深入理解 Vue 3 源码中 `isShallow`, `isReadonly` 等标志位在 `Proxy` 拦截器中的作用。

各位观众老爷,大家好!我是你们的老朋友,今天咱们不聊妹子,聊聊Vue 3源码里那些“不正经”的标志位,比如isShallowisReadonly,看看它们在Proxy拦截器里是怎么“兴风作浪”的。

开场白:Proxy与Vue的爱恨情仇

话说Vue 3的核心变化之一,就是拥抱了Proxy这个JavaScript的魔法师。Proxy允许我们拦截对象的操作,在读写属性的时候做一些“手脚”,从而实现响应式系统。但是,光有Proxy还不够,我们还需要一些“帮凶”,也就是那些标志位,来告诉Proxy该怎么“搞事情”。

主角登场:isShallowisReadonlyisReactive

在Vue 3的响应式系统中,我们经常会看到这几个标志位:

  • isShallow: 浅响应式。顾名思义,只有第一层属性是响应式的,更深层的属性就“放飞自我”了。
  • isReadonly: 只读。对象一旦被标记为只读,就不能修改了,否则Vue会发出警告。
  • isReactive: 响应式。这是最常见的,对象的任何属性变化都会触发视图更新。

这三个标志位就像是三个“紧箍咒”,套在Proxy拦截器头上,告诉它该怎么处理不同的对象。

场景模拟:reactiveshallowReactivereadonlyshallowReadonly

为了更好地理解这些标志位的作用,我们来模拟几个场景:

  1. reactive:深度响应式

    import { reactive } from 'vue';
    
    const data = reactive({
      name: '张三',
      age: 18,
      address: {
        city: '北京',
        street: '长安街'
      }
    });
    
    // 修改data.address.city,会触发视图更新
    data.address.city = '上海';

    这里,reactive会递归地将data对象及其所有嵌套对象都转换为响应式对象。

  2. shallowReactive:浅响应式

    import { shallowReactive } from 'vue';
    
    const data = shallowReactive({
      name: '张三',
      age: 18,
      address: {
        city: '北京',
        street: '长安街'
      }
    });
    
    // 修改data.name,会触发视图更新
    data.name = '李四';
    
    // 修改data.address.city,不会触发视图更新
    data.address.city = '上海';

    shallowReactive只对data对象的第一层属性进行响应式处理,data.address仍然是一个普通对象。

  3. readonly:深度只读

    import { readonly } from 'vue';
    
    const data = readonly({
      name: '张三',
      age: 18,
      address: {
        city: '北京',
        street: '长安街'
      }
    });
    
    // 尝试修改data.name,会发出警告
    data.name = '李四'; // 警告:Set operation on key "name" failed: target is readonly.
    
    // 尝试修改data.address.city,也会发出警告
    data.address.city = '上海'; // 警告:Set operation on key "city" failed: target is readonly.

    readonly会递归地将data对象及其所有嵌套对象都转换为只读对象。

  4. shallowReadonly:浅只读

    import { shallowReadonly } from 'vue';
    
    const data = shallowReadonly({
      name: '张三',
      age: 18,
      address: {
        city: '北京',
        street: '长安街'
      }
    });
    
    // 尝试修改data.name,会发出警告
    data.name = '李四'; // 警告:Set operation on key "name" failed: target is readonly.
    
    // 修改data.address.city,不会发出警告
    data.address.city = '上海'; // 可以修改,不会发出警告

    shallowReadonly只对data对象的第一层属性进行只读处理,data.address仍然是一个普通对象,可以修改。

幕后英雄:Proxy拦截器

那么,这些标志位是如何影响Proxy拦截器的行为的呢?我们来扒一扒Vue 3源码中Proxy拦截器的实现(简化版):

const mutableHandlers = {
  get(target, key, receiver) {
    if (key === "__v_isReactive") {
      return true;
    }
    // 依赖收集的逻辑(省略)
    return Reflect.get(target, key, receiver);
  },
  set(target, key, value, receiver) {
    // 触发更新的逻辑(省略)
    return Reflect.set(target, key, value, receiver);
  },
  deleteProperty(target, key) {
    // 触发更新的逻辑(省略)
    return Reflect.deleteProperty(target, key);
  }
};

const readonlyHandlers = {
  get(target, key, receiver) {
    if (key === "__v_isReadonly") {
      return true;
    }
    // 依赖收集的逻辑(省略)
    return Reflect.get(target, key, receiver);
  },
  set(target, key, value, receiver) {
    console.warn(`Set operation on key "${String(key)}" failed: target is readonly.`, target);
    return true; // 阻止修改
  },
  deleteProperty(target, key) {
    console.warn(`Delete operation on key "${String(key)}" failed: target is readonly.`, target);
    return true; // 阻止删除
  }
};

const shallowReactiveHandlers = {
  get(target, key, receiver) {
    if (key === "__v_isReactive") {
      return true;
    }
    // 依赖收集的逻辑(省略,但不会递归处理嵌套对象)
    return Reflect.get(target, key, receiver);
  },
  set(target, key, value, receiver) {
    // 触发更新的逻辑(省略)
    return Reflect.set(target, key, value, receiver);
  },
  deleteProperty(target, key) {
    // 触发更新的逻辑(省略)
    return Reflect.deleteProperty(target, key);
  }
};

const shallowReadonlyHandlers = {
  get(target, key, receiver) {
    if (key === "__v_isReadonly") {
      return true;
    }
    // 依赖收集的逻辑(省略,但不会递归处理嵌套对象)
    return Reflect.get(target, key, receiver);
  },
  set(target, key, value, receiver) {
    console.warn(`Set operation on key "${String(key)}" failed: target is readonly.`, target);
    return true; // 阻止修改
  },
  deleteProperty(target, key) {
    console.warn(`Delete operation on key "${String(key)}" failed: target is readonly.`, target);
    return true; // 阻止删除
  }
};

function reactive(target) {
  return createReactiveObject(target, false, mutableHandlers);
}

function shallowReactive(target) {
    return createReactiveObject(target, true, shallowReactiveHandlers);
}

function readonly(target) {
    return createReactiveObject(target, false, readonlyHandlers);
}

function shallowReadonly(target) {
    return createReactiveObject(target, true, shallowReadonlyHandlers);
}

function createReactiveObject(target, isShallow, baseHandlers) {
  if (typeof target !== 'object' || target === null) {
    return target;
  }

  // 避免重复代理
  if (target["__v_raw"]) {
    return target;
  }

  const existingProxy = reactiveMap.get(target);
  if (existingProxy) {
    return existingProxy;
  }

  const proxy = new Proxy(target, baseHandlers);
  reactiveMap.set(target, proxy);
  return proxy;
}

const reactiveMap = new WeakMap();

在这个简化版的实现中,我们可以看到:

  • get拦截器: 主要负责依赖收集,当访问响应式对象的属性时,会通知Vue去收集依赖,以便在属性变化时更新视图。__v_isReactive__v_isReadonly是用来判断对象是否是响应式或者只读的标志。

  • set拦截器: 主要负责触发更新,当修改响应式对象的属性时,会通知Vue去更新视图。readonlyHandlersset拦截器会阻止修改,并发出警告。

  • createReactiveObject: 这个函数会根据isShallow标志来决定是否递归地处理嵌套对象。如果isShallowtrue,则只处理第一层属性,否则会递归处理所有嵌套对象。

标志位的“灵魂”:递归与非递归

isShallow标志位最核心的作用,就是控制reactivereadonly是否进行递归处理。

  • 深度响应式/只读: 如果不设置isShallow或者设置为false,则会递归地将对象及其所有嵌套对象都转换为响应式/只读对象。这意味着,无论修改哪个层级的属性,都会触发视图更新/发出警告。

  • 浅响应式/只读: 如果设置isShallowtrue,则只对对象的第一层属性进行响应式/只读处理。这意味着,只有修改第一层属性才会触发视图更新/发出警告,修改更深层的属性则不会。

代码示例:深入理解递归与非递归

为了更直观地理解递归与非递归的区别,我们来看一个代码示例:

import { reactive, shallowReactive, readonly, shallowReadonly } from 'vue';

const originalData = {
  name: '张三',
  age: 18,
  address: {
    city: '北京',
    street: '长安街'
  }
};

const reactiveData = reactive(originalData);
const shallowReactiveData = shallowReactive(originalData);
const readonlyData = readonly(originalData);
const shallowReadonlyData = shallowReadonly(originalData);

console.log('reactiveData.address === originalData.address:', reactiveData.address === originalData.address); // false
console.log('shallowReactiveData.address === originalData.address:', shallowReactiveData.address === originalData.address); // true
console.log('readonlyData.address === originalData.address:', readonlyData.address === originalData.address); // false
console.log('shallowReadonlyData.address === originalData.address:', shallowReadonlyData.address === originalData.address); // true

在这个例子中,我们可以看到:

  • reactiveData.addressreadonlyData.address都不是原始的originalData.address对象,而是被Proxy代理过的响应式/只读对象。
  • shallowReactiveData.addressshallowReadonlyData.address仍然是原始的originalData.address对象,没有被Proxy代理。

表格总结:各种响应式API的特性

为了方便大家理解,我们用一个表格来总结一下各种响应式API的特性:

API 是否递归处理 是否可修改 适用场景
reactive 大部分场景,需要深度响应式的对象
shallowReactive 对象结构比较复杂,只需要第一层属性响应式的场景,可以提高性能
readonly 需要完全禁止修改的对象,例如从后端获取的配置信息
shallowReadonly 对象结构比较复杂,只需要第一层属性只读的场景,可以避免不必要的性能损耗

应用场景:选择合适的响应式API

那么,在实际开发中,我们应该如何选择合适的响应式API呢?

  • 大部分场景: 使用reactive,它可以满足大部分的响应式需求。
  • 性能优化: 如果你的对象结构非常复杂,只有第一层属性需要响应式,可以使用shallowReactive来提高性能。
  • 数据保护: 如果你需要完全禁止修改某个对象,可以使用readonly
  • 只读+性能优化: 如果你的对象结构非常复杂,只需要第一层属性只读,可以使用shallowReadonly来避免不必要的性能损耗。

总结:标志位是Proxy的“导航仪”

总而言之,isShallowisReadonly等标志位在Vue 3的响应式系统中扮演着至关重要的角色。它们就像是Proxy拦截器的“导航仪”,告诉Proxy该如何处理不同的对象,从而实现灵活、高效的响应式系统。理解这些标志位的作用,可以帮助我们更好地理解Vue 3的源码,并在实际开发中选择合适的响应式API。

彩蛋:响应式系统的未来

随着前端技术的不断发展,响应式系统也在不断进化。未来,我们可能会看到更加智能、更加高效的响应式系统,它们可以根据对象的实际使用情况,自动选择合适的响应式策略,从而进一步提高性能和开发效率。

好了,今天的讲座就到这里,感谢大家的观看!下次再见!

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