Vue.js原理分析之observer模块详解

介绍

observer是vue核心中最重要的一个模块（个人认为），能够实现视图与数据的响应式更新，底层全凭observer的支持。

注意：本文是针对vue@2.1.8进行分析

observer模块在vue项目中的代码位置是src/core/observer，模块共分为这几个部分：

1. observer: 数据的观察者，让数据对象的读写操作都处于自己的监管之下
2. watcher: 数据的订阅者，数据的变化会通知到watcher，然后由watcher进行相应的操作，例如更新视图
3. dep: observer与watcher的纽带，当数据变化时，会被observer观察到，然后由dep通知到watcher
   

示意图如下：

observer

observer类定义在src/core/observer/index.js中，先来看一下observer的构造函数

constructor (value: any) {
 this.value = value
 this.dep = new dep()
 this.vmcount = 0
 def(value, '__ob__', this)
 if (array.isarray(value)) {
 const augment = hasproto
 ? protoaugment
 : copyaugment
 augment(value, arraymethods, arraykeys)
 this.observearray(value)
 } else {
 this.walk(value)
 }
}

value是需要被观察的数据对象，在构造函数中，会给value增加__ob__属性，作为数据已经被observer观察的标志。如果value是数组，就使用observearray遍历value，对value中每一个元素调用observe分别进行观察。如果value是对象，则使用walk遍历value上每个key，对每个key调用definereactive来获得该key的set/get控制权。

解释下上面用到的几个函数的功能：

• observearray: 遍历数组，对数组的每个元素调用observe
• observe: 检查对象上是否有__ob__属性，如果存在，则表明该对象已经处于observer的观察中，如果不存在，则new observer来观察对象（其实还有一些判断逻辑，为了便于理解就不赘述了）
• walk: 遍历对象的每个key，对对象上每个key的数据调用definereactive
• definereactive: 通过object.defineproperty设置对象的key属性，使得能够捕获到该属性值的set/get动作。一般是由watcher的实例对象进行get操作，此时watcher的实例对象将被自动添加到dep实例的依赖数组中，在外部操作触发了set时，将通过dep实例的notify来通知所有依赖的watcher进行更新。

如果不太理解上面的文字描述可以看一下图：

dep

dep是observer与watcher之间的纽带，也可以认为dep是服务于observer的订阅系统。watcher订阅某个observer的dep，当observer观察的数据发生变化时，通过dep通知各个已经订阅的watcher。

dep提供了几个接口：

• addsub: 接收的参数为watcher实例，并把watcher实例存入记录依赖的数组中
• removesub: 与addsub对应，作用是将watcher实例从记录依赖的数组中移除
• depend: dep.target上存放这当前需要操作的watcher实例，调用depend会调用该watcher实例的adddep方法，adddep的功能可以看下面对watcher的介绍
• notify: 通知依赖数组中所有的watcher进行更新操作

watcher

watcher是用来订阅数据的变化的并执行相应操作（例如更新视图）的。watcher的构造器函数定义如下：

constructor (vm, exporfn, cb, options) {
 this.vm = vm
 vm._watchers.push(this)
 // options
 if (options) {
 this.deep = !!options.deep
 this.user = !!options.user
 this.lazy = !!options.lazy
 this.sync = !!options.sync
 } else {
 this.deep = this.user = this.lazy = this.sync = false
 }
 this.cb = cb
 this.id = ++uid // uid for batching
 this.active = true
 this.dirty = this.lazy // for lazy watchers
 this.deps = []
 this.newdeps = []
 this.depids = new set()
 this.newdepids = new set()
 this.expression = process.env.node_env !== 'production'
 ? exporfn.tostring()
 : ''
 if (typeof exporfn === 'function') {
 this.getter = exporfn
 } else {
 this.getter = parsepath(exporfn)
 if (!this.getter) {
 this.getter = function () {}
 process.env.node_env !== 'production' && warn(
 `failed watching path: "${exporfn}" ` +
 'watcher only accepts simple dot-delimited paths. ' +
 'for full control, use a function instead.',
 vm
 )
 }
 }
 this.value = this.lazy
 ? undefined
 : this.get()
}

参数中，vm表示组件实例，exporfn表示要订阅的数据字段（字符串表示，例如a.b.c）或是一个要执行的函数，cb表示watcher运行后的回调函数，options是选项对象，包含deep、user、lazy等配置。

watcher实例上有这些方法：

• get: 将dep.target设置为当前watcher实例，在内部调用this.getter，如果此时某个被observer观察的数据对象被取值了，那么当前watcher实例将会自动订阅数据对象的dep实例
• adddep: 接收参数dep(dep实例)，让当前watcher订阅dep
• cleanupdeps: 清除newdepids和newdep上记录的对dep的订阅信息
• update: 立刻运行watcher或者将watcher加入队列中等待统一flush
• run: 运行watcher，调用this.get()求值，然后触发回调
• evaluate: 调用this.get()求值
• depend: 遍历this.deps，让当前watcher实例订阅所有dep
• teardown: 去除当前watcher实例所有的订阅
  

array methods

在src/core/observer/array.js中，vue框架对数组的push、pop、shift、unshift、sort、splice、reverse方法进行了改造，在调用数组的这些方法时，自动触发dep.notify()，解决了调用这些函数改变数组后无法触发更新的问题。

在vue的官方文档中对这个也有说明：http://cn.vuejs.org/v2/guide/list.html#变异方法

总结

以上就是这篇文中的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助，如果有疑问大家可以留言交流。