各位观众老爷,大家好!今天咱们来聊聊 Vue 3 源码里一个非常有趣的地方:Proxy
拦截器在 get
操作中如何巧妙地实现依赖收集和对 ref
的自动解包。
咱们知道,Vue 3 响应式系统的核心就是 Proxy
,它就像一个门卫,替咱们把守着数据的进出。当咱们读取一个响应式数据时,Proxy
的 get
拦截器就会被触发。而这个 get
拦截器,就像一个身怀绝技的特工,既要偷偷地把依赖收集起来,又要悄无声息地把 ref
给解包了。
1. 响应式系统的基本概念回顾
在深入源码之前,咱们先来回顾一下几个重要的概念:
- 响应式数据 (Reactive Data): 指的是当数据发生变化时,能够自动更新视图的数据。在 Vue 3 中,通过
reactive
和ref
函数来创建响应式数据。 - 依赖 (Dependency): 指的是使用了响应式数据的代码片段,通常是模板中的表达式或者计算属性。
- 依赖收集 (Dependency Collection): 指的是将依赖和响应式数据关联起来的过程。当响应式数据发生变化时,Vue 能够找到所有依赖它的代码片段,并通知它们进行更新。
- 触发更新 (Trigger Update): 指的是当响应式数据发生变化时,通知所有依赖它的代码片段进行更新的过程。
ref
类型:ref
是 Vue 3 中用于创建响应式数据的另一种方式。它允许我们将任何值(包括原始类型)转化为响应式数据。ref
对象有一个.value
属性,用于访问和修改内部的值。
2. Proxy
拦截器与 get
操作
Proxy
是 ES6 提供的特性,允许咱们拦截对象的基本操作,例如 get
、set
、deleteProperty
等。 Vue 3 使用 Proxy
来拦截对响应式数据的访问和修改,从而实现依赖收集和触发更新。
当咱们访问一个响应式对象的属性时,Proxy
的 get
拦截器就会被调用。这个 get
拦截器接收两个参数:
target
: 指的是被代理的原始对象。key
: 指的是要访问的属性名。
const data = { count: 0 };
const proxyData = new Proxy(data, {
get(target, key, receiver) {
console.log(`Getting ${key}!`);
return Reflect.get(target, key, receiver);
},
set(target, key, value, receiver) {
console.log(`Setting ${key} to ${value}!`);
return Reflect.set(target, key, value, receiver);
}
});
console.log(proxyData.count); // Getting count! 0
proxyData.count = 1; // Setting count to 1!
3. 依赖收集的实现
Vue 3 使用 track
函数来实现依赖收集。 track
函数的作用是将当前正在执行的 effect (可以简单理解成一个组件的渲染函数) 与被访问的响应式数据关联起来。
简化版的 track
函数可能是这样的:
// 全局变量,用于存储当前正在执行的 effect
let activeEffect = null;
function track(target, key) {
if (activeEffect) {
// 1. 根据 target 找到对应的 depsMap (一个 Map,存储了每个 target 的 key 和对应的依赖集合)
let depsMap = targetMap.get(target);
if (!depsMap) {
depsMap = new Map();
targetMap.set(target, depsMap);
}
// 2. 根据 key 找到对应的 deps (一个 Set,存储了依赖当前 key 的所有 effect)
let deps = depsMap.get(key);
if (!deps) {
deps = new Set();
depsMap.set(key, deps);
}
// 3. 将当前 activeEffect 添加到 deps 中
deps.add(activeEffect);
activeEffect.deps.push(deps); //方便cleanupEffect使用
}
}
在 get
拦截器中,咱们需要调用 track
函数,将当前正在执行的 effect 与被访问的属性关联起来。
const targetMap = new WeakMap()
let activeEffect = null
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()))
}
if (!dep.has(activeEffect)) {
dep.add(activeEffect)
activeEffect.deps.push(dep)
}
}
function trigger(target, key) {
let depsMap = targetMap.get(target)
if (!depsMap) return
let dep = depsMap.get(key)
if (!dep) return
dep.forEach(effect => {
effect()
})
}
function reactive(raw) {
return new Proxy(raw, {
get(target, key) {
track(target, key)
return target[key]
},
set(target, key, value) {
target[key] = value
trigger(target, key)
return true
}
})
}
function effect(fn) {
activeEffect = fn
fn() // 立即执行一次,触发依赖收集
activeEffect = null
}
const product = reactive({ price: 5, quantity: 2 })
let total = 0
effect(() => {
total = product.price * product.quantity
})
console.log('total = ' + total) // total = 10
product.quantity = 3
console.log('total = ' + total) // total = 15
4. ref
的自动解包
ref
对象有一个 .value
属性,用于访问和修改内部的值。为了让咱们在模板中能够直接使用 ref
的值,而不需要写 .value
,Vue 3 在 get
拦截器中实现了 ref
的自动解包。
简单来说,如果 get
拦截器发现访问的属性是一个 ref
对象,它就会自动返回 ref.value
。
function ref(raw) {
return {
get value() {
track(this, 'value')
return raw
},
set value(newValue) {
raw = newValue
trigger(this, 'value')
}
}
}
const count = ref(0)
let doubled = 0
effect(() => {
doubled = count.value * 2
})
console.log('doubled = ' + doubled) // doubled = 0
count.value = 1
console.log('doubled = ' + doubled) // doubled = 2
5. 合并依赖收集和 ref
解包
现在,咱们把依赖收集和 ref
解包的功能合并到一起。
const isRef = (val) => {
return val.__v_isRef
}
function ref(raw) {
raw = convert(raw)
const r = {
__v_isRef: true,
get value() {
track(r, 'value')
return raw
},
set value(newValue) {
raw = convert(newValue)
trigger(r, 'value')
}
}
return r
}
function convert(raw) {
return typeof raw === 'object' ? reactive(raw) : raw
}
function reactive(raw) {
return new Proxy(raw, {
get(target, key) {
const r = track(target, key)
if (isRef(r)) {
return r.value
}
return r
},
set(target, key, value) {
target[key] = value
trigger(target, key)
return true
}
})
}
6. 完整示例
咱们来看一个完整的示例,演示 Proxy
拦截器如何同时实现依赖收集和 ref
解包。
const isRef = (val) => {
return val.__v_isRef
}
function ref(raw) {
raw = convert(raw)
const r = {
__v_isRef: true,
get value() {
track(r, 'value')
return raw
},
set value(newValue) {
raw = convert(newValue)
trigger(r, 'value')
}
}
return r
}
function convert(raw) {
return typeof raw === 'object' ? reactive(raw) : raw
}
function reactive(raw) {
return new Proxy(raw, {
get(target, key) {
track(target, key)
const r = Reflect.get(target, key)
if (isRef(r)) {
return r.value
}
return r
},
set(target, key, value) {
const oldValue = target[key]
target[key] = value
if (oldValue !== value) {
trigger(target, key)
}
return true
}
})
}
const targetMap = new WeakMap()
let activeEffect = null
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()))
}
if (!dep.has(activeEffect)) {
dep.add(activeEffect)
activeEffect.deps.push(dep)
}
}
function trigger(target, key) {
let depsMap = targetMap.get(target)
if (!depsMap) return
let dep = depsMap.get(key)
if (!dep) return
dep.forEach(effect => {
effect()
})
}
function effect(fn) {
activeEffect = fn
fn() // 立即执行一次,触发依赖收集
activeEffect = null
}
const product = reactive({
price: ref(5),
quantity: 2
})
let total = 0
effect(() => {
total = product.price * product.quantity
})
console.log('total = ' + total) // total = 10
product.price = 10
console.log('total = ' + total) // total = 20
在这个例子中,product.price
是一个 ref
对象。当咱们在 effect
函数中访问 product.price
时,Proxy
的 get
拦截器会自动解包 ref
,返回 ref.value
的值。同时,track
函数会将当前的 effect 与 product.price
关联起来,以便在 product.price
发生变化时,能够自动更新 total
。
7. 总结
通过使用 Proxy
拦截器,Vue 3 能够在 get
操作中同时实现依赖收集和 ref
解包,从而简化了代码,提高了开发效率。 这种设计充分利用了 JavaScript 的高级特性,使得 Vue 3 的响应式系统更加强大和灵活。
特性 | 实现方式 | 优点 | 缺点 |
---|---|---|---|
依赖收集 | 在 get 拦截器中调用 track 函数,将当前正在执行的 effect 与被访问的属性关联起来。 |
能够精确地追踪每个响应式数据的依赖关系,当数据发生变化时,能够准确地通知所有依赖它的代码片段进行更新。 | 需要维护一个全局变量 activeEffect ,用于存储当前正在执行的 effect。 |
ref 解包 |
在 get 拦截器中判断被访问的属性是否是 ref 对象,如果是,则返回 ref.value 。 |
允许咱们在模板中直接使用 ref 的值,而不需要写 .value ,简化了代码,提高了开发效率。 |
增加了 get 拦截器的复杂度,需要判断被访问的属性是否是 ref 对象。 |
整体 | 通过 Proxy 拦截器,将依赖收集和 ref 解包的功能合并到一起。 |
使得 Vue 3 的响应式系统更加强大和灵活。 | 增加了代码的复杂性,需要深入理解 Proxy 和响应式系统的原理才能完全掌握。 |
好了,今天的分享就到这里。希望大家有所收获,咱们下次再见!