Vue數(shù)組的劫持逐步分析講解

更新時間：2023年01月06日 15:59:25 作者：BraveWangDev

小編這次要給大家分享的是如何實現(xiàn)vue2.x數(shù)組劫持，文章內(nèi)容豐富，感興趣的小伙伴可以來了解一下，希望大家閱讀完這篇文章之后能夠有所收獲

一，前言

上篇，主要介紹了 Vue 數(shù)據(jù)初始化流程中，對象屬性的深層劫持是如何實現(xiàn)的

核心思路就是遞歸，主要流程如下；

1.通過 data = isFunction(data) ? data.call(vm) : data;處理后的 data 一定是對象類型

2.通過 data = observe(data)處理后的 data 就實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的響應(yīng)式（目前只有劫持）

3.observe 方法最終返回一個 Observer 類

4.Observer 類初始化時，通過 walk 遍歷屬性

5.對每一個屬性進(jìn)行 defineReactive（Object.defineProperty）就實現(xiàn)對象屬性的單層數(shù)據(jù)劫持

6.在 defineReactive 中，如果屬性值為對象類型就繼續(xù)調(diào)用 observe 對當(dāng)前的對象屬性進(jìn)行觀測（即遞歸步驟 3~5），這樣就實現(xiàn)了對象屬性的深層數(shù)據(jù)劫持

本篇，繼續(xù)介紹 Vue 數(shù)據(jù)初始化流程中，對于數(shù)組類型的劫持

二，對象劫持回顧

1，Demo

data 數(shù)據(jù)中對象屬性的深層觀測，即對象屬性為對象（包含多層）的情況

let vm = new Vue({
  el: '#app',
  data() {
    return { message: 'Hello Vue', obj: { key: "val" }, a: { a: { a: {} } } }
});

當(dāng) data 中的屬性為數(shù)組時，Vue 是如何進(jìn)行處理的

三，數(shù)組類型的處理

1，當(dāng)前邏輯分析

按照當(dāng)前版本的處理邏輯，所有對象類型會對被進(jìn)行深層觀測，數(shù)組也不例外

let vm = new Vue({
  el: '#app',
  data() {
    return { message: 'Hello Vue', obj: { key: "val" }, arr:[1,2,3]}
  }
});

可以看到，數(shù)組中的每一項，都被添加了 get、set 方法，也就相當(dāng)于實現(xiàn)了對數(shù)組的深層觀測

備注：Object.defineProperty支持?jǐn)?shù)組數(shù)據(jù)類型的劫持

2，Vue 對性能的權(quán)衡

在 Vue2.x 中，不支持通過修改數(shù)組索引和長度的數(shù)據(jù)劫持；

那么，為什么原本可以實現(xiàn)對數(shù)組索引的觀測，Vue 卻選擇了不支持呢？

主要是考慮了性能問題，比如，數(shù)組中的數(shù)據(jù)量非常大時：

let vm = new Vue({
  el: '#app',
  data() {
    return { arr:new Array(9999) }
  }
});

這時，數(shù)組中 9999 條數(shù)據(jù)，將全部被添加 get、set 方法

而這一套操作就比較費勁了：為了實現(xiàn)數(shù)組索引劫持，需要對數(shù)組中每一項進(jìn)行處理

還有就是，雖然數(shù)組能夠通過 defineProperty 實現(xiàn)對索引更新劫持

但在實際開發(fā)場景真的需要嗎？似乎很少會使用 arr[888] = x 這種操作

所以，權(quán)衡性能和需求，Vue 源碼中沒有采用 defineProperty 對數(shù)組進(jìn)行處理

當(dāng)然，這也就導(dǎo)致了在 Vue 中無法通過直接修改索引、length 觸發(fā)視圖的更新

3，數(shù)組的劫持思路

核心目標(biāo)是要實現(xiàn)數(shù)組的響應(yīng)式：

Vue 認(rèn)為這 7 個方法能夠改變原數(shù)組：push、pop、splice、shift、unshift、reverse、sort

所以，只要對這 7 個方法進(jìn)行處理，就能劫持到數(shù)組的數(shù)據(jù)變化，實現(xiàn)數(shù)組數(shù)據(jù)的響應(yīng)式

備注：這種實現(xiàn)思路，也直接導(dǎo)致了 vue2 修改數(shù)組的索引和長度不能觸發(fā)視圖更新

梳理對象屬性深層劫持的實現(xiàn)：

數(shù)據(jù)觀測入口：src/observe/index.js#observe方法
如果數(shù)據(jù)為對象類型就 new Observer
Observer 初始化時，會遍歷對象屬性，逐一遞歸 Object.defineProperty

數(shù)組也是對象，所以，要把數(shù)組的處理邏輯單獨拆出來。即對 7 個變異方法進(jìn)行重寫

// src/utils
/**
 * 判斷是否是數(shù)組
 * @param {*} val 
 * @returns 
 */
export function isArray(val) {
  return Array.isArray(val)
}
// src/observe/index.js
import { arrayMethods } from "./array";
class Observer {
  constructor(value) {
    if(isArray(value)){
      // 對數(shù)組類型進(jìn)行單獨處理：重寫 7 個變異方法
    }else{
      this.walk(value);
    }
  }
}

4，數(shù)組方法的攔截思路

重寫方法需要在原生方法基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)變化的劫持操作
僅對響應(yīng)式數(shù)據(jù)中的數(shù)組進(jìn)行方法重寫，不能影響非響應(yīng)式數(shù)組

所以，對響應(yīng)式數(shù)據(jù)中數(shù)組這 7 個方法進(jìn)行攔截，即優(yōu)先使用重寫方法，其他方法還走原生邏輯

數(shù)組方法的查找，先查找自己身上的方法（即重寫方法），找不到再去鏈上查（原生方法）

5，數(shù)組方法重寫的實現(xiàn)

// src/Observer/array.js
// 拿到數(shù)組的原型方法
let oldArrayPrototype = Array.prototype;
// 原型繼承，將原型鏈向后移動 arrayMethods.__proto__ == oldArrayPrototype
export let arrayMethods = Object.create(oldArrayPrototype);
// 重寫能夠?qū)е略瓟?shù)組變化的七個方法
let methods = [
  'push',
  'pop',
  'shift',
  'unshift',
  'reverse',
  'sort',
  'splice'
]
// 在數(shù)組自身上進(jìn)行方法重寫，對鏈上的同名方法進(jìn)行攔截
methods.forEach(method => {
  arrayMethods[method] = function () {
    console.log('數(shù)組的方法進(jìn)行重寫操作 method = ' + method)
  }
});

添加 new Observer 時，對數(shù)組方法重寫的邏輯：

// src/observe/index.js
import { arrayMethods } from "./array";
class Observer {
  constructor(value) {
    // 分別處理 value 為數(shù)組和對象兩種情況
    if(isArray(value)){
      value.__proto__ = arrayMethods; // 更改數(shù)組的原型方法
    }else{
      this.walk(value);
    }
  }
}

測試數(shù)組方法的重寫：

數(shù)組的鏈：

array.proto：包含 7 個重寫方法
array.proto.proto：原始方法

6，數(shù)組方法攔截的實現(xiàn)

// src/state.js#initData
function initData(vm) {
    let data = vm.$options.data;
    data = isFunction(data) ? data.call(vm) : data;
    observe(data);	// 在observe方法中new Observer執(zhí)行后，數(shù)組的原型方法已完成重寫
    // 測試數(shù)組方法的攔截效果
    data.arr.push(666); 
    data.arr.pop()
}