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【前端】Typescript入门
【Vue3】源码解析-前置
【Vue3】源码解析-响应式原理
【Vue3】源码解析-虚拟DOM
【Vue3】源码解析-编绎模块
【Vue3】源码解析-Runtime
见上
在Vue 3中,使用响应式对象方法如下代码所示:
import {ref,reactive} from 'vue'
...
setup(){
const name = ref('test')
const state = reactive({
list: []
})
return {name,state}
}
...
在Vue 3中,Composition API中会经常使用创建响应式对象的方法ref/reactive,其内部就是利用了Proxy API来实现的,特别是借助handler的set方法,可以实现双向数据绑定相关的逻辑,这对于Vue 2中的Object.defineProperty()是很大的改变,主要提升如下:
正是由于Proxy的特性,在原本使用Object.defineProperty()需要很复杂的方式才能实现的上面两种能力,在Proxy无需任何配置,利用其原生的特性就可以轻松实现。
在Vue 3的源码中,所有关于响应式的代码都在vue-next/package/reactivity下面,其中reactivity/src/index.ts里暴露了所有可以使用的方法。我们以常用的ref()方法举例,来看看Vue 3是如何利用Proxy的。 ref()方法的主要逻辑在reactivity/src/ref.ts中,其代码如下:
...
// 入口方法
export function ref(value?: unknown) {
return createRef(value, false)
}
function createRef(rawValue: unknown, shallow: boolean) {
// rawValue表示原始对象,shallow表示是否递归
// 如果本身已经是ref对象,则直接返回
if (isRef(rawValue)) {
return rawValue
}
// 创建一个新的RefImpl对象
return new RefImpl(rawValue, shallow)
}
...
createRef这个方法接收的第二个参数是shallow,表示是否是递归监听响应式,这个和另外一个响应式方法shallowRef()是对应的。在RefImpl构造函数中,有一个value属性,这个属性是由toReactive()方法所返回,toReactive()方法则在reactivity/src/reactive.ts文件中,如下代码所示:
class RefImpl<T> {
...
constructor(value: T, public readonly _shallow: boolean) {
this._rawValue = _shallow ? value : toRaw(value)
// 如果是非递归,调用toReactive
this._value = _shallow ? value : toReactive(value)
}
...
}
在reactive.ts中,则开始真正创建一个响应式对象,如下代码所示:
export function reactive(target: object) {
// 如果是readonly,则直接返回,就不添加响应式了
if (target && (target as Target)[ReactiveFlags.IS_READONLY]) {
return target
}
return createReactiveObject(
target,// 原始对象
false,// 是否readonly
mutableHandlers,// proxy的handler对象baseHandlers
mutableCollectionHandlers,// proxy的handler对象collectionHandlers
reactiveMap// proxy对象映射
)
}
其中,createReactiveObject()方法传递了两种handler,分别是baseHandlers和collectionHandlers,如果target的类型是Map,Set,WeakMap,WeakSet则会使用collectionHandlers,类型是Object,Array则会是baseHandlers,如果是一个基础对象,也不会创建Proxy对象,reactiveMap则存储所有响应式对象的映射关系,用来避免同一个对象的重复创建响应式。我们在来看看createReactiveObject()方法的实现,如下代码所示:
function createReactiveObject(...) {
// 如果target不满足typeof val === 'object',则直接返回target
if (!isObject(target)) {
if (__DEV__) {
console.warn(`value cannot be made reactive: ${String(target)}`)
}
return target
}
// 如果target已经是proxy对象或者只读,则直接返回
// exception: calling readonly() on a reactive object
if (
target[ReactiveFlags.RAW] &&
!(isReadonly && target[ReactiveFlags.IS_REACTIVE])
) {
return target
}
// 如果target已经被创建过Proxy对象,则直接返回这个对象
const existingProxy = proxyMap.get(target)
if (existingProxy) {
return existingProxy
}
// 只有符合类型的target才能被创建响应式
const targetType = getTargetType(target)
if (targetType === TargetType.INVALID) {
return target
}
// 调用Proxy API创建响应式
const proxy = new Proxy(
target,
targetType === TargetType.COLLECTION ? collectionHandlers : baseHandlers
)
// 标记该对象已经创建过响应式
proxyMap.set(target, proxy)
return proxy
}
可以看到在createReactiveObject()方法中,主要做了以下事情:
最终会调用new Proxy来创建响应式对象,我们以baseHandlers为例,看看这个handler是怎么实现的,在reactivity/src/baseHandlers.ts可以看到这部分代码,主要实现了这几个handler,如下代码所示:
const get = /*#__PURE__*/ createGetter()
...
export const mutableHandlers: ProxyHandler<object> = {
get,
set,
deleteProperty,
has,
ownKeys
}
以handler.get为例看看在其内部做了什么操作,当我们尝试读取对象的属性时,便会进入get方法,其核心代码如下所示:
function createGetter(isReadonly = false, shallow = false) {
return function get(target: Target, key: string | symbol, receiver: object) {
if (key === ReactiveFlags.IS_REACTIVE) { // 如果访问对象的key是__v_isReactive,则直接返回常量
return !isReadonly
} else if (key === ReactiveFlags.IS_READONLY) {// 如果访问对象的key是__v_isReadonly,则直接返回常量
return isReadonly
} else if (// 如果访问对象的key是__v_raw,或者原始对象只读对象等等直接返回target
key === ReactiveFlags.RAW &&
receiver ===
(isReadonly
? shallow
? shallowReadonlyMap
: readonlyMap
: shallow
? shallowReactiveMap
: reactiveMap
).get(target)
) {
return target
}
// 如果target是数组类型
const targetIsArray = isArray(target)
// 并且访问的key值是数组的原生方法,那么直接返回调用结果
if (!isReadonly && targetIsArray && hasOwn(arrayInstrumentations, key)) {
return Reflect.get(arrayInstrumentations, key, receiver)
}
// 求值
const res = Reflect.get(target, key, receiver)
// 判断访问的key是否是Symbol或者不需要响应式的key例如__proto__,__v_isRef,__isVue
if (isSymbol(key) ? builtInSymbols.has(key) : isNonTrackableKeys(key)) {
return res
}
// 收集响应式,为了后面的effect方法可以检测到
if (!isReadonly) {
track(target, TrackOpTypes.GET, key)
}
// 如果是非递归绑定,直接返回结果
if (shallow) {
return res
}
// 如果结果已经是响应式的,先判断类型,再返回
if (isRef(res)) {
const shouldUnwrap = !targetIsArray || !isIntegerKey(key)
return shouldUnwrap ? res.value : res
}
// 如果当前key的结果也是一个对象,那么就要递归调用reactive方法对改对象再次执行响应式绑定逻辑
if (isObject(res)) {
return isReadonly ? readonly(res) : reactive(res)
}
// 返回结果
return res
}
}
上面这段代码是Vue 3响应式的核心代码之一,其逻辑相对比较复杂,读者可以根据注释来理解,总结下来,这段代码主要做了以下事情:
handler.get方法主要功能是对结果value的返回,那么我们看看handler.set主要做了什么,其代码如下所示:
function createSetter(shallow = false) {
return function set(
target: object,
key: string | symbol,
value: unknown,// 即将被设置的新值
receiver: object
): boolean {
// 缓存旧值
let oldValue = (target as any)[key]
if (!shallow) {
// 新旧值转换原始对象
value = toRaw(value)
oldValue = toRaw(oldValue)
// 如果旧值已经是一个RefImpl对象且新值不是RefImpl对象
// 例如var v = Vue.reactive({a:1,b:Vue.ref({c:3})})场景的set
if (!isArray(target) && isRef(oldValue) && !isRef(value)) {
oldValue.value = value // 直接将新值赋给旧址的响应式对象里
return true
}
}
// 用来判断是否是新增key还是更新key的值
const hadKey =
isArray(target) && isIntegerKey(key)
? Number(key) < target.length
: hasOwn(target, key)
// 设置set结果,并添加监听effect逻辑
const result = Reflect.set(target, key, value, receiver)
// 判断target没有动过,包括在原型上添加或者删除某些项
if (target === toRaw(receiver)) {
if (!hadKey) {
trigger(target, TriggerOpTypes.ADD, key, value)// 新增key的触发监听
} else if (hasChanged(value, oldValue)) {
trigger(target, TriggerOpTypes.SET, key, value, oldValue)// 更新key的触发监听
}
}
// 返回set结果 true/false
return result
}
}
handler.set方法核心功能是设置key对应的值即obj[key] = value,同时对新旧值进行逻辑判断和处理,最后添加上trigger触发监听track逻辑,便于触发effect。 如果读者感觉上述源码理解比较困难,笔者剔除一些边界和兼容判断,将整个流程进行梳理和简化,可以参考下面这段便于理解的代码:
let foo = {a:{c:3,d:{e:4}},b:2}
const isObject = (val)=>{
return val !== null && typeof val === 'object'
}
const createProxy = (target)=>{
let p = new Proxy(target,{
get:(obj,key)=>{
let res = obj[key] ? obj[key] : undefined
// 添加监听
track(target)
// 判断类型,避免死循环
if (isObject(res)) {
return createProxy(res)// 循环递归调用
} else {
return res
}
},
set: (obj, key, value)=> {
console.log('set')
obj[key] = value;
// 触发监听
trigger(target)
return true
}
})
return p
}
let result = createProxy(foo)
result.a.d.e = 6 // 打印出set
当尝试去修改一个多层嵌套的对象的属性时,会触发该属性的上一级对象的get方法,利用这个就可以对每个层级的对象添加Proxy代理,这样就实现了多层嵌套对象的属性修改问题,在此基础上同时添加track和trigger逻辑,就完成了基本的响应式流程。
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