寫一個Vue的雙向資料繫結

阿新 • • 發佈：2018-12-15

在目前的前端面試中，vue的雙向資料繫結已經成為了一個非常容易考到的點，即使不能當場寫出來，至少也要能說出原理。本篇文章中我將會仿照vue寫一個雙向資料繫結的例項，名字就叫myVue吧。結合註釋，希望能讓大家有所收穫。

1、原理

Vue的雙向資料繫結的原理相信大家也都十分了解了，主要是通過 Object物件的defineProperty屬性，重寫data的set和get函式來實現的,這裡對原理不做過多描述，主要還是來實現一個例項。為了使程式碼更加的清晰，這裡只會實現最基本的內容，主要實現v-model，v-bind 和v-click三個命令，其他命令也可以自行補充。

新增網上的一張圖

2、實現

頁面結構很簡單，如下

<div id="app">
    <form>
      <input type="text"  v-model="number">
      <button type="button" v-click="increment">增加</button>
    </form>
    <h3 v-bind="number"></h3>
  </div>

包含：

 1. 一個input，使用v-model指令
 2. 一個button，使用v-click指令
 3. 一個h3，使用v-bind指令。

我們最後會通過類似於vue的方式來使用我們的雙向資料繫結，結合我們的資料結構添加註釋

var app = new myVue({
      el:'#app',
      data: {
        number: 0
      },
      methods: {
        increment: function() {
          this.number ++;
        },
      }
    })

首先我們需要定義一個myVue建構函式：

function myVue(options) {
  
}

為了初始化這個建構函式，給它新增一個_init屬性

function myVue(options) {
  this._init(options);
}
myVue.prototype._init = function (options) {
    this.$options = options;  // options 為上面使用時傳入的結構體，包括el,data,methods
    this.$el = document.querySelector(options.el); // el是 #app, this.$el是id為app的Element元素
    this.$data = options.data; // this.$data = {number: 0}
    this.$methods = options.methods;  // this.$methods = {increment: function(){}}
  }

接下來實現_obverse函式，對data進行處理，重寫data的set和get函式

並改造_init函式

 myVue.prototype._obverse = function (obj) { // obj = {number: 0}
    var value;
    for (key in obj) {  //遍歷obj物件
      if (obj.hasOwnProperty(key)) {
        value = obj[key]; 
        if (typeof value === 'object') {  //如果值還是物件，則遍歷處理
          this._obverse(value);
        }
        Object.defineProperty(this.$data, key, {  //關鍵
          enumerable: true,
          configurable: true,
          get: function () {
            console.log(`獲取${value}`);
            return value;
          },
          set: function (newVal) {
            console.log(`更新${newVal}`);
            if (value !== newVal) {
              value = newVal;
            }
          }
        })
      }
    }
  }
 
 myVue.prototype._init = function (options) {
    this.$options = options;
    this.$el = document.querySelector(options.el);
    this.$data = options.data;
    this.$methods = options.methods;
   
    this._obverse(this.$data);
  }

接下來我們寫一個指令類Watcher，用來繫結更新函式，實現對DOM元素的更新

function Watcher(name, el, vm, exp, attr) {
    this.name = name;         //指令名稱，例如文字節點，該值設為"text"
    this.el = el;             //指令對應的DOM元素
    this.vm = vm;             //指令所屬myVue例項
    this.exp = exp;           //指令對應的值，本例如"number"
    this.attr = attr;         //繫結的屬性值，本例為"innerHTML"

    this.update();
  }

  Watcher.prototype.update = function () {
    this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.exp]; //比如 H3.innerHTML = this.data.number; 當number改變時，會觸發這個update函式，保證對應的DOM內容進行了更新。
  }

更新_init函式以及_obverse函式

myVue.prototype._init = function (options) {
    //...
    this._binding = {};   //_binding儲存著model與view的對映關係，也就是我們前面定義的Watcher的例項。當model改變時，我們會觸發其中的指令類更新，保證view也能實時更新
    //...
  }
 
  myVue.prototype._obverse = function (obj) {
    //...
      if (obj.hasOwnProperty(key)) {
        this._binding[key] = {    // 按照前面的資料，_binding = {number: _directives: []}                                                                                                                                                  
          _directives: []
        };
        //...
        var binding = this._binding[key];
        Object.defineProperty(this.$data, key, {
          //...
          set: function (newVal) {
            console.log(`更新${newVal}`);
            if (value !== newVal) {
              value = newVal;
              binding._directives.forEach(function (item) {  // 當number改變時，觸發_binding[number]._directives 中的繫結的Watcher類的更新
                item.update();
              })
            }
          }
        })
      }
    }
  }

那麼如何將view與model進行繫結呢？接下來我們定義一個_compile函式，用來解析我們的指令（v-bind,v-model,v-clickde）等，並在這個過程中對view與model進行繫結。

 myVue.prototype._init = function (options) {
   //...
    this._complie(this.$el);
  }
 
myVue.prototype._complie = function (root) { root 為 id為app的Element元素，也就是我們的根元素
    var _this = this;
    var nodes = root.children;
    for (var i = 0; i < nodes.length; i++) {
      var node = nodes[i];
      if (node.children.length) {  // 對所有元素進行遍歷，並進行處理
        this._complie(node);
      }

      if (node.hasAttribute('v-click')) {  // 如果有v-click屬性，我們監聽它的onclick事件，觸發increment事件，即number++
        node.onclick = (function () {
          var attrVal = nodes[i].getAttribute('v-click');
          return _this.$methods[attrVal].bind(_this.$data);  //bind是使data的作用域與method函式的作用域保持一致
        })();
      }

      if (node.hasAttribute('v-model') && (node.tagName == 'INPUT' || node.tagName == 'TEXTAREA')) { // 如果有v-model屬性，並且元素是INPUT或者TEXTAREA，我們監聽它的input事件
        node.addEventListener('input', (function(key) {  
          var attrVal = node.getAttribute('v-model');
           //_this._binding['number']._directives = [一個Watcher例項]
           // 其中Watcher.prototype.update = function () {
           //    node['vaule'] = _this.$data['number'];  這就將node的值保持與number一致
           // }
          _this._binding[attrVal]._directives.push(new Watcher(  
            'input',
            node,
            _this,
            attrVal,
            'value'
          ))

          return function() {
            _this.$data[attrVal] =  nodes[key].value; // 使number 的值與 node的value保持一致，已經實現了雙向繫結
          }
        })(i));
      } 

      if (node.hasAttribute('v-bind')) { // 如果有v-bind屬性，我們只要使node的值及時更新為data中number的值即可
        var attrVal = node.getAttribute('v-bind');
        _this._binding[attrVal]._directives.push(new Watcher(
          'text',
          node,
          _this,
          attrVal,
          'innerHTML'
        ))
      }
    }
  }

至此，我們已經實現了一個簡單vue的雙向繫結功能，包括v-bind, v-model, v-click三個指令。效果如下圖

附上全部程式碼，不到150行

<!DOCTYPE html>
<head>
  <title>myVue</title>
</head>
<style>
  #app {
    text-align: center;
  }
</style>
<body>
  <div id="app">
    <form>
      <input type="text"  v-model="number">
      <button type="button" v-click="increment">增加</button>
    </form>
    <h3 v-bind="number"></h3>
  </div>
</body>

<script>
  function myVue(options) {
    this._init(options);
  }

  myVue.prototype._init = function (options) {
    this.$options = options;
    this.$el = document.querySelector(options.el);
    this.$data = options.data;
    this.$methods = options.methods;

    this._binding = {};
    this._obverse(this.$data);
    this._complie(this.$el);
  }
 
  myVue.prototype._obverse = function (obj) {
    var value;
    for (key in obj) {
      if (obj.hasOwnProperty(key)) {
        this._binding[key] = {                                                                                                                                                          
          _directives: []
        };
        value = obj[key];
        if (typeof value === 'object') {
          this._obverse(value);
        }
        var binding = this._binding[key];
        Object.defineProperty(this.$data, key, {
          enumerable: true,
          configurable: true,
          get: function () {
            console.log(`獲取${value}`);
            return value;
          },
          set: function (newVal) {
            console.log(`更新${newVal}`);
            if (value !== newVal) {
              value = newVal;
              binding._directives.forEach(function (item) {
                item.update();
              })
            }
          }
        })
      }
    }
  }

  myVue.prototype._complie = function (root) {
    var _this = this;
    var nodes = root.children;
    for (var i = 0; i < nodes.length; i++) {
      var node = nodes[i];
      if (node.children.length) {
        this._complie(node);
      }

      if (node.hasAttribute('v-click')) {
        node.onclick = (function () {
          var attrVal = nodes[i].getAttribute('v-click');
          return _this.$methods[attrVal].bind(_this.$data);
        })();
      }

      if (node.hasAttribute('v-model') && (node.tagName == 'INPUT' || node.tagName == 'TEXTAREA')) {
        node.addEventListener('input', (function(key) {
          var attrVal = node.getAttribute('v-model');
          _this._binding[attrVal]._directives.push(new Watcher(
            'input',
            node,
            _this,
            attrVal,
            'value'
          ))

          return function() {
            _this.$data[attrVal] =  nodes[key].value;
          }
        })(i));
      } 

      if (node.hasAttribute('v-bind')) {
        var attrVal = node.getAttribute('v-bind');
        _this._binding[attrVal]._directives.push(new Watcher(
          'text',
          node,
          _this,
          attrVal,
          'innerHTML'
        ))
      }
    }
  }

  function Watcher(name, el, vm, exp, attr) {
    this.name = name;         //指令名稱，例如文字節點，該值設為"text"
    this.el = el;             //指令對應的DOM元素
    this.vm = vm;             //指令所屬myVue例項
    this.exp = exp;           //指令對應的值，本例如"number"
    this.attr = attr;         //繫結的屬性值，本例為"innerHTML"

    this.update();
  }

  Watcher.prototype.update = function () {
    this.el[this.attr] = this.vm.$data[this.exp];
  }

  window.onload = function() {
    var app = new myVue({
      el:'#app',
      data: {
        number: 0
      },
      methods: {
        increment: function() {
          this.number ++;
        },
      }
    })
  }
</script>

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