探讨 Vue 2 源码中响应式属性添加/删除的限制,以及 `Vue.set` 和 `Vue.delete` (或 “/“) 的源码实现。

各位观众老爷,晚上好!

今天咱们聊聊 Vue 2 源码里那些响应式属性的“爱恨情仇”,尤其是关于增删它们的一些限制,以及 Vue.setVue.delete 这两个“老朋友”的幕后故事。放心,我会尽量用大白话,争取让大家听得懂,记得住。

一、响应式世界的“潜规则”:为何要有增删限制?

首先,我们要明白 Vue 2 的响应式系统,是基于 Object.defineProperty 来的。简单来说,就是给对象的每个属性都加上 gettersetter。当属性被读取时,getter 会收集依赖(也就是用到这个属性的组件);当属性被修改时,setter 会通知这些依赖进行更新。

但是!Object.defineProperty 只能劫持已经存在的属性。也就是说,如果你动态地给对象添加一个属性,或者删除一个属性,Vue 是不知道的,也就没法触发响应式更新了。

这就好比,你给一个房子装了监控系统(Object.defineProperty),监控着每个房间(属性)。但是,后来你又偷偷加盖了一个房间,或者拆掉了一个房间,监控系统就懵逼了,完全不知道发生了什么。

所以,Vue 2 的官方文档才反复强调,避免在 data 中动态添加或删除属性。

二、Vue.set:响应式“开后门”的英雄

既然直接添加或删除属性不行,那怎么办呢?Vue.set 就闪亮登场了。它的作用,就是绕过 Vue 的限制,以一种“正确”的方式添加属性,并且确保这个新属性也是响应式的。

Vue.set 的用法:

Vue.set(object, key, value)
// 或者
this.$set(object, key, value) // 在 Vue 组件实例中

Vue.set 的源码剖析:

Vue.set 的实现稍微复杂一点,因为它要考虑到各种情况,比如目标对象是不是数组,是不是 Vue 实例等等。我们简化一下,只看最核心的部分:

function set(target, key, val) {
  if (Array.isArray(target)) {
    target.length = Math.max(target.length, key);
    target.splice(key, 1, val); // 数组用 splice 触发响应式
    return val;
  }
  if (key in target && !(key in Object.prototype)) {
    target[key] = val; // 如果 key 已经存在,直接赋值
    return val;
  }
  const ob = (target).__ob__; // 拿到 Observer 实例
  if (target._isVue || (ob && ob.vmCount)) {
    process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
      'Avoid adding reactive properties to a Vue instance or its root $data ' +
      'at runtime - declare it upfront in the data option.'
    );
    return val;
  }
  if (!ob) {
    target[key] = val; // 如果 target 不是响应式的,直接赋值
    return val;
  }
  defineReactive(ob.value, key, val); // 关键:重新定义响应式属性
  ob.dep.notify(); // 触发更新
  return val;
}

源码解读:

  1. 处理数组: 如果目标是数组,Vue.set 会使用 splice 方法来插入新元素。splice 是 JavaScript 原生的数组方法,Vue 已经对其进行了增强,可以触发数组的响应式更新。

  2. 处理已存在的属性: 如果属性已经存在于目标对象中,那么直接赋值就可以了。因为这个属性已经是响应式的了。

  3. 处理 Vue 实例: 如果目标是 Vue 实例,或者 Vue 实例的根 data,那么会发出警告,建议在 data 选项中提前声明属性。虽然 Vue.set 也可以在这种情况下工作,但是为了性能和可维护性,最好还是避免这样做。

  4. 处理非响应式对象: 如果目标不是响应式的对象,那么直接赋值就可以了。

  5. 核心逻辑:defineReactive + notify 这才是 Vue.set 的灵魂所在。

    • ob = (target).__ob__:每个响应式对象都有一个 __ob__ 属性,指向它的 Observer 实例。Observer 负责监听对象的属性变化。
    • defineReactive(ob.value, key, val):这个函数就是用来定义响应式属性的。它会给 target[key] 加上 gettersetter
    • ob.dep.notify()ob.dep 是 Observer 实例的依赖收集器。调用 notify 方法会通知所有依赖这个对象的组件进行更新。

总结:

Vue.set 的本质,就是绕过了 Vue 的响应式限制,手动地给对象添加响应式属性,并触发更新。

三、Vue.delete:响应式“清除器”

Vue.set 类似,Vue.delete 的作用是删除对象的属性,并且确保这个删除操作也能触发响应式更新。

Vue.delete 的用法:

Vue.delete(object, key)
// 或者
this.$delete(object, key) // 在 Vue 组件实例中

Vue.delete 的源码剖析:

function del(target, key) {
  if (Array.isArray(target)) {
    target.splice(key, 1); // 数组用 splice 触发响应式
    return
  }
  const ob = (target).__ob__;
  if (target._isVue || (ob && ob.vmCount)) {
    process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(
      'Avoid deleting properties on a Vue instance or its root $data ' +
      '- just set it to null.'
    );
    return
  }
  if (!hasOwn(target, key)) {
    return
  }
  delete target[key]; // 删除属性
  if (!ob) {
    return
  }
  ob.dep.notify(); // 触发更新
}

function hasOwn(obj, key) {
  return Object.prototype.hasOwnProperty.call(obj, key)
}

源码解读:

  1. 处理数组: 同样,如果目标是数组,Vue.delete 会使用 splice 方法来删除元素。

  2. 处理 Vue 实例: 同样,如果目标是 Vue 实例,或者 Vue 实例的根 data,那么会发出警告,建议将属性设置为 null

  3. 处理不存在的属性: 如果要删除的属性不存在,直接返回。

  4. 核心逻辑:delete + notify

    • delete target[key]:直接使用 delete 操作符删除属性。
    • ob.dep.notify():触发更新,通知所有依赖这个对象的组件进行更新。

总结:

Vue.delete 的本质,就是绕过了 Vue 的响应式限制,手动地删除对象的属性,并触发更新。

四、$set$delete:组件内部的“特权”

在 Vue 组件内部,我们可以使用 $set$delete 方法,它们实际上就是 Vue.setVue.delete 的别名。这样做的好处是,我们可以直接在模板中使用这些方法,而不需要导入 Vue 对象。

例如:

<template>
  <div>
    <p v-for="(item, index) in list" :key="index">{{ item }}</p>
    <button @click="addItem">Add Item</button>
    <button @click="removeItem(0)">Remove Item</button>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      list: ['A', 'B', 'C']
    };
  },
  methods: {
    addItem() {
      this.$set(this.list, this.list.length, 'D'); // 添加新元素
    },
    removeItem(index) {
      this.$delete(this.list, index); // 删除元素
    }
  }
};
</script>

五、使用场景和注意事项

虽然 Vue.setVue.delete 很强大,但是我们也要谨慎使用。一般来说,只有在以下情况下才需要使用它们:

  • 初始化时无法预知的属性: 如果我们无法在 data 选项中提前声明属性,那么可以使用 Vue.set 来动态添加属性。
  • 需要删除属性的情况: 有时候,我们需要删除对象的某个属性,可以使用 Vue.delete

注意事项:

  • 尽量避免在 Vue 实例或其根 data 上使用 Vue.setVue.delete 这可能会导致性能问题,并且难以维护。
  • 对于数组,尽量使用 pushpopshiftunshiftsplicesortreverse 这些变异方法。 这些方法已经被 Vue 增强,可以触发响应式更新。
  • 如果你需要给对象添加多个属性,最好一次性添加,而不是多次调用 Vue.set 这可以提高性能。

六、为什么 Vue 3 不需要 Vue.setVue.delete 了?

这是个好问题!因为 Vue 3 使用了 Proxy 来代替 Object.defineProperty。Proxy 可以劫持对象的所有操作,包括属性的添加和删除。也就是说,Vue 3 可以自动地监听对象的变化,而不需要我们手动地调用 Vue.setVue.delete 了。

七、总结

功能 Vue 2 (Object.defineProperty) Vue 3 (Proxy)
添加属性 需要 Vue.set$set,否则无法触发响应式更新 无需特殊处理,直接添加即可
删除属性 需要 Vue.delete$delete,否则无法触发响应式更新 无需特殊处理,直接删除即可
适用场景 动态添加/删除属性,确保响应式更新 无需特殊处理,所有属性变更都能自动触发响应式更新
性能影响 Vue.setVue.delete 会增加一些性能开销 Proxy 的性能开销相对较小,且 Vue 3 做了优化
限制 无法劫持数组的索引和长度变更 (部分通过 hack 解决) 可以劫持所有操作
使用方式 Vue.set(obj, 'newProp', value)this.$set(obj, 'newProp', value) obj.newProp = value
依赖性 依赖 Vue 对象或组件实例 无需依赖,直接操作对象即可

总而言之,Vue.setVue.delete 是 Vue 2 为了解决响应式限制而提供的两个工具。虽然它们很有用,但是我们也要尽量避免滥用。在 Vue 3 中,由于使用了 Proxy,这些限制已经不存在了。

好了,今天的讲座就到这里。希望大家有所收获!记住,理解原理比死记硬背 API 更重要。下次再见!

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