各位观众,晚上好!我是你们的老朋友,Bug终结者。今天咱们聊聊Vue 3里一个挺有意思的概念:DeferredEffect
,这玩意儿在computed
和watch
里可是发挥着重要作用,简单说,就是让副作用延迟执行的幕后黑手。准备好了吗?咱们发车!
一、副作用是个什么鬼?为啥要延迟它?
在开始之前,咱们得先搞清楚啥是“副作用”。别想歪了,这儿说的副作用可不是吃了药拉肚子那种,而是指函数或者表达式,除了返回值之外,还会改变程序的状态。
举个栗子:
let a = 1;
function incrementA() {
a++; // 这就是个副作用,它改变了外部变量 a 的值
return a;
}
console.log(incrementA()); // 输出 2
console.log(a); // 输出 2
在这个例子里,incrementA
函数除了返回a
的值之外,还改变了全局变量a
的值。这就是个典型的副作用。
在Vue里,组件的状态变化、DOM更新、发送网络请求等等,都是副作用。
那为啥要延迟执行副作用呢?
想象一下,如果你在一个循环里多次修改一个响应式数据,每次修改都立即触发DOM更新,那浏览器不得卡死?延迟执行副作用,可以把多次修改合并成一次更新,提高性能。
再比如,watch
监听一个值,如果这个值在同一个事件循环里多次变化,我们可能只关心最终的值,而不是中间过程的值。延迟执行watch
的回调,可以避免不必要的计算和执行。
二、DeferredEffect
:延迟副作用的秘密武器
DeferredEffect
并不是Vue 3源码中直接暴露的一个类或接口,而是一种实现延迟执行副作用的策略。它主要体现在computed
和watch
的实现中,使用了类似于“调度器”的机制。
简单来说,就是把要执行的副作用先放到一个队列里,等到合适的时机(比如当前事件循环结束),再统一执行。
三、computed
:只在需要的时候才计算
computed
属性是Vue里一个非常常用的功能,它可以根据其他响应式数据计算出一个新的值。关键在于,这个计算过程并不是立即进行的,而是延迟到真正需要这个值的时候才执行。
咱们先看一个简单的computed
例子:
<template>
<p>A: {{ a }}</p>
<p>B: {{ b }}</p>
<p>Sum: {{ sum }}</p>
</template>
<script>
import { ref, computed } from 'vue';
export default {
setup() {
const a = ref(1);
const b = ref(2);
const sum = computed(() => {
console.log("Calculating sum..."); // 只有在 sum 被访问时才会执行
return a.value + b.value;
});
setTimeout(() => {
a.value = 10;
}, 1000);
return {
a,
b,
sum,
};
},
};
</script>
在这个例子里,sum
是一个computed
属性,它的值依赖于a
和b
。但是,只有在template
里使用sum
的时候,才会触发sum
的计算。而且,即使a
的值发生了变化(1秒后),sum
的计算也不会立即执行,而是等到下一次访问sum
的时候才会重新计算。
computed
背后的机制:
- 依赖收集: 当第一次访问
sum
的时候,Vue会追踪到sum
的计算函数依赖于a
和b
。 - 缓存:
sum
的值会被缓存起来。 - 失效: 当
a
或b
的值发生变化时,sum
会被标记为“失效”。 - 延迟计算: 下一次访问
sum
的时候,如果sum
已经被标记为“失效”,则会重新执行计算函数,更新缓存的值。
computed
的源码简化版:
虽然真正的源码很复杂,但我们可以用一个简化的版本来理解computed
的实现原理:
class Ref {
constructor(value) {
this._value = value;
this.dep = new Set(); // 用于存储依赖于这个 Ref 的 Effect
}
get value() {
track(this); // 追踪依赖
return this._value;
}
set value(newValue) {
this._value = newValue;
trigger(this); // 触发依赖更新
}
}
function ref(value) {
return new Ref(value);
}
let activeEffect = null; // 当前正在执行的 Effect
function track(ref) {
if (activeEffect) {
ref.dep.add(activeEffect);
}
}
function trigger(ref) {
ref.dep.forEach(effect => effect.run());
}
class ComputedRefImpl {
constructor(getter) {
this.getter = getter;
this._value = undefined;
this._dirty = true; // 标记是否需要重新计算
this.effect = new ReactiveEffect(getter, () => {
if (!this._dirty) {
this._dirty = true;
}
});
}
get value() {
if (this._dirty) {
this._value = this.effect.run();
this._dirty = false;
}
return this._value;
}
}
class ReactiveEffect {
constructor(fn, scheduler) {
this.fn = fn;
this.scheduler = scheduler;
}
run() {
activeEffect = this;
const result = this.fn();
activeEffect = null;
return result;
}
}
function computed(getter) {
return new ComputedRefImpl(getter);
}
// 示例
const a = ref(1);
const b = ref(2);
const sum = computed(() => {
console.log("Calculating sum...");
return a.value + b.value;
});
console.log("Initial sum:", sum.value); // 第一次访问,计算 sum 的值
a.value = 10; // 修改 a 的值,sum 被标记为失效
console.log("Sum after a changed:", sum.value); // 再次访问,重新计算 sum 的值
这个简化版的代码展示了computed
的核心机制:
Ref
类用于创建响应式数据。ReactiveEffect
类用于封装计算函数和调度器。ComputedRefImpl
类用于管理computed
属性的计算和缓存。
关键在于ComputedRefImpl
的get value()
方法,它会检查_dirty
标志,如果为true
,则重新计算computed
属性的值。而ReactiveEffect
的scheduler
选项,则负责在依赖发生变化时,将_dirty
标志设置为true
,从而实现延迟计算。
表格总结computed
的特点:
特点 | 描述 |
---|---|
缓存机制 | computed 属性的值会被缓存,只有当依赖发生变化时才会重新计算。 |
延迟计算 | computed 属性的计算是延迟的,只有在真正需要这个值的时候才会执行。 |
依赖追踪 | computed 属性会自动追踪依赖的响应式数据,当依赖发生变化时,computed 属性会被标记为失效。 |
性能优化 | computed 属性可以避免不必要的计算,提高性能。 |
适用场景 | 适用于根据其他响应式数据计算出一个新的值的场景,例如:计算总价、格式化日期等等。 |
与watch 区别 |
computed 主要用于计算派生数据,并同步地返回结果。而watch 主要用于监听数据的变化,并异步地执行回调函数。computed 是同步的,watch 是异步的。 |
四、watch
:监听变化,但别急着行动
watch
用于监听一个或多个响应式数据的变化,并在变化时执行回调函数。与computed
不同的是,watch
的回调函数是异步执行的,也就是说,当数据发生变化时,回调函数并不会立即执行,而是会等到当前事件循环结束之后再执行。
咱们先看一个简单的watch
例子:
<template>
<p>Count: {{ count }}</p>
</template>
<script>
import { ref, watch } from 'vue';
export default {
setup() {
const count = ref(0);
watch(count, (newValue, oldValue) => {
console.log("Count changed from", oldValue, "to", newValue);
});
setInterval(() => {
count.value++;
}, 1000);
return {
count,
};
},
};
</script>
在这个例子里,watch
监听了count
的变化,每当count
的值发生变化时,就会执行回调函数。但是,由于setInterval
每隔1秒钟就会修改count
的值,如果watch
的回调函数是同步执行的,那么控制台会每秒钟输出一条日志。而实际上,控制台只会每隔一段时间输出一条日志,这就是因为watch
的回调函数是异步执行的。
watch
背后的机制:
- 依赖收集:
watch
会追踪监听的响应式数据。 - 调度器: 当监听的响应式数据发生变化时,
watch
会将回调函数放到一个队列里。 - 刷新队列: 在当前事件循环结束之后,Vue会执行队列里的所有回调函数。
watch
的源码简化版:
//(前面Ref, ref, track, trigger 保持不变)
// 模拟一个 nextTick
const nextTick = (fn) => Promise.resolve().then(fn);
class WatchEffect {
constructor(source, cb) {
this.source = source;
this.cb = cb;
this.getter = typeof source === 'function' ? source : () => source.value; // 确保 source 是一个函数,可以访问到响应式数据
this.value = this.getter(); // 初始值
this.scheduler = () => {
this.queueJob();
};
this.dirty = false;
this.queue = new Set(); // 存储待执行的回调函数
this.run(); // 立即执行一次,收集依赖
}
run() {
activeEffect = this;
const newValue = this.getter();
activeEffect = null;
if (newValue !== this.value || typeof newValue === 'object') {
const oldValue = this.value;
this.value = newValue;
this.cb(newValue, oldValue);
}
}
queueJob() {
if (!this.dirty) {
this.dirty = true;
nextTick(() => { // 模拟 nextTick
this.run();
this.dirty = false;
});
}
}
}
function watch(source, cb) {
new WatchEffect(source, cb);
}
// 示例
const count = ref(0);
watch(count, (newValue, oldValue) => {
console.log("Count changed from", oldValue, "to", newValue);
});
count.value++;
count.value++;
count.value++; // 多次修改 count 的值
这个简化版的代码展示了watch
的核心机制:
WatchEffect
类用于封装监听的响应式数据和回调函数。scheduler
选项负责在依赖发生变化时,将回调函数放到队列里。nextTick
函数用于在当前事件循环结束之后,执行队列里的所有回调函数。
关键在于WatchEffect
的queueJob
方法,它使用了nextTick
函数,将回调函数的执行延迟到下一个事件循环。
表格总结watch
的特点:
特点 | 描述 |
---|---|
异步执行 | watch 的回调函数是异步执行的,会在当前事件循环结束之后执行。 |
依赖追踪 | watch 会自动追踪监听的响应式数据,当依赖发生变化时,会执行回调函数。 |
灵活性 | watch 可以监听单个响应式数据、多个响应式数据、甚至是一个返回响应式数据的函数。 |
适用场景 | 适用于监听数据的变化,并执行一些副作用的场景,例如:发送网络请求、更新DOM、保存数据等等。 |
与computed 区别 |
computed 主要用于计算派生数据,并同步地返回结果。而watch 主要用于监听数据的变化,并异步地执行回调函数。 |
immediate 选项 |
watch 可以通过设置 immediate: true 选项,使其在组件初始化时立即执行一次回调函数。这在某些场景下非常有用,比如需要在组件加载时立即加载某些数据。 |
五、总结:DeferredEffect
的精髓
DeferredEffect
并不是一个具体的名字,它代表的是一种延迟执行副作用的策略。在Vue 3里,computed
和watch
都使用了这种策略,通过调度器和队列,将副作用的执行延迟到合适的时机,从而提高性能和避免不必要的计算。
computed
: 延迟计算,缓存结果,只在需要的时候才更新。watch
: 异步执行回调函数,避免在同一个事件循环里多次执行。
理解了DeferredEffect
的原理,就能更好地理解Vue 3的响应式系统的运作方式,写出更高效、更健壮的代码。
六、一些小贴士
- 避免在
computed
里执行副作用:computed
主要用于计算派生数据,不应该执行副作用。如果需要执行副作用,应该使用watch
。 - 合理使用
watch
的deep
选项:watch
的deep
选项可以监听对象内部属性的变化,但是会带来性能损耗。只有在确实需要监听对象内部属性的变化时,才应该使用deep
选项。 - 注意
watch
的执行时机:watch
的回调函数是异步执行的,因此不能依赖回调函数的立即执行结果。
好了,今天的讲座就到这里。希望大家有所收获,以后写Vue代码的时候,也能更加得心应手。记住,Bug终结者永远和你在一起!我们下次再见!