内容简介:每日一博 | 合格前端系列第三弹-实现一个简易 MVVM 库
前言
本文所有代码都已经push到本人github个人仓库 overwrite ->my-mvvm
我们知道的,常见的数据绑定的实现方法
1、数据劫持(vue):通过 Object.defineProperty() 去劫持数据每个属性对应的getter和setter
2、脏值检测(angular):通过特定事件比如input,change,xhr请求等进行脏值检测。
3、发布-订阅模式(backbone):通过发布消息,订阅消息进行数据和视图的绑定监听。具体代码实现可以参考我github个人仓库 overwrite ->my-observer
一言不合先上代码和效果图吧
code
<!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>example</title> <script src="./mvvm.js" charset="utf-8"></script> </head> <body> <div id="mvvm"> <h2>{{b}}</h2> <input type="text" x-model="a"> <input type="text" name="" value="" x-model="a"> <p x-html="a">{{ a }}</p> <button type="button" name="button" x-on:click="testToggle">change b</button> </div> </body> <script> var vm = new MVVM({ el: '#mvvm', data: { a: 'test model', b: 'hello MVVM', flag: true }, methods: { testToggle: function () { this.flag = !this.flag; this.b = this.flag ? 'hello MVVM' : 'test success' } } }); </script> </html>
效果图
看完效果图之后,接下来我们直接搞事情吧
一、总体大纲
要实现一个我们自己的mvvm库,我们首先需要做的事情不是写代码,而是整理一下思路,捋清楚之后再动手绝对会让你事半功倍。先上流程图,我们对着流程图来捋思路
如上图所示,我们可以看到,整体实现分为四步
1、实现一个Observer,对数据进行劫持,通知数据的变化
2、实现一个Compile,对指令进行解析,初始化视图,并且订阅数据的变更,绑定好更新函数
3、实现一个Watcher,将其作为以上两者的一个中介点,在接收数据变更的同时,让Dep添加当前Watcher,并及时通知视图进行update
4、实现MVVM,整合以上三者,作为一个入口函数
二、动手时间
思路捋清楚了,接下来要做的事就是开始动手。
能动手的我决不动口
1、实现Observer
这里我们需要做的事情就是实现数据劫持,并将数据变更给传递下去。那么这里将会用到的方法就是Object.defineProperty()来做这么一件事。先不管三七二十一,咱先用用Object.defineProperty()试试手感。
function observe (data) { if (!data || typeof data !== 'object') { return; } Object.keys(data).forEach(key => { observeProperty(data, key, data[key]) }) } function observeProperty (obj, key, val) { observe(val); Object.defineProperty(obj, key, { enumerable: true, // 可枚举 configurable: true, // 可重新定义 get: function () { return val; }, set: function (newVal) { if (val === newVal || (newVal !== newVal && val !== val)) { return; } console.log('数据更新啦 ', val, '=>', newVal); val = newVal; } }); }
调用
var data = { a: 'hello' } observe(data);
效果如下
看完是不是发现JavaScript提供给我们的Object.defineProperty()方法功能巨强大巨好用呢。
其实到这,我们已经算是完成了数据劫持,完整的Observer则需要将数据的变更传递给Dep实例,然后接下来的事情就丢给Dep去通知下面完成接下来的事情了,完整代码如下所示
/** * @class 发布类 Observer that are attached to each observed * @param {[type]} value [vm参数] */ function observe(value, asRootData) { if (!value || typeof value !== 'object') { return; } return new Observer(value); } function Observer(value) { this.value = value; this.walk(value); } Observer.prototype = { walk: function (obj) { let self = this; Object.keys(obj).forEach(key => { self.observeProperty(obj, key, obj[key]); }); }, observeProperty: function (obj, key, val) { let dep = new Dep(); let childOb = observe(val); Object.defineProperty(obj, key, { enumerable: true, configurable: true, get: function() { if (Dep.target) { dep.depend(); } if (childOb) { childOb.dep.depend(); } return val; }, set: function(newVal) { if (val === newVal || (newVal !== newVal && val !== val)) { return; } val = newVal; // 监听子属性 childOb = observe(newVal); // 通知数据变更 dep.notify(); } }) } } /** * @class 依赖类 Dep */ let uid = 0; function Dep() { // dep id this.id = uid++; // array 存储Watcher this.subs = []; } Dep.target = null; Dep.prototype = { /** * [添加订阅者] * @param {[Watcher]} sub [订阅者] */ addSub: function (sub) { this.subs.push(sub); }, /** * [移除订阅者] * @param {[Watcher]} sub [订阅者] */ removeSub: function (sub) { let index = this.subs.indexOf(sub); if (index !== -1) { this.subs.splice(index ,1); } }, // 通知数据变更 notify: function () { this.subs.forEach(sub => { // 执行sub的update更新函数 sub.update(); }); }, // add Watcher depend: function () { Dep.target.addDep(this); } } // 结合Watcher /** * Watcher.prototype = { * get: function () { * Dep.target = this; * let value = this.getter.call(this.vm, this.vm); * Dep.target = null; * return value; * }, * addDep: function (dep) { * dep.addSub(this); * } * } */
至此,我们已经实现了数据的劫持以及notify数据变化的功能了。
2、实现Compile
按理说我们应该紧接着实现Watcher,毕竟从上面代码看来,Observer和Watcher关联好多啊,但是,我们在捋思路的时候也应该知道了,Watcher和Compile也是有一腿的哦。所以咱先把Compile也给实现了,这样才能更好的让他们3P。
我不是老司机,我只是一个纯洁的开电动车的孩子:smirk:
废话不多说,干实事。
Compile需要做的事情也很简单
a、解析指令,将指令模板中的变量替换成数据,对视图进行初始化操作
b、订阅数据的变化,绑定好更新函数
c、接收到数据变化,通知视图进行view update
咱先试着写一个简单的指令解析方法,实现解析指令初始化视图。
js部分
function Compile (el, value) { this.$val = value; this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el); if (this.$el) { this.compileElement(this.$el); } } Compile.prototype = { compileElement: function (el) { let self = this; let childNodes = el.childNodes; [].slice.call(childNodes).forEach(node => { let text = node.textContent; let reg = /\{\{((?:.|\n)+?)\}\}/; // 如果是element节点 if (self.isElementNode(node)) { self.compile(node); } // 如果是text节点 else if (self.isTextNode(node) && reg.test(text)) { // 匹配第一个选项 self.compileText(node, RegExp.$1.trim()); } // 解析子节点包含的指令 if (node.childNodes && node.childNodes.length) { self.compileElement(node); } }) }, // 指令解析 compile: function (node) { let nodeAttrs = node.attributes; let self = this; [].slice.call(nodeAttrs).forEach(attr => { var attrName = attr.name; if (self.isDirective(attrName)) { var exp = attr.value; node.innerHTML = typeof this.$val[exp] === 'undefined' ? '' : this.$val[exp]; node.removeAttribute(attrName); } }); }, // {{ test }} 匹配变量 test compileText: function (node, exp) { node.textContent = typeof this.$val[exp] === 'undefined' ? '' : this.$val[exp]; }, // element节点 isElementNode: function (node) { return node.nodeType === 1; }, // text纯文本 isTextNode: function (node) { return node.nodeType === 3 }, // x-XXX指令判定 isDirective: function (attr) { return attr.indexOf('x-') === 0; } }
html部分
<body> <div id="test"> <h2 x-html="a"></h2> <p>{{ a }}</p> </div> </body> <script> var data = { a: 'hello' } new Compile('#test', data) </script>
结果如图所示
按照步骤走的我已经实现了指令解析!
这里我们只是实现了指令的解析以及视图的初始化,并没有实现数据变化的订阅以及视图的更新。完整的Compile则实现了这些功能,详细代码如下
/** * @class 指令解析类 Compile * @param {[type]} el [element节点] * @param {[type]} vm [mvvm实例] */ function Compile(el, vm) { this.$vm = vm; this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el); if (this.$el) { this.$fragment = this.nodeFragment(this.$el); this.compileElement(this.$fragment); // 将文档碎片放回真实dom this.$el.appendChild(this.$fragment) } } Compile.prototype = { compileElement: function (el) { let self = this; let childNodes = el.childNodes; [].slice.call(childNodes).forEach(node => { let text = node.textContent; let reg = /\{\{((?:.|\n)+?)\}\}/; // 如果是element节点 if (self.isElementNode(node)) { self.compile(node); } // 如果是text节点 else if (self.isTextNode(node) && reg.test(text)) { // 匹配第一个选项 self.compileText(node, RegExp.$1); } // 解析子节点包含的指令 if (node.childNodes && node.childNodes.length) { self.compileElement(node); } }); }, // 文档碎片,遍历过程中会有多次的dom操作,为提高性能我们会将el节点转化为fragment文档碎片进行解析操作 // 解析操作完成,将其添加回真实dom节点中 nodeFragment: function (el) { let fragment = document.createDocumentFragment(); let child; while (child = el.firstChild) { fragment.appendChild(child); } return fragment; }, // 指令解析 compile: function (node) { let nodeAttrs = node.attributes; let self = this; [].slice.call(nodeAttrs).forEach(attr => { var attrName = attr.name; if (self.isDirective(attrName)) { var exp = attr.value; var dir = attrName.substring(2); // 事件指令 if (self.isEventDirective(dir)) { compileUtil.eventHandler(node, self.$vm, exp, dir); } // 普通指令 else { compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node, self.$vm, exp); } node.removeAttribute(attrName); } }); }, // {{ test }} 匹配变量 test compileText: function (node, exp) { compileUtil.text(node, this.$vm, exp); }, // element节点 isElementNode: function (node) { return node.nodeType === 1; }, // text纯文本 isTextNode: function (node) { return node.nodeType === 3 }, // x-XXX指令判定 isDirective: function (attr) { return attr.indexOf('x-') === 0; }, // 事件指令判定 isEventDirective: function (dir) { return dir.indexOf('on') === 0; } } // 定义$elm,缓存当前执行input事件的input dom对象 let $elm; let timer = null; // 指令处理集合 const compileUtil = { html: function (node, vm, exp) { this.bind(node, vm, exp, 'html'); }, text: function (node, vm, exp) { this.bind(node, vm, exp, 'text'); }, class: function (node, vm, exp) { this.bind(node, vm, exp, 'class'); }, model: function(node, vm, exp) { this.bind(node, vm, exp, 'model'); let self = this; let val = this._getVmVal(vm, exp); // 监听input事件 node.addEventListener('input', function (e) { let newVal = e.target.value; $elm = e.target; if (val === newVal) { return; } // 设置定时器 完成ui js的异步渲染 clearTimeout(timer); timer = setTimeout(function () { self._setVmVal(vm, exp, newVal); val = newVal; }) }); }, bind: function (node, vm, exp, dir) { let updaterFn = updater[dir + 'Updater']; updaterFn && updaterFn(node, this._getVmVal(vm, exp)); new Watcher(vm, exp, function(value, oldValue) { updaterFn && updaterFn(node, value, oldValue); }); }, // 事件处理 eventHandler: function(node, vm, exp, dir) { let eventType = dir.split(':')[1]; let fn = vm.$options.methods && vm.$options.methods[exp]; if (eventType && fn) { node.addEventListener(eventType, fn.bind(vm), false); } }, /** * [获取挂载在vm实例上的value] * @param {[type]} vm [mvvm实例] * @param {[type]} exp [expression] */ _getVmVal: function (vm, exp) { let val = vm; exp = exp.split('.'); exp.forEach(key => { key = key.trim(); val = val[key]; }); return val; }, /** * [设置挂载在vm实例上的value值] * @param {[type]} vm [mvvm实例] * @param {[type]} exp [expression] * @param {[type]} value [新值] */ _setVmVal: function (vm, exp, value) { let val = vm; exps = exp.split('.'); exps.forEach((key, index) => { key = key.trim(); if (index < exps.length - 1) { val = val[key]; } else { val[key] = value; } }); } } // 指令渲染集合 const updater = { htmlUpdater: function (node, value) { node.innerHTML = typeof value === 'undefined' ? '' : value; }, textUpdater: function (node, value) { node.textContent = typeof value === 'undefined' ? '' : value; }, classUpdater: function () {}, modelUpdater: function (node, value, oldValue) { // 不对当前操作input进行渲染操作 if ($elm === node) { return false; } $elm = undefined; node.value = typeof value === 'undefined' ? '' : value; } }
好了,到这里两个和Watcher相关的“菇凉”已经出场了
3、实现Watcher
作为一个和Observer和Compile都有关系的“蓝银”,他做的事情有以下几点
a、通过Dep接收数据变动的通知,实例化的时候将自己添加到dep中
b、属性变更时,接收dep的notify,调用自身update方法,触发Compile中绑定的更新函数,进而更新视图
这里的代码比较简短,所以我决定直接上代码
/** * @class 观察类 * @param {[type]} vm [vm对象] * @param {[type]} expOrFn [属性表达式] * @param {Function} cb [回调函数(一半用来做view动态更新)] */ function Watcher(vm, expOrFn, cb) { this.vm = vm; expOrFn = expOrFn.trim(); this.expOrFn = expOrFn; this.cb = cb; this.depIds = {}; if (typeof expOrFn === 'function') { this.getter = expOrFn } else { this.getter = this.parseGetter(expOrFn); } this.value = this.get(); } Watcher.prototype = { update: function () { this.run(); }, run: function () { let newVal = this.get(); let oldVal = this.value; if (newVal === oldVal) { return; } this.value = newVal; // 将newVal, oldVal挂载到MVVM实例上 this.cb.call(this.vm, newVal, oldVal); }, get: function () { Dep.target = this; // 将当前订阅者指向自己 let value = this.getter.call(this.vm, this.vm); // 触发getter,将自身添加到dep中 Dep.target = null; // 添加完成 重置 return value; }, // 添加Watcher to Dep.subs[] addDep: function (dep) { if (!this.depIds.hasOwnProperty(dep.id)) { dep.addSub(this); this.depIds[dep.id] = dep; } }, parseGetter: function (exp) { if (/[^\w.$]/.test(exp)) return; let exps = exp.split('.'); // 简易的循环依赖处理 return function(obj) { for (let i = 0, len = exps.length; i < len; i++) { if (!obj) return; obj = obj[exps[i]]; } return obj; } } }
没错就是Watcher这么一个简短的“蓝银”和Observer和Compile两位“菇凉”牵扯不清
4、实现MVVM
可以说MVVM是Observer,Compile以及Watcher的“boss”了,他才不会去管他们员工之间的关系,只要他们三能给干活,并且干好活就行。他需要安排给Observer,Compile以及Watche做的事情如下
a、Observer实现对MVVM自身model数据劫持,监听数据的属性变更,并在变动时进行notify
b、Compile实现指令解析,初始化视图,并订阅数据变化,绑定好更新函数
c、Watcher一方面接收Observer通过dep传递过来的数据变化,一方面通知Compile进行view update
具体实现如下
/** * @class 双向绑定类 MVVM * @param {[type]} options [description] */ function MVVM (options) { this.$options = options || {}; let data = this._data = this.$options.data; let self = this; Object.keys(data).forEach(key => { self._proxyData(key); }); observe(data, this); new Compile(options.el || document.body, this); } MVVM.prototype = { /** * [属性代理] * @param {[type]} key [数据key] * @param {[type]} setter [属性set] * @param {[type]} getter [属性get] */ _proxyData: function (key, setter, getter) { let self = this; setter = setter || Object.defineProperty(self, key, { configurable: false, enumerable: true, get: function proxyGetter() { return self._data[key]; }, set: function proxySetter(newVal) { self._data[key] = newVal; } }) } }
至此,一个属于我们自己的mvvm库也算是完成了。由于本文的代码较多,又不太好分小部分抽离出来讲解,所以我将代码的解析都直接写到了代码中。文中一些不够严谨的思考和错误,还请各位小伙伴们拍砖指出,大家一起纠正一起学习。
三、源码链接
最后完整代码来源(再发一次)
github- https://github.com/xuqiang521/overwrite/tree/master/my-mvvm
码云- https://git.oschina.net/qiangdada_129/overwrite/my-mvvm
如果喜欢欢迎各位小伙伴们star,overwrite将不断更新哦
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持 码农网
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