的數據並非改變了 就發生變化了。還須要訂閱發佈和watcher來配合,才能作好改變數據就發生變化了。下面咱們先實現訂閱發佈。

實現訂閱發佈

訂閱發佈實際上是一種常見的程序設計模式,簡單直白來講就是:

把函數push到一個數組裏面,而後循環數據調用函數。

例如:舉個很直白的例子

let arr = [] 
let a = () => {console.log('a')}

arr.push(a) // 訂閱a函數
arr.push(a) // 又訂閱a函數
arr.push(a) // 雙訂閱a函數

arr.forEach(fn => fn()) // 發佈全部

// 此時會打印三個a
複製代碼

很簡單吧。下面咱們去實現咱們的代碼

// 訂閱類
class Dep {
    constructor() {
        this.subs = [] // 定義數組
    }
    // 訂閱函數
    addSub(sub) {
        this.subs.push(sub)
    }
    // 發佈函數
    notify() {
        this.subs.filter(item => typeof item !== 'string').forEach(sub => sub.update())
    }
}
複製代碼

訂閱發佈是寫好了,可是在何時訂閱,何時發佈??這時候,咱們是在數據獲取的時候訂閱watcher,而後在數據設置的時候發佈watcher,在上面的Observe類裏面裏面,看➕號的代碼。 .

... //省略代碼
...
proxy(data) {
    let dep = this.dep
    return new Proxy(data, {
        // 攔截get
        get: (target, prop, receiver) => {
+           if (Dep.target) {
                // 若是以前是push過的,就不用重複push了
                if (!dep.subs.includes(Dep.exp)) {
                    dep.addSub(Dep.exp) // 把Dep.exp。push到sub數組裏面,訂閱
                    dep.addSub(Dep.target) // 把Dep.target。push到sub數組裏面,訂閱
                }
+           }
            return Reflect.get(target, prop, receiver)
        },
        // 攔截set
        set: (target, prop, value) => {
            const result = Reflect.set(target, prop, observe(value))
+           dep.notify() // 發佈
            return result  
        }
    })
}
複製代碼

上面代碼說到,watcher是什麼鬼?而後發佈裏面的sub.update()又是什麼鬼??

帶着一堆疑問咱們來到了watcher

實現watcher

看詳細註釋

// Watcher類
class Watcher {
    constructor (vm, exp, fn) {
        this.fn = fn // 傳進來的fn
        this.vm = vm // 傳進來的vm
        this.exp = exp // 傳進來的匹配到exp 例如:"language""makeUp.one"
        Dep.exp = exp // 給Dep類掛載一個exp
        Dep.target = this // 給Dep類掛載一個watcher對象,跟新的時候就用到了
        let arr = exp.split('.')
        let val = vm
        arr.forEach(key => {
            val = val[key] // 獲取值,這時候會粗發vm.proxy的get()函數,get()裏面就添加addSub訂閱函數
        })
        Dep.target = null // 添加了訂閱以後,把Dep.target清空
    }
    update() {
        // 設置值會觸發vm.proxy.set函數,而後調用發佈的notify,
        // 最後調用update,update裏面繼續調用this.fn(val)
        let exp = this.exp
        let arr = exp.split('.')
        let val = this.vm
        arr.forEach(key => {
            val = val[key]
        })
        this.fn(val)
    }
}

複製代碼

Watcher類就是咱們要訂閱的watcher,裏面有回調函數fn,有update函數調用fn,

咱們都弄好了。可是在哪裏添加watcher呢??以下代碼

在Compile裏面

...
...
function replaceTxt() {
    node.textContent = txt.replace(reg, (matched, placeholder) => {
+       new Watcher(vm, placeholder, replaceTxt);   // 監聽變化,進行匹配替換內容
        return placeholder.split('.').reduce((val, key) => {
            return val[key]
        }, vm)
    })
}

複製代碼

添加好有所的東西了,咱們看一下控制檯。修改發現果真起做用了。

而後咱們回顧一下全部的流程,而後看見古老(我也是別的地方弄來的)的一張圖。

幫助理解嘛

響應式的數據咱們都已經完成了,下面咱們完成一下雙向綁定。

實現雙向綁定

看到咱們html裏面有個<input placeholder="123" v-module="language" />v-module綁定了一個language,而後在Compile類裏面的replace函數,咱們加上

replace(frag) {
    let vm = this.vm
    Array.from(frag.childNodes).forEach(node => {
        let txt = node.textContent
        let reg = /\{\{(.*?)\}\}/g
        // 判斷nodeType
+       if (node.nodeType === 1) {
            const nodeAttr = node.attributes // 屬性集合
            Array.from(nodeAttr).forEach(item => {
                let name = item.name // 屬性名
                let exp = item.value // 屬性值
                // 若是屬性有 v-
                if (name.includes('v-')){
                    node.value = vm[exp]
                    node.addEventListener('input', e => {
                        // 至關於給this.language賦了一個新值
                        // 而值的改變會調用setset中又會調用notify,notify中調用watcher的update方法實現了更新操做
                        vm[exp] = e.target.value
                    })
                }
            });
+       }
        ...
        ...
    }
  }

複製代碼

上面的方法就是,讓咱們的input節點綁定一個input事件,而後當input事件觸發的時候,改變咱們的值,而值的改變會調用setset中又會調用notifynotify中調用watcherupdate方法實現了更新操做。

而後咱們看一下,界面

雙向數據綁定咱們基本完成了,別忘了,咱們上面還有個註釋掉的計算屬性。

計算屬性

先把<p>計算屬性:{{sum}}</p>註釋去掉,覺得上面一開始initVm函數裏面,咱們加了這個代碼return this[key] || this._data[key] || this._computed[key],到這裏你們都明白了,只須要把this._computed也加一個watcher就行了。

function Mvvm(options = {}) {
    this.$options = options
    let data = this._data = this.$options.data
    let vm = initVm.call(this)
    initObserve.call(this, data)
+   initComputed.call(this) // 添加計算函數,改變this指向
    new Compile(this.$options.el, vm)
    return this._vm
}


function initComputed() {
    let vm = this
    let computed = this.$options.computed // 拿到配置的computed
    vm._computed = {}
    if (!computed) return // 沒有計算直接返回
    Object.keys(computed).forEach(key => {
        // 至關於把sum裏的this指向到this._vm,而後就能夠拿到this.a、this、b
        this._computed[key] = computed[key].call(this._vm)
        // 添加新的Watcher
        new Watcher(this._vm, key, val => {
            // 每次設置的時候都會計算
            this._computed[key] = computed[key].call(this._vm)
        })
    })
}

複製代碼

上面的initComputed 就是添加一個watcher,大體流程:

this._vm改變 ---> vm.set() ---> notify() -->update()-->更新界面

最後看看圖片

一切彷佛沒什麼毛病~~~~

添加mounted鉤子

添加mounted也很簡單

// 寫法和Vue同樣
let mvvm = new Mvvm({
    el: '#app',
    data: {
        ...
        ...
    },
    computed: {
        ...
        ...
    },
    mounted() {
        console.log('i am mounted', this.a)
    }
})

複製代碼

在new Mvvm裏面添加mounted, 而後到function Mvvm裏面加上

function Mvvm(options = {}) {
    this.$options = options
    let data = this._data = this.$options.data
    let vm = initVm.call(this)
    initObserve.call(this, data)
    initComputed.call(this)
    new Compile(this.$options.el, vm)
+   mounted.call(this._vm) // 加上mounted,改變指向
    return this._vm
}

// 運行mounted
+ function mounted() {
    let mounted = this.$options.mounted
    mounted && mounted.call(this)
+ }

複製代碼

執行以後會打印出

i am mounted 1
複製代碼

完結~~~~撒花

ps:編譯裏面的,參考到這個大神的操做。@chenhongdong,謝謝大佬

最後附上,源代碼地址,直接下載運行就能夠啦。

源碼地址:github.com/naihe138/pr…

預覽地址:gitblog.naice.me/proxy-mvvm/…

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