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Vue 双向绑定原理

2016-11-23 17:06 295 查看
Vue.js最核心的功能有两个，一是响应式的数据绑定系统，二是组件系统。

一、访问器属性：Object.defineProperty

ECMAScript 262v5带来的新东西，FF把它归入为javaScript 1.8.5的功能之一。

语法：Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)

参数：obj:目标对象；prop:需要定义的属性或方法的名字；descriptor:目标属性所拥有的特性。

可供定义的特性列表：

value:属性的值

writable:如果为false，属性的值就不能被重写。

get: 一旦目标属性被访问就会调回此方法，并将此方法的运算结果返回用户。

set:一旦目标属性被赋值，就会调回此方法。

configurable:如果为false，则任何尝试删除目标属性或修改属性以下特性（writable, configurable, enumerable）的行为将被无效化。

enumerable:是否能在for...in循环中遍历出来或在Object.keys中列举出来。

说明：
Object.defineProperty()
方法设置属性时，属性不能同时声明访问器属性（ 
set
和 
get
）和 
writable
或者 
value
属性。 意思就是，某个属性设置了 
writable
或者 
value
属性，那么这个属性就不能声明 
get
和 
set
了，反之亦然。

因为 
Object.defineProperty()
在声明一个属性时，不允许同一个属性出现两种以上存取访问控制。

二、极简绑定实现

<input type="text" id="a”>
<span id="b"></span>
<script>
var obj = {};
Object.defineProperty(obj,'hello',{
set: function(newVal){
document.getElementById('a').val = newVal;
document.getElementById('b').innerHTML = newVal;
},
get: function(){
return document.getElementById('b').innerHTML;
}
});

document.addEventListener('keyup',function(e){
obj.hello = e.target.value;
});
</script>


三、 DocumentFragment

DocumentFragment 接口表示文档的一部分（或一段）。更确切地说，它表示一个或多个邻接的 Document 节点和它们的所有子孙节点。DocumentFragment 节点不属于文档树，继承的 parentNode 属性总是 null。

不过它有一种特殊的行为，该行为使得它非常有用，即当请求把一个 DocumentFragment 节点插入文档树时，插入的不是 DocumentFragment 自身，而是它的所有子孙节点。这使得 DocumentFragment 成了有用的占位符，暂时存放那些一次插入文档的节点。它还有利于实现文档的剪切、复制和粘贴操作。可以用 Document.createDocumentFragment() 方法创建新的空 DocumentFragment 节点。

DocumentFragment。程序员可以使用DocumentFragment将一批子元素添加到任何类似node的父节点上，对这批子元素的操作不需要一个真正的根节点。可以不依赖可见的DOM来构造一个DOM结构，它比直接操作DOM快70%。

<ul id="list"></ul>

// Create the fragment
var frag = document.createDocumentFragment();
// Create numerous list items, add to fragment
for(var x = 0; x < 10; x++) {
var li = document.createElement("li");
li.innerHTML = "List item " + x;
frag.appendChild(li);
}
// Mass-add the fragment nodes to the list
listNode.appendChild(frag);


当需要进行大量DOM操作时，尽量使用DocumentFragement，它会让你的应用变的更快！ Vue进行编译时，就是将挂载目标的所有子节点劫持（真的是劫持）到DocumentFragment中，经过一番处理后，再将DocumentFragment整体返回插入挂载目标。

function nodeToFragment (node, vm) {
var flag = document.createDocumentFragment();
var child;
while (child = node.firstChild) {
compile(child, vm);
flag.append(child); // 将子节点劫持到文档片段中
}
return flag;
}


四、Vue实现

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Two-way data-binding</title>
</head>
<body>
<div id="app">
<input type="text" v-model="text">
{{ text }}
</div>

<script>
function observe (obj, vm) {
Object.keys(obj).forEach(function (key) {
defineReactive(vm, key, obj[key]);
});
}
function defineReactive (obj, key, val) {
var dep = new Dep();
Object.defineProperty(obj, key, {
get: function () {
// 添加订阅者watcher到主题对象Dep
if (Dep.target) dep.addSub(Dep.target);
return val
},
set: function (newVal) {
if (newVal === val) return
　　　　　　val = newVal;
// 作为发布者发出通知
dep.notify();
}
});
}
function nodeToFragment (node, vm) {
var flag = document.createDocumentFragment();
var child;
while (child = node.firstChild) {
compile(child, vm);
flag.append(child); // 将子节点劫持到文档片段中
}
return flag;
}
function compile (node, vm) {
var reg = /\{\{(.*)\}\}/;
// 节点类型为元素
if (node.nodeType === 1) {
var attr = node.attributes;
// 解析属性
for (var i = 0; i < attr.length; i++) {
if (attr[i].nodeName == 'v-model') {
var name = attr[i].nodeValue; // 获取v-model绑定的属性名
node.addEventListener('input', function (e) {
// 给相应的data属性赋值，进而触发该属性的set方法
vm[name] = e.target.value;
});
node.value = vm[name]; // 将data的值赋给该node
node.removeAttribute('v-model');
}
};
}
// 节点类型为text
if (node.nodeType === 3) {
if (reg.test(node.nodeValue)) {
var name = RegExp.$1; // 获取匹配到的字符串
name = name.trim();
// node.nodeValue = vm[name]; // 将data的值赋给该node
new Watcher(vm, node, name);
}
}
}
function Watcher (vm, node, name) {
Dep.target = this;
this.name = name;
this.node = node;
this.vm = vm;
this.update();
Dep.target = null;
}
Watcher.prototype = {
update: function () {
this.get();
this.node.nodeValue = this.value;
},
// 获取data中的属性值
get: function () {
this.value = this.vm[this.name]; // 触发相应属性的get
}
}
function Dep () {
this.subs = []
}
Dep.prototype = {
addSub: function(sub) {
this.subs.push(sub);
},
notify: function() {
this.subs.forEach(function(sub) {
sub.update();
});
}
};
function Vue (options) {
this.data = options.data;
var data = this.data;
observe(data, this);
var id = options.el;
var dom = nodeToFragment(document.getElementById(id), this);
// 编译完成后，将dom返回到app中
document.getElementById(id).appendChild(dom);
}
var vm = new Vue({
el: 'app',
data: {
text: 'hello world'
}
});
</script>

</body>
</html>


五、其他绑定方式

1.Angularjs内部会维护一个序列，将所有需要监控的属性放在这个序列中，当发生某些特定事件时（注意，这里并不是定时的而是由某些特殊事件触发的），Angularjs会调用 
$digest
方法，这个方法内部做的逻辑就是遍历所有的watcher，对被监控的属性做对比，对比其在方法调用前后属性值有没有发生变化，如果发生变化，则调用对应的handler。http://www.html-js.com/article/2145

这种方式的缺点很明显，遍历轮训watcher是非常消耗性能的，特别是当单页的监控数量达到一个数量级的时候。

2.使用ECMAScript7中的 
Object.observe
方法对对象（或者其属性）进行监控观察，一旦其发生变化时，将会执行相应的handler。（目前已被发起人撤回）

3.封装属性访问器

在php中的 
__get()
和 
__set()
方法。在javascript中也有类似的概念，不过不叫魔术方法，而是叫做访问器

var data = {
name: "erik",
getName: function() {
return this.name;
},
setName: function(name) {
this.name = name;
}
};


从上面的代码中我们可以管中窥豹，比如 
data
中的 
getName()
和 
setName()
方法，我们可以简单的将其看成 
data.name
的访问器（或者叫做 存取器 ）。

其实，针对上述的代码，更加严格一点的话，不允许直接访问 
data.name
属性，所有对 
data.name
的读写都必须通过 
data.getName()
和 
data.setName()
方法。所以，想象一下，一旦某个属性不允许对其进行直接读写，而必须是通过访问器进行读写时，那么我当然通过重写属性的访问器方法来做一些额外的情，比如属性值变更监控。使用属性访问器来做数据双向绑定的原理就是在此。

这种方法当然也有弊端，最突出的就是每添加一个属性监控，都必须为这个属性添加对应访问器方法，否则这个属性的变更就无法捕获。

Object.defineProperty
方法

vue.js和avalon.js实现数据双向绑定的原理就是属性访问器。不过它当然不会像上述示例代码一样原始。它使用了ECMAScript5.1（ECMA-262）中定义的标准属性 
Object.defineProperty
方法。针对国内行情，部分还不支持
Object.defineProperty
低级浏览器采用VBScript作了完美兼容，不像其他的mvvm框架已经逐渐放弃对低端浏览器的支持。

参考：
http://www.cnblogs.com/kidney/p/6052935.html?utm_source=gold_browser_extension
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