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Vue原理解析之observer模块

本文是针对 Vue@2.1.8 进行分析

observer 是Vue核心中最重要的一个模块（个人认为），能够实现视图与数据的响应式更新，底层全凭 observer 的支持。

observer 模块在Vue项目中的代码位置是 src/core/observer ，模块共分为这几个部分：

Observer : 数据的观察者，让数据对象的读写操作都处于自己的监管之下
Watcher : 数据的订阅者，数据的变化会通知到 Watcher ，然后由 Watcher 进行相应的操作，例如更新视图
Dep : Observer 与 Watcher 的纽带，当数据变化时，会被 Observer 观察到，然后由 Dep 通知到 Watcher

示意图如下：

Vue原理解析之observer模块

Observer

Observer 类定义在 src/core/observer/index.js 中，先来看一下 Observer 的构造函数

constructor (value: any) {
  this.value = value
  this.dep = new Dep()
  this.vmCount = 0
  def(value, '__ob__', this)
  if (Array.isArray(value)) {
      const augment = hasProto
      ? protoAugment
      : copyAugment
    augment(value, arrayMethods, arrayKeys)
    this.observeArray(value)
  } else {
    this.walk(value)
  }
}

value 是需要被观察的数据对象，在构造函数中，会给 value 增加 __ob__ 属性，作为数据已经被 Observer 观察的标志。如果 value 是数组，就使用 observeArray 遍历 value ，对 value 中每一个元素调用 observe 分别进行观察。如果 value 是对象，则使用 walk 遍历 value 上每个key，对每个key调用 defineReactive 来获得该key的 set/get 控制权。

解释下上面用到的几个函数的功能：

observeArray : 遍历数组，对数组的每个元素调用 observe
observe : 检查对象上是否有 __ob__ 属性，如果存在，则表明该对象已经处于 Observer 的观察中，如果不存在，则 new Observer 来观察对象（其实还有一些判断逻辑，为了便于理解就不赘述了）
walk : 遍历对象的每个key，对对象上每个key的数据调用 defineReactive
defineReactive : 通过 Object.defineProperty 设置对象的key属性，使得能够捕获到该属性值的 set/get 动作。一般是由 Watcher 的实例对象进行 get 操作，此时 Watcher 的实例对象将被自动添加到 Dep 实例的依赖数组中，在外部操作触发了 set 时，将通过 Dep 实例的 notify 来通知所有依赖的 watcher 进行更新。

如果不太理解上面的文字描述可以看一下图：

Vue原理解析之observer模块

Dep

Dep 是 Observer 与 Watcher 之间的纽带，也可以认为 Dep 是服务于 Observer 的订阅系统。 Watcher 订阅某个 Observer 的 Dep ，当 Observer 观察的数据发生变化时，通过 Dep 通知各个已经订阅的 Watcher 。

Dep 提供了几个接口：

addSub : 接收的参数为 Watcher 实例，并把 Watcher 实例存入记录依赖的数组中
removeSub : 与 addSub 对应，作用是将 Watcher 实例从记录依赖的数组中移除
depend : Dep.target 上存放这当前需要操作的 Watcher 实例，调用 depend 会调用该 Watcher 实例的 addDep 方法， addDep 的功能可以看下面对 Watcher 的介绍
notify : 通知依赖数组中所有的 watcher 进行更新操作

Watcher

Watcher 是用来订阅数据的变化的并执行相应操作（例如更新视图）的。 Watcher 的构造器函数定义如下：

constructor (vm, expOrFn, cb, options) {
  this.vm = vm
  vm._watchers.push(this)
  // options
  if (options) {
    this.deep = !!options.deep
    this.user = !!options.user
    this.lazy = !!options.lazy
    this.sync = !!options.sync
  } else {
    this.deep = this.user = this.lazy = this.sync = false
  }
  this.cb = cb
  this.id = ++uid // uid for batching
  this.active = true
  this.dirty = this.lazy // for lazy watchers
  this.deps = []
  this.newDeps = []
  this.depIds = new Set()
  this.newDepIds = new Set()
  this.expression = process.env.NODE_ENV !== 'production'
    ? expOrFn.toString()
    : ''
  if (typeof expOrFn === 'function') {
    this.getter = expOrFn
  } else {
    this.getter = parsePath(expOrFn)
    if (!this.getter) {
      this.getter = function () {}
      process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
        `Failed watching path: "${expOrFn}" ` +
        'Watcher only accepts simple dot-delimited paths. ' +
        'For full control, use a function instead.',
        vm
      )
    }
  }
  this.value = this.lazy
    ? undefined
    : this.get()
}

参数中， vm 表示组件实例， expOrFn 表示要订阅的数据字段（字符串表示，例如 a.b.c ）或是一个要执行的函数， cb 表示watcher运行后的回调函数， options 是选项对象，包含 deep 、 user 、 lazy 等配置。

watcher 实例上有这些方法：

get : 将 Dep.target 设置为当前 watcher 实例，在内部调用 this.getter ，如果此时某个被 Observer 观察的数据对象被取值了，那么当前 watcher 实例将会自动订阅数据对象的 Dep 实例
addDep : 接收参数 dep (Dep实例)，让当前 watcher 订阅 dep
cleanupDeps : 清除 newDepIds 和 newDep 上记录的对dep的订阅信息
update : 立刻运行 watcher 或者将 watcher 加入队列中等待统一flush
run : 运行 watcher ，调用 this.get() 求值，然后触发回调
evaluate : 调用 this.get() 求值
depend : 遍历 this.deps ，让当前 watcher 实例订阅所有 dep
teardown : 去除当前 watcher 实例所有的订阅

Array methods

在 src/core/observer/array.js 中，Vue框架对数组的 push 、 pop 、 shift 、 unshift 、 sort 、 splice 、 reverse 方法进行了改造，在调用数组的这些方法时，自动触发 dep.notify() ，解决了调用这些函数改变数组后无法触发更新的问题。在Vue的官方文档中对这个也有说明： http://cn.vuejs.org/v2/guide/list.html#变异方法

原文 https://segmentfault.com/a/1190000008377887

正文到此结束