Vue.js 源码分析(四) 基础篇响应式原理 data属性

官网对data属性的介绍如下:

意思就是:data保存着Vue实例里用到的数据，Vue会修改data里的每个属性的访问控制器属性，当访问每个属性时会访问对应的get方法，修改属性时会执行对应的set方法。

Vue内部实现时用到了ES5的Object.defineProperty()这个API,也正是这个原因，所以Vue不支持IE8及以下浏览器(IE8及以下浏览器是不支持ECMASCRIPT 5的Object.defineProperty())。

以一个Hello World为例,如下:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <script src="https://cdn.bootcss.com/vue/2.5.16/vue.js"></script>
    <title>Document</title>
</head>
<body>
    <div >{{message}}</div>
    <button >测试按钮</button>
    <script>
        var app = new Vue({
            el:'#app',
            data:{　　　　　　　　　　　　　　　　                                　　　　//data里保存着Vue实例的数据对象，这里只有一个message,值为Hello World!
                message:"Hello World!" 　　　　
            }
        })
        document.getElementById('b1').addEventListener('click',function(){        　//在b1这个按钮上绑定一个click事件，内容为修正app.message为Hello Vue!
            app.message='Hello Vue!';
        })
    </script>
</body>
</html>

显示的内容为:

Vue.js 源码分析(四) 基础篇响应式原理 data属性

当我们点击测试按钮后，Hello World!变成了Hello Vue!:

Vue.js 源码分析(四) 基础篇响应式原理 data属性

注:对于组件来说，需要把data属性设为一个函数，内部返回一个数据对象，因为如果只返回一个对象，当组件复用时，不同的组件引用的data为同一个对象，这点和根Vue实例不同的，可以看官网的例子:点我点我

源码分析

Vue实例后会先执行_init()进行初始化(4579行)，如下:

  Vue.prototype._init = function (options) { 　　
    var vm = this;
    // a uid
    vm._uid = uid$3++;

    /*略*/
    if (options && options._isComponent) {        //这是组件实例化时的分支,暂不讨论
     /*略*/
    } else {                                      //根Vue实例执行到这里
      vm.$options = mergeOptions( 　　　　　　　　　　//这里执行mergeOptions()将属性保存到vm.$options
        resolveConstructorOptions(vm.constructor),
        options || {},
        vm
      );
    }
    /* istanbul ignore else */
    {
      initProxy(vm);
    }
    // expose real self
    vm._self = vm;
    initLifecycle(vm);
    initEvents(vm);
    initRender(vm);
    callHook(vm, 'beforeCreate');
    initInjections(vm); // resolve injections before data/props
    initState(vm);
    /*略*/
  };

mergeOptions会为每个不同的属性定义不同的合并策略，比如data、props、inject、生命周期函数等，统一放在mergeOptions里面合并，执行完后会保存到Vue实例.$options对象上，例如生命周期函数会进行数组合并处理，而data会返回一个匿名函数:

    return function mergedInstanceDataFn () { 　　　　//第1179行，这里会做判断，如果data时个函数，则执行这个函数，当为组件定义data时会执行到这里
      // instance merge
      var instanceData = typeof childVal === 'function'
        ? childVal.call(vm, vm)
        : childVal;
      var defaultData = typeof parentVal === 'function'
        ? parentVal.call(vm, vm)
        : parentVal;
      if (instanceData) {
        return mergeData(instanceData, defaultData)
      } else {
        return defaultData
      }
    }

接下来返回到_init,_init()会执行initState()函数对props, methods, data, computed 和 watch 进行初始化,如下:

function initState (vm) { //第3303行
  vm._watchers = [];
  var opts = vm.$options;
  if (opts.props) { initProps(vm, opts.props); }
  if (opts.methods) { initMethods(vm, opts.methods); }
  if (opts.data) {              //如果定义了data，则调用initData初始化data
    initData(vm);                 
  } else {
    observe(vm._data = {}, true /* asRootData */);
  }
  if (opts.computed) { initComputed(vm, opts.computed); }
  if (opts.watch && opts.watch !== nativeWatch) {
    initWatch(vm, opts.watch);
  }
}

initData()对data属性做了初始化处理，如下:

function initData (vm) {
  var data = vm.$options.data;
  data = vm._data = typeof data === 'function'        //先获取data的值，这里data是个函数，也就是上面说的第1179行返回的匿名函数,可以看到返回的数据对象保存到了当前实例的_data属性上了
    ? getData(data, vm)
    : data || {};
  if (!isPlainObject(data)) {
    data = {};
    "development" !== 'production' && warn(
      'data functions should return an object:
' +
      'https://vuejs.org/v2/guide/components.html#data-Must-Be-a-Function',
      vm
    );
  }
  // proxy data on instance
  var keys = Object.keys(data);                     //获取data的所有键名
  var props = vm.$options.props;
  var methods = vm.$options.methods;
  var i = keys.length;                              //键的个数
  while (i--) {                                     //遍历data的每个属性
    var key = keys[i];
    {
      if (methods && hasOwn(methods, key)) {
        warn(
          ("Method "" + key + "" has already been defined as a data property."),
          vm
        );
      }
    }
    if (props && hasOwn(props, key)) {
      "development" !== 'production' && warn(
        "The data property "" + key + "" is already declared as a prop. " +
        "Use prop default value instead.",
        vm
      );
    } else if (!isReserved(key)) {
      proxy(vm, "_data", key);                      //依次执行proxy，这里对data做了代理     注1
    } 
  }
  // observe data
  observe(data, true /* asRootData */);             //这里对data做了响应式处理，来观察这个data
}

****************我是分隔线****************

注1解释

initData()函数开始的时候把的数据对象保存到了当前实例的_data属性上了，这里是给Vue做了一层代码，当访问每个data属性时将从实例的_data属性上获取对应的属性，Vue内部如下:

var sharedPropertyDefinition = {      //共享属性的一些定义
  enumerable: true,
  configurable: true,
  get: noop,
  set: noop
};

function proxy (target, sourceKey, key) {         //对data、props做了代理
  sharedPropertyDefinition.get = function proxyGetter () {      //获取属性
    return this[sourceKey][key] 
  };
  sharedPropertyDefinition.set = function proxySetter (val) {   //设置属性
    this[sourceKey][key] = val;
  };
  Object.defineProperty(target, key, sharedPropertyDefinition); //对target的key属性的get和set做了一层代码
}

例如:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <script src="https://cdn.bootcss.com/vue/2.5.16/vue.js"></script>
    <title>Document</title>
</head>
<body>
    <div >{{message}}</div>
    <button >测试按钮</button>
    <script>
        debugger
        var app = new Vue({
            el:'#app',
            data:{
                message:"Hello World!" 　　　　
            }
        }) 
        console.log(app._data.message)　　　　//浏览器会输出:(index):19 Hello World!
    </script>
</body>
</html>

****************我是分隔线****************

返回到initData()函数，最后会执行observe函数:

var Observer = function Observer (value) {
  this.value = value;
  this.dep = new Dep();
  this.vmCount = 0;
  def(value, '__ob__', this);
  if (Array.isArray(value)) {                     //如果value是个数组
    var augment = hasProto
      ? protoAugment
      : copyAugment;
    augment(value, arrayMethods, arrayKeys);
    this.observeArray(value); 
  } else {            
    this.walk(value);                             //例子中不是数组，因此调用walk()方法
  }
};
Observer.prototype.walk = function walk(obj) {    //将obj这个对象，做响应式，处理
    var keys = Object.keys(obj);                    //获取obj对象的所有键名
    for (var i = 0; i < keys.length; i++) {         //遍历键名
        defineReactive(obj, keys[i]);                 //依次调用defineReactive()函数对象的属性变成响应式
    } 
};

defineReactive用于把对象的属性变成响应式,如下:

function defineReactive(obj, key, val, customSetter, shallow) {  //把对象的属性变成响应式 
    var dep = new Dep();

    var property = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key);   //获取obj对象key属性的数据属性
    if (property && property.configurable === false) {          //如果该属性是不能修改或删除的，则直接返回
        return
    }

    var getter = property && property.get;                      //尝试拿到该对象原生的get属性，保存到getter中
    if (!getter && arguments.length === 2) {                    //如果getter不存在，且参数只有两个
        val = obj[key];                                             //则直接通过obj[ke]获取值，并保存到val中
    }
    var setter = property && property.set;                      //尝试拿到该对象原生的set属性，保存到setter中

    var childOb = !shallow && observe(val);                     //递归调用observe:当某个对象的属性还是对象时会进入
    Object.defineProperty(obj, key, {                           //调用Object.defineProperty设置obj对象的访问器属性
        enumerable: true,                                          
        configurable: true,                                        
        get: function reactiveGetter() {   
                var value = getter ? getter.call(obj) : val; 
                if (Dep.target) {                                       //这里就是做依赖收集的事情
                    dep.depend();                                           //调用depend()收集依赖
                    if (childOb) {                                          //如果childOb存在
                        childOb.dep.depend();                                   //则调用childOb.dep.depend()收集依赖
                        if (Array.isArray(value)) {
                            dependArray(value);
                        }
                    }
                }
                return value
            },
        set: function reactiveSetter(newVal) {                      //做派发更新的事情      
                var value = getter ? getter.call(obj) : val;                        //如果之前有定义gvetter,则调用getter获取值，否则就赋值为val
                if (newVal === value || (newVal !== newVal && value !== value)) {   //如果value没有改变
                    return                                                              //则直接返回，这是个优化错误，当data值修改后和之前的值一样时不做处理
                }
                if ("development" !== 'production' && customSetter) {
                    customSetter();
                }
                if (setter) {
                    setter.call(obj, newVal);
                } else {
                    val = newVal;
                }
                childOb = !shallow && observe(newVal);                              //再调用observe，传递newVal,这样如果新值也是个对象也会是响应式的了。
                dep.notify();                                                       //通知订阅的watcher做更新
            }
    });
}

当render函数执行转换成虚拟VNode的时候就会执行with(this){}函数，内部访问到某个具体的data时就会执行到这里的访问器控制get函数了，此时会收集对应的渲染watcher作为订阅者，保存到对应属性的dep里面

当修改了data里某个属性时就会除法对应的set访问器控制属性，此时会执行对应的访问其控制的set函数，会执行notify()通知订阅的watcher做更新操作

Vue.js 源码分析(四) 基础篇 响应式原理 data属性

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