我們知道Vue 2.0是利用Ojbect.defineProperty對對象的已有屬性值的讀取和修改進行劫持，但是這個API不能監(jiān)聽對象屬性的新增和刪除，此外為了深度劫持對象的內(nèi)部屬性，必須在初始化的時候?qū)?nèi)部屬性進行遞歸調(diào)用Ojbect.defineProperty，這就造成了一個性能上的消耗。為了解決這些問題，Vue 3.0利用Proxy重寫了響應式邏輯并且優(yōu)化了相關性能。

使用案例

我們先來個示例看下Vue 3.0的響應式API的寫法：

changePerson能改變響應式數(shù)據(jù)person的值，person值的變化會觸發(fā)組件重新渲染而更新DOM。

這里我們可以看到Vue 3.0的使用中，開發(fā)者利用reactive函數(shù)自己去確定哪些數(shù)據(jù)為響應式數(shù)據(jù)，這樣就可以避免一些不必要的響應式的性能消耗。例如案例中我們就不需要讓nowIndex成為響應式數(shù)據(jù)。(當然Vue 2.0也可以在data函數(shù)外定義數(shù)據(jù)，這樣也是非響應式數(shù)據(jù))

我們接下來看看reactive函數(shù)的實現(xiàn)原理！

reactive API相關的流程

 reactive

代碼說明:

• 1.如果目標對象target是readonly對象，直接返回目標對象，因為readonly對象不能設置成響應式對象
• 2.調(diào)用createReactiveObject函數(shù)繼續(xù)流程。
  

createReactiveObject 創(chuàng)建響應式對象

代碼說明:

• 1.如果目標對象不是數(shù)據(jù)或者對象，則直接返回對象，在開發(fā)環(huán)境給出錯誤警告提示。
• 2.如果target已經(jīng)是一個Proxy對象，則直接返回target, (target['__v_raw']設計非常巧妙：如果target是Proxy對象，target['__v_raw']觸發(fā)get方法，在緩存對象reactiveMap中查找是否target對象的Proxy對象是否等于target自身)。這里處理了一個例外，如果是給響應式對象執(zhí)行readonly函數(shù)則需要繼續(xù)。
• 3.在reactiveMap中查找是否已經(jīng)有了對應的Proxy對象，則直接返回對應的Proxy對象。
• 4.確保只有特定的數(shù)據(jù)能變成響應式，否則直接返回target。響應式白名單如下所示：

1.target沒有被執(zhí)行過markRaw方法，或者說target對象沒有__v_skip屬性值或者__v_skip屬性的值為false；

2.target不能是不可擴展對象，即target沒有被執(zhí)行過preventExtensions,seal和freeze這些方法；

3.target為Object或者Array;

4.target為Map,Set,WeakMap,WeakSet；

• 5.通過使用Proxy函數(shù)劫持target對象，返回的結果即為響應式對象了。這里的處理函數(shù)會根據(jù)target對象不同而不同(這兩個函數(shù)都是參數(shù)傳入的)：

1.Object或者Array的處理函數(shù)是collectionHandlers;

2.Map,Set,WeakMap,WeakSet的處理函數(shù)是baseHandlers;

• 6.將響應式對象存入reactiveMap中緩存起來，key是target, value是proxy。

mutableHandlers 處理函數(shù)

我們知道訪問對象屬性會觸發(fā)get函數(shù)，設置對象屬性會觸發(fā)set函數(shù)，刪除對象屬性會觸發(fā)deleteProperty函數(shù)，in操作符會觸發(fā)has函數(shù)，getOwnPropertyNames會觸發(fā)ownKeys函數(shù)。我們接下來看看你這幾個函數(shù)的代碼邏輯。

get函數(shù)

由于沒有傳參，isReadonly和shallow都是默認參數(shù)false。

代碼邏輯：

• 1.如果獲取__v_isReactive屬性，返回true, 表示target已經(jīng)是一個響應式對象了；
• 2.獲取__v_isReadonly屬性，返回false；(readonly是響應式的另外一個API，暫不解釋)
• 3.獲取__v_raw屬性，返回target本身,這個屬性用來判斷target是否已經(jīng)是響應式對象；
• 4.如果target是數(shù)組，且命中了一些屬性，例如includes, indexOf, lastIndexOf等，則執(zhí)行的是數(shù)組的這些函數(shù)方法，并對數(shù)組的每個元素執(zhí)行收集依賴track(arr, TrackOpTypes.GET, i + '')，然后通過Reflect獲取數(shù)組函數(shù)的值；
• 5.Reflect求值；
• 6.判斷是否是特殊的屬性值：symbol, __proto__，__v_isRef，__isVue, 如果是直接返回前面得到的res，不做后續(xù)處理;
• 7.執(zhí)行收集依賴；
• 8.如果是ref, 如果target不是數(shù)組或者key不是整數(shù)，就執(zhí)行數(shù)據(jù)拆包，這里涉及到另外一個響應式APIref, 暫不解釋；
• 9.如果res是對象，遞歸執(zhí)行reactive，把res變成響應式對象。這里是一個優(yōu)化小技巧，只有屬性值被訪問后才會被被劫持，避免了初始化就全劫持的性能消耗。

get函數(shù)的的調(diào)用時機

回答這個問題前我們需要回到前面一篇關于setup的文章—揭開Vue3.0 setup函數(shù)的神秘面紗。

• 在setupStatefulComponent函數(shù)中會執(zhí)行setup()函數(shù)，并得到執(zhí)行結果：

• handleSetupResult處理結果的邏輯是間隔setupResult賦值給instance.setupState:

• 這個instance.setupState被instance.ctx代理，所以訪問和修改instance.ctx就能直接訪問和修改instance.setupState：

• 我們以前提到過渲染生成子樹VNode就是調(diào)用render函數(shù)，我們用模板編譯看看我們例子中的render函數(shù)長啥樣子？

• 很清晰了，當渲染模板的時候，會從ctx中取person屬性對象，其實就是取setupState的person屬性對象。當取setupState的person屬性對象的name,age,address時都會觸發(fā)get函數(shù)的調(diào)用，獲取對應的值。

總結：組件實例對象執(zhí)行render函數(shù)生成子樹VNode時，會調(diào)用響應式對象的get函數(shù)。

track 收集依賴

我們上面的get函數(shù)的代碼解釋中兩次提到了收集依賴，那什么是收集依賴呢？
要實現(xiàn)響應式，就是當數(shù)據(jù)變化后會自動實現(xiàn)一些功能，比如執(zhí)行某些函數(shù)等。因為副作用渲染函數(shù)能觸發(fā)組件的重新渲染而更新DOM，所以這里收集的依賴就是當數(shù)據(jù)變化后需要執(zhí)行的副作用渲染函數(shù)。

也就是說，當執(zhí)行get函數(shù)時就會收集對應組件的副作用渲染函數(shù)。

我們可以拿我們的例子說明最后的結果：

set函數(shù)

代碼邏輯：

• 1.如果值沒有變化，直接返回；
• 2.通過Reflect設置新值；
• 3.不是原型鏈上的屬性，如果是新增屬性執(zhí)行add類型的trigger,如果是修改屬性執(zhí)行set類型的trigger。(如果Reflect.set原型鏈上的屬性會再次調(diào)用setter,所以不用兩次執(zhí)行trigger)。

trigger 分發(fā)依賴

trigger 代碼邏輯很清晰，就是從get函數(shù)中收集來的依賴targetMap中找到對應的函數(shù)，然后執(zhí)行這些副作用渲染函數(shù)，更新DOM。

get和副作用渲染函數(shù)關聯(lián)

我們回過頭來再解答一個疑問：就是從get函數(shù)中收集來的副作用渲染函數(shù)是怎么確定的，即訪問person.name時如何確定關聯(lián)哪個副作用渲染函數(shù)呢？

我們接下來一步步梳理其中的邏輯：

• 組件掛載mountComponent最后一步是執(zhí)行帶副作用的渲染函數(shù)：

• setupRenderEffect先定義了一個componentUpdateFn組件渲染函數(shù)，然后將這個componentUpdateFn封裝在了ReactiveEffect中，并將ReactiveEffect對象的run方法賦值給組件對象的update屬性，然后執(zhí)行update方法，其實就是執(zhí)行ReactiveEffect對象的run方法。

• ReactiveEffect的run方法持有了傳入的函數(shù)，當前場景為componentUpdateFn組件渲染函數(shù)，并且利用了兩個全局的變量effectStack和activeEffect。
• 在執(zhí)行run方法時先將componentUpdateFn賦值給activeEffect，并且壓入effectStack棧中，然后執(zhí)行componentUpdateFn方法。當執(zhí)行完成后componentUpdateFn出棧，并且賦值activeEffect為新的棧頂?shù)暮瘮?shù)。

• componentUpdateFn執(zhí)行的時候會調(diào)用renderComponentRoot，本質(zhì)是執(zhí)行組件實例對象的render方法。

• 目前為止就到了本文的內(nèi)容了，render方法中如果訪問相應式數(shù)據(jù)就會觸發(fā)get函數(shù)，get中收集的就是

這里設計一個棧的結構，主要是為了解決effect嵌套的問題。

副作用渲染函數(shù)的執(zhí)行過濾

如果仔細思考下可能會有一個疑問？name,age,address都修改了，然后他們都關聯(lián)了同一個渲染函數(shù)，理論上同時修改這三個值會觸發(fā)三次組件重新渲染呢，這明顯是不合理的。那Vue是如何控制只執(zhí)行一次呢？

• 我們需要再次回到ReactiveEffect封裝componentUpdateFn渲染函數(shù)的地方，我們先看一眼第二個參數(shù)scheduler：

• 派發(fā)依賴的時候如果有scheduler則會執(zhí)行scheduler：

• queueJob的執(zhí)行邏輯是如果任務在隊列中就過濾掉不執(zhí)行。

結尾

本文詳細介紹了Vue3.0的相應式原理：利用Proxy劫持對象，訪問對象的時候會觸發(fā)get方法，此時會進行依賴的收集；當修改對象數(shù)據(jù)的時候會觸發(fā)set方法，此時會派發(fā)依賴，即調(diào)用組件的副作用渲染函數(shù)(其實不限于), 這樣組件就能重新渲染，DOM更新。

到此這篇關于一文帶你了解vue3.0響應式的文章就介紹到這了,更多相關vue3.0響應式內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！