对类Vue的MVVM前端库的实现

程序员文章站 2023-08-18 00:02:25

关于实现MVVM，网上实在是太多了，本文为个人总结，结合源码以及一些别人的实现关于双向绑定 vue 数据劫持 + 订阅发布 ng 脏值检查 backbone.js 订阅发布(这个没有使用过，并不是主流的用法) 双向绑定，从最基本的实现来说，就是在defineProperty绑定的基础上在绑定i ......

关于实现mvvm，网上实在是太多了，本文为个人总结，结合源码以及一些别人的实现

关于双向绑定

vue 数据劫持 + 订阅 - 发布
ng 脏值检查
backbone.js 订阅-发布(这个没有使用过，并不是主流的用法)

双向绑定，从最基本的实现来说，就是在defineproperty绑定的基础上在绑定input事件，达到v-model的功能

代码思路图

对类Vue的MVVM前端库的实现

两个版本:

简单版本: 非常简单，但是因为是es6，并且代码极度简化，所以不谈功能，思路还是很清晰的
标准版本: 参照了vue的部分源码，代码的功能高度向上抽取，阅读稍微有点困难，实现了基本的功能，包括计算属性，watch，核心功能都实现没问题，但是不支持数组

简单版本

简单版本的地址: 简单版本

这个mvvm也许代码逻辑上面实现的并不完美，并不是正统的mvvm，但是代码很精简，相对于源码，要好理解很多，并且实现了v-model以及v-on methods的功能，代码非常少，就100多行

class mvvm {
  constructor(options) {
    const {
      el，
      data，
      methods
    } = options
    this.methods = methods
    this.target = null
    this.observer(this， data)
    this.instruction(document.getelementbyid(el)) // 获取挂载点
  }

  // 数据监听器 拦截所有data数据 传给defineproperty用于数据劫持
  observer(root， data) {
    for (const key in data) {
      this.definition(root， key， data[key])
    }
  }

  // 将拦截的数据绑定到this上面
  definition(root， key， value) {
    // if (typeof value === 'object') { // 假如value是对象则接着递归
    //   return this.observer(value， value)
    // }
    let dispatcher = new dispatcher() // 调度员

    object.defineproperty(root， key， {
      set(newvalue) {
        value = newvalue
        dispatcher.notify(newvalue)
      }，
      get() {
        dispatcher.add(this.target)
        return value
      }
    })
  }

  //指令解析器
  instruction(dom) {
    const nodes = dom.childnodes; // 返回节点的子节点集合
    // console.log(nodes); //查看节点属性
    for (const node of nodes) { // 与for in相反 for of 获取迭代的value值
      if (node.nodetype === 1) { // 元素节点返回1
        const attrs = node.attributes //获取属性

        for (const attr of attrs) {
          if (attr.name === 'v-model') {
            let value = attr.value //获取v-model的值

            node.addeventlistener('input'， e => { // 键盘事件触发
              this[value] = e.target.value
            })
            this.target = new watcher(node， 'input') // 储存到订阅者
            this[value] // get一下，将 this.target 给调度员
          }
          if (attr.name == "@click") {
            let value = attr.value // 获取点击事件名
            
            node.addeventlistener('click'，
              this.methods[value].bind(this)
            )
          }
        }
      }

      if (node.nodetype === 3) { // 文本节点返回3
        let reg = /\{\{(.*)\}\}/; //匹配 {{  }}
        let match = node.nodevalue.match(reg)
        if (match) { // 匹配都就获取{{}}里面的变量
          const value = match[1].trim()
          this.target = new watcher(node， 'text')
          this[value] = this[value] // get set更新一下数据
        }
      }
    }

  }
}

//调度员 > 调度订阅发布
class dispatcher {
  constructor() {
    this.watchers = []
  }
  add(watcher) {
    this.watchers.push(watcher) // 将指令解析器解析的数据节点的订阅者存储进来，便于订阅
  }
  notify(newvalue) {
    this.watchers.map(watcher => watcher.update(newvalue))
    // 有数据发生，也就是触发set事件，notify事件就会将新的data交给订阅者，订阅者负责更新
  }
}

//订阅发布者 mvvm核心
class watcher {
  constructor(node， type) {
    this.node = node
    this.type = type
  }
  update(value) {
    if (this.type === 'input') {
      this.node.value = value // 更新的数据通过订阅者发布到dom
    }
    if (this.type === 'text') {
      this.node.nodevalue = value
    }
  }
}

<!doctype html>
<html lang="en">

<head>
  <meta charset="utf-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width， initial-scale=1.0">
  <meta http-equiv="x-ua-compatible" content="ie=edge">
  <title>mvvm</title>
</head>

<body>
  <div id="app">
    <input type="text" v-model="text">{{ text }}
    <br>
    <button @click="update">重置</button>
  </div>

  <script src="./index.js"></script>
  <script>
    let mvvm = new mvvm({
      el: 'app'，
      data: {
        text: 'hello mvvm'
      }，
      methods: {
        update() {
          this.text = ''
        }
      }
    })
  </script>
</body>

</html>

这个版本的mvvm因为代码比较少，并且是es6的原因，思路非常清晰

我们来看看从new mvvm开始，他都做了什么

解读简单版本

new mvvm

首先，通过解构获取所有的new mvvm传进来的对象

class mvvm {
  constructor(options) {
    const {
      el，
      data，
      methods
    } = options
    this.methods = methods // 提取methods，便于后面将this给methods
    this.target = null // 后面有用
    this.observer(this， data)
    this.instruction(document.getelementbyid(el)) // 获取挂载点
  }

属性劫持

开始执行this.observer observer是一个数据监听器，将data的数据全部拦截下来

observer(root， data) {
    for (const key in data) {
      this.definition(root， key， data[key])
    }
  }

在this.definition里面把data数据都劫持到this上面

 definition(root， key， value) {
    if (typeof value === 'object') { // 假如value是对象则接着递归
      return this.observer(value， value)
    }
    let dispatcher = new dispatcher() // 调度员

    object.defineproperty(root， key， {
      set(newvalue) {
        value = newvalue
        dispatcher.notify(newvalue)
      }，
      get() {
        dispatcher.add(this.target)
        return value
      }
    })
  }

此时data的数据变化我们已经可以监听到了，但是我们监听到后还要与页面进行实时相应，所以这里我们使用调度员，在页面初始化的时候get()，这样this.target，也就是后面的指令解析器解析出来的v-model这样的指令储存到调度员里面，主要请看后面的解析器的代码

指令解析器

指令解析器通过执行 this.instruction(document.getelementbyid(el)) 获取挂载点

instruction(dom) {
    const nodes = dom.childnodes; // 返回节点的子节点集合
    // console.log(nodes); //查看节点属性
    for (const node of nodes) { // 与for in相反 for of 获取迭代的value值
      if (node.nodetype === 1) { // 元素节点返回1
        const attrs = node.attributes //获取属性

        for (const attr of attrs) {
          if (attr.name === 'v-model') {
            let value = attr.value //获取v-model的值

            node.addeventlistener('input'， e => { // 键盘事件触发
              this[value] = e.target.value
            })
            this.target = new watcher(node， 'input') // 储存到订阅者
            this[value] // get一下，将 this.target 给调度员
          }
          if (attr.name == "@click") {
            let value = attr.value // 获取点击事件名
            
            node.addeventlistener('click'，
              this.methods[value].bind(this)
            )
          }
        }
      }

      if (node.nodetype === 3) { // 文本节点返回3
        let reg = /\{\{(.*)\}\}/; //匹配 {{  }}
        let match = node.nodevalue.match(reg)
        if (match) { // 匹配都就获取{{}}里面的变量
          const value = match[1].trim()
          this.target = new watcher(node， 'text')
          this[value] = this[value] // get set更新一下数据
        }
      }
    }

  }

这里代码首先解析出来我们自定义的属性然后，我们将@click的事件直接指向methods，methds就已经实现了

现在代码模型是这样

对类Vue的MVVM前端库的实现

调度员dispatcher与订阅者watcher

我们需要将dispatcher和watcher联系起来

于是我们之前创建的变量this.target开始发挥他的作用了

正执行解析器里面使用this.target将node节点，以及触发关键词存储到当前的watcher 订阅，然后我们获取一下数据

this.target = new watcher(node， 'input') // 储存到订阅者
this[value] // get一下，将 this.target 给调度员

在执行this[value]的时候，触发了get事件

get() {
   dispatcher.add(this.target)
   return value
}

这get事件里面，我们将watcher订阅者告知到调度员，调度员将订阅事件存储起来

//调度员 > 调度订阅发布
class dispatcher {
  constructor() {
    this.watchers = []
  }
  add(watcher) {
    this.watchers.push(watcher) // 将指令解析器解析的数据节点的订阅者存储进来，便于订阅
  }
  notify(newvalue) {
    this.watchers.map(watcher => watcher.update(newvalue))
    // 有数据发生，也就是触发set事件，notify事件就会将新的data交给订阅者，订阅者负责更新
  }
}

与input不太一样的是文本节点不仅需要获取，还需要set一下，因为要让订阅者更新node节点

this.target = new watcher(node， 'text')
this[value] = this[value] // get set更新一下数据

所以在订阅者就添加了该事件，然后执行set

set(newvalue) {
        value = newvalue
        dispatcher.notify(newvalue)
      }，

notfiy执行，订阅发布者执行update更新node节点信息

class watcher {
  constructor(node， type) {
    this.node = node
    this.type = type
  }
  update(value) {
    if (this.type === 'input') {
      this.node.value = value // 更新的数据通过订阅者发布到dom
    }
    if (this.type === 'text') {
      this.node.nodevalue = value
    }
  }
}

页面初始化完毕

更新数据

node.addeventlistener('input'， e => { // 键盘事件触发
   this[value] = e.target.value
})

this[value]也就是data数据发生变化，触发set事件，既然触发notfiy事件，notfiy遍历所有节点，在遍历的节点里面根据页面初始化的时候订阅的触发类型.进行页面的刷新

现在可以完成的看看new mvvm的实现过程了

对类Vue的MVVM前端库的实现

最简单版本的mvvm完成

标准版本

标准版本额外实现了component，watch，因为模块化代码很碎的关系，看起来还是有难度的

从理念上来说，实现的思想基本是一样的，可以参照上面的图示，都是开始的时候都是拦截属性，解析指令

代码有将近300行，所以就贴一个地址标准版本mvvm

执行顺序

new mvvm
获取$options = 所以参数
获取data，便于后面劫持
因为是es5，后面foreach内部指向window，这不是我们想要的，所以存储当前this 为me
_proxydata劫持所有data数据
初始化计算属性
通过object.key()获取计算属性的属性名
初始化计算属性将计算属性挂载到vm上
开始observer监听数据
判断data是否存在
存在就new observer(创建监听器)
数据全部进行进行defineproperty存取监听处理，让后面的数据变动都触发这个的get/set
开始获取挂载点
使用queryselector对象解析el
创建一个虚拟节点，并存储当前的dom
解析虚拟dom
使用childnodes解析对象
因为是es5，所以使用[].slice.call将对象转数组
获取到后进行 {{ }}匹配 指令的匹配 以及递归子节点
指令的匹配: 匹配到指令因为不知道多少个指令名称，所以这里还是使用[].slice.call循环遍历
解析到有 v-的指令使用substring(2)截取后面的属性名称
再判断是不是指令v-on 这里就是匹配on关键字，匹配到了就是事件指令，匹配不到就是普通指令
普通指令解析{{ data }} _getvmvalget会触发mvvm的_proxydata事件在_proxydata事件里面触发data的get事件
这时候到了observer的definereactive的get里面获取到了数据，因为没有dispatcher.target，所以不进行会触发调度员
至此_getvmval获取到了数据
modelupdater进行dom上面的数据更新
数据开始进行订阅，在订阅里面留一个回调函数用于更新dom
在watcher(订阅者)获取this，订阅的属性，回调
在this.getter这个属性上面返回一个匿名函数，用于获取data的值
触发get事件，将当前watcher的this存储到dispatcher.garget上面
给this.getters，callvm的的this，执行匿名函数，获取劫持下来的data，又触发了mvvm的_proxydata的get事件，继而有触发了observer的definereactive的get事件，不过这一次dispatcher.target有值，执行了depend事件
在depend里面执行了自己的adddep事件，并且将observer自己的this传进去
adddep里面执行了dispatcher的addsub事件，
在addusb事件里面将订阅存储到dispatcher里面的this.watchers里面的
订阅完成，后面将这些自定义的指令进行移除
重复操作，解析所有指令，v-on:click = "data"直接执行methods[data].bind(vm)

更新数据:

触发input事件
触发_setvmval事件
触发mvvm的set事件
触发observer的set事件
触发dep.notify()
触发watcher的run方法
触发new watcher的回调 this.cb
触发compile里面的updaterfn 事件
更新视图

component的实现

计算属性的触发查看这个例子

computed: {
        gethelloword: function () {
          return this.somestr + this.child.somestr;
        }
      }，

其实计算属性就是defineproperty的一个延伸

首先compile里面解析获取到{{ gethelloword }}'
执行updater[textupdater]
执行_getvmval获取计算属性的返回值
获取vm[component]就会执行下面的get事件

object.defineproperty(me， key， {
          get: typeof computed[key] === 'function' ? computed[key] : computed[key].get，
          set: function () {}
        })

是function执行computed[gethelloword]，也就是return 的函数

this.somestr + this.child.somestr;

依次获取data，触发mvvm的get 以及observer的get，

初始化完成，到这里还没有绑定数据，仅仅是初始化完成了

开始订阅该事件 new watcher()
component不是函数所以不是function 执行this.parsegetter(exporfn);
返回一个覆盖exporrn的匿名函数
开始初始化执行get()
存储当前this，开始获取vm[gethelloword]
触发component[gethelloword]
开始执行mvvm的get this.somestr
到mvvm的get 到 observer的get 因为 dispatcher.target存着 gethelloword 的 this.depend ()所以执行
dispatcher的depend()，执行watcher的adddep()，执行 dispatcher的addsub() 将当前的watcher存储到监听器
开始get第二个数据 this.child.somestr，同理也将gethelloword的this存入了当前的dispatcher
开始get第三个数据 this.child，同理也将gethelloword的this存入了当前的dispatcher

这个执行顺序有点迷，第二第三方反来了

this.parsegetter(exporfn);就执行完毕了

目前来看为什么component会实时属性数据?

因为component的依赖属性一旦发生变化都会更新 gethelloword 的 watcher ，随之执行回调更新dom

watch的实现

watch的实现相对来说要简单很多

我们只要将watch监听的数据告诉订阅者就可以了
这样，wacth更新了
触发set，set触发notify
notify更新watcher
watcher执行run
run方法去执行watch的回调
即完成了watch的监听

watch: function (key， cb) {
    new watcher(this， key， cb)
}，

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对类Vue的MVVM前端库的实现

关于双向绑定

两个版本:

简单版本

解读简单版本

new mvvm

属性劫持

指令解析器

调度员dispatcher与订阅者watcher

标准版本

执行顺序

更新数据:

component的实现

watch的实现

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