Vue.js 3.0 响应式系统的实现原理

Vue3 使用 Proxy 对象重写响应式系统，这个系统主要有以下几个函数来组合完成的：

• 1、reactive:
  • 接收一个参数，判断这参数是否是对象。不是对象则直接返回这个参数，不做响应式处理
  • 创建拦截器对象 handler, 设置 get/set/deleteProperty
    • get
      • 收集依赖（track）
      • 返回当前 key 的值。
        • 如果当前 key 的值是对象，则为当前 key 的对象创建拦截器 handler, 设置 get/set/deleteProperty
        • 如果当前的 key 的值不是对象，则返回当前 key 的值
    • set
      • 设置的新值和老值不相等时，更新为新值，并触发更新（trigger）
    • deleteProperty
      • 当前对象有这个 key 的时候，删除这个 key 并触发更新（trigger）
  • 返回 Proxy 对象
• 2、effect: 接收一个函数作为参数。作用是：访问响应式对象属性时去收集依赖
• 3、track:
  • 接收两个参数：target 和 key
  • 如果没有 activeEffect，则说明没有创建 effect 依赖
  • 如果有 activeEffect，则去判断 WeakMap 集合中是否有 target 属性，
    • WeakMap 集合中没有 target 属性，则 set(target, (depsMap = new Map()))
    • WeakMap 集合中有 target 属性，则判断 target 属性的 map 值的 depsMap 中是否有 key 属性
      • depsMap 中没有 key 属性，则 set(key, (dep = new Set()))
      • depsMap 中有 key 属性，则添加这个 activeEffect
• 4、trigger:
  • 判断 WeakMap 中是否有 target 属性
    • WeakMap 中没有 target 属性，则没有 target 相应的依赖
    • WeakMap 中有 target 属性，则判断 target 属性的 map 值中是否有 key 属性，有的话循环触发收集的 effect()
• 具体代码如下：

const isObject = val => val !== null && typeof val === 'object'
const convert = target => isObject(target) ? reactive(target) : target
const hasOwnProperty = Object.prototype.hasOwnProperty
const hasOwn = (target, key) => hasOwnProperty.call(target, key)

export function reactive(target) {
  if (!isObject(target)) return target

  const handler = {
    get(target, key, receiver) {
      // 收集依赖
      track(target, key)
      const result = Reflect.get(target, key, receiver)
      return convert(result)
    },
    set(target, key, value, receiver) {
      const oldValue = Reflect.get(target, key, receiver)
      let result = true
      if (oldValue !== value) {
        result = Reflect.set(target, key, value, receiver)
        // 触发更新
        trigger(target, key)
      }
      return result
    },
    deleteProperty(target, key) {
      const hadKey = hasOwn(target, key)
      const result = Reflect.deleteProperty(target, key)
      if (hadKey && result) {
        // 触发更新
        console.log('delete', key)
        trigger(target, key)
      }
      return result
    }
  }

  return new Proxy(target, handler)
}

let activeEffect = null
export function effect(callback) {
  activeEffect = callback
  callback() // 访问响应式对象属性，去收集依赖
  activeEffect = null
}

let targetMap = new WeakMap()
export function track(target, key) {
  if (!activeEffect) return
  let depsMap = targetMap.get(target)
  if (!depsMap) {
    targetMap.set(target, (depsMap = new Map()))
  }
  let dep = depsMap.get(key)
  if (!dep) {
    depsMap.set(key, (dep = new Set()))
  }
  dep.add(activeEffect)
}

export function trigger(target, key) {
  const depsMap = targetMap.get(target)
  if (!depsMap) return
  const dep = depsMap.get(key)
  if (dep) {
    dep.forEach(effect => {
      effect()
    })
  }
}

export function ref(raw) {
  // 判断 raw 是否是 ref 创建的对象，如果是的话直接返回
  if (isObject(raw) && raw.__v_isRef) {
    return
  }
  let value = convert(raw)
  const r = {
    __v_isRef: true,
    get value() {
      track(r, 'value')
      return value
    },
    set value(newValue) {
      if (newValue !== value) {
        raw = newValue;
        value = convert(raw)
        trigger(r, 'value')
      }
    }
  }
  return r
}

export function toRefs(proxy) {
  const ret = proxy instanceof Array ? new Array(proxy.length) : {}
  for (const key in proxy) {
    ret[key] = toProxyRef(proxy, key)
  }
  return ret
}

function toProxyRef(proxy, key) {
  const r = {
    __v_isRef: true,
    get value() {
      return proxy[key]
    },
    set value(newValue) {
      proxy[key] = newValue
    }
  }
  return r
}

export function computed(getter) {
  const result = ref()
  effect(() => (result.value = getter()))
  return result
}