Vue 3源码深度解析之：`Proxy`和`Reflect`：`Vue 3`响应式系统的底层实现原理。

各位靓仔靓女们，晚上好！我是今晚的主讲人，先跟大家伙儿 say hi~ 准备好迎接一场关于 Vue 3 响应式系统底层的奇妙冒险了吗？系好安全带，咱们出发！

今天的主题是 Proxy 和 Reflect，这对黄金搭档，它们是 Vue 3 响应式系统的基石。别怕，虽然名字听起来高大上，但其实理解起来并不难。我会尽量用大白话，加上一些生动的例子，让大家彻底搞懂它们。

一、 啥是响应式？（简单回顾）

在深入 Proxy 和 Reflect 之前，我们先简单回顾一下什么是响应式。

简单来说，响应式就是当数据发生变化时，视图能自动更新。 比如，你在一个文本框里输入内容，页面上绑定的数据也跟着实时更新。这种丝滑的体验，就得益于响应式系统。

Vue 2 使用的是 Object.defineProperty 来实现响应式，而 Vue 3 则拥抱了更强大的 Proxy。 那么，Proxy 究竟是何方神圣呢？

二、 Proxy：你的数据代理人

Proxy，顾名思义，就是代理。 它可以拦截并自定义对目标对象的操作。你可以把它想象成你的数据管家，任何想要访问或修改你数据的请求，都必须经过它。

1. 基本用法

const target = {  // 目标对象
  name: '张三',
  age: 30
};

const handler = {  // 处理器对象
  get(target, property, receiver) {
    console.log(`正在读取属性：${property}`);
    return Reflect.get(target, property, receiver); // 必须使用 Reflect
  },
  set(target, property, value, receiver) {
    console.log(`正在设置属性：${property} 为 ${value}`);
    Reflect.set(target, property, value, receiver); // 必须使用 Reflect
    return true; // 表示设置成功
  }
};

const proxy = new Proxy(target, handler); // 创建代理对象

console.log(proxy.name);  // 输出：正在读取属性：name  张三
proxy.age = 35;  // 输出：正在设置属性：age 为 35
console.log(target.age); // 输出：35

在这个例子中，我们创建了一个 target 对象，和一个 handler 对象。handler 对象定义了 get 和 set 两个方法，分别用于拦截读取和设置属性的操作。

当我们访问 proxy.name 时，handler 的 get 方法会被调用，我们可以在这里做一些事情，比如打印日志。同样，当我们设置 proxy.age 时，handler 的 set 方法会被调用。

注意： 在 get 和 set 方法中，我们都使用了 Reflect。这是非常重要的，后面我们会详细解释原因。

2. handler 对象可以定义哪些方法？

handler 对象可以定义很多方法，用于拦截不同的操作。下面是一些常用的方法：

方法名	拦截的操作
get	读取属性值
set	设置属性值
has	判断对象是否具有某个属性
deleteProperty	删除属性
apply	调用函数
construct	new 操作符
getOwnPropertyDescriptor	获取属性描述符
defineProperty	定义属性
getPrototypeOf	获取原型对象
setPrototypeOf	设置原型对象
preventExtensions	阻止对象扩展
isExtensible	判断对象是否可扩展
ownKeys	获取对象的所有属性键（包括不可枚举属性和 Symbol 属性）

这些方法提供了非常强大的能力，可以让我们对目标对象的操作进行高度定制。

三、 Reflect：你的元操作执行者

Reflect 是一个内置对象，它提供了一组与 Proxy handler 方法相对应的方法。 简单来说，Reflect 提供了执行对象基本操作的方法。

1. 为什么要用 Reflect？

你可能会问，为什么在 Proxy handler 中要使用 Reflect？ 直接操作目标对象不行吗？

答案是：不行！ 有几个原因：

• 正确性： 使用 Reflect 可以保证操作的正确性。Reflect 会按照标准的语义执行操作，避免一些潜在的错误。
• 上下文： 在 Proxy handler 中，this 的指向可能会发生改变。使用 Reflect 可以确保 this 指向正确的上下文。
• 返回值： 某些操作，比如 delete，直接操作目标对象可能会抛出错误。而 Reflect.deleteProperty 会返回一个布尔值，表示操作是否成功。

2. Reflect 的常用方法

Reflect 提供了很多方法，与 Proxy handler 的方法一一对应。下面是一些常用的方法：

Reflect 方法	对应的 Proxy handler 方法	作用
Reflect.get(target, property, receiver)	get	读取属性值
Reflect.set(target, property, value, receiver)	set	设置属性值
Reflect.has(target, property)	has	判断对象是否具有某个属性
Reflect.deleteProperty(target, property)	deleteProperty	删除属性
Reflect.apply(target, thisArgument, argumentsList)	apply	调用函数
Reflect.construct(target, argumentsList, newTarget)	construct	new 操作符
Reflect.getOwnPropertyDescriptor(target, property)	getOwnPropertyDescriptor	获取属性描述符
Reflect.defineProperty(target, property, attributes)	defineProperty	定义属性
Reflect.getPrototypeOf(target)	getPrototypeOf	获取原型对象
Reflect.setPrototypeOf(target, prototype)	setPrototypeOf	设置原型对象
Reflect.preventExtensions(target)	preventExtensions	阻止对象扩展
Reflect.isExtensible(target)	isExtensible	判断对象是否可扩展
Reflect.ownKeys(target)	ownKeys	获取对象的所有属性键（包括不可枚举属性和 Symbol 属性）

3. 示例：使用 Reflect 避免错误

const target = {};

const handler = {
  deleteProperty(target, property) {
    try {
      delete target[property]; // 直接操作目标对象
      return true;
    } catch (error) {
      console.error(error);
      return false;
    }
  }
};

const proxy = new Proxy(target, handler);

Object.defineProperty(target, 'name', {
  configurable: false, // 不可配置
  value: '李四'
});

console.log(proxy.deleteProperty('name')); // 输出：TypeError: Cannot delete property 'name' of #<Object>  false

在这个例子中，我们尝试删除一个不可配置的属性。直接使用 delete target[property] 会抛出错误。

如果我们使用 Reflect.deleteProperty，就不会抛出错误，而是返回 false。

const target = {};

const handler = {
  deleteProperty(target, property) {
    return Reflect.deleteProperty(target, property); // 使用 Reflect
  }
};

const proxy = new Proxy(target, handler);

Object.defineProperty(target, 'name', {
  configurable: false, // 不可配置
  value: '李四'
});

console.log(proxy.deleteProperty('name')); // 输出：false

四、 Proxy 和 Reflect 在 Vue 3 响应式系统中的应用

现在，我们来看看 Proxy 和 Reflect 在 Vue 3 响应式系统中的具体应用。

Vue 3 使用 Proxy 来拦截对响应式数据的访问和修改。当数据被访问时，Vue 3 会收集依赖；当数据被修改时，Vue 3 会触发更新。

1. reactive 函数

Vue 3 提供了一个 reactive 函数，用于将一个普通对象转换为响应式对象。

import { reactive, effect } from 'vue';

const state = reactive({
  count: 0
});

effect(() => {
  console.log(`count 的值为：${state.count}`); // 依赖收集
});

state.count++; // 触发更新

在这个例子中，reactive 函数将 state 对象转换为响应式对象。effect 函数会立即执行一次，并将 console.log 语句中的 state.count 属性添加到依赖中。当 state.count 的值发生改变时，effect 函数会重新执行。

2. reactive 的底层实现

reactive 函数的底层实现主要依赖于 Proxy 和 Reflect。

function reactive(target) {
  if (typeof target !== 'object' || target === null) {
    return target; // 不是对象或 null，直接返回
  }

  const proxy = new Proxy(target, {
    get(target, property, receiver) {
      // 依赖收集逻辑（简化）
      track(target, property);
      return Reflect.get(target, property, receiver);
    },
    set(target, property, value, receiver) {
      const oldValue = target[property];
      const result = Reflect.set(target, property, value, receiver);
      if (result && oldValue !== value) {
        // 触发更新逻辑（简化）
        trigger(target, property);
      }
      return result;
    }
  });

  return proxy;
}

// 简化版的依赖收集函数
function track(target, property) {
  // 实际实现会更复杂，包括判断是否需要收集依赖等
  console.log(`收集依赖：${target}.${property}`);
}

// 简化版的触发更新函数
function trigger(target, property) {
  // 实际实现会更复杂，包括执行 effect 函数等
  console.log(`触发更新：${target}.${property}`);
}

在这个简化的实现中，我们可以看到 Proxy 的 get 和 set 方法被用来拦截对目标对象的访问和修改。

• 在 get 方法中，我们调用 track 函数来收集依赖。
• 在 set 方法中，我们调用 trigger 函数来触发更新。

3. 深度响应式

Vue 3 的 reactive 函数可以实现深度响应式。也就是说，如果一个对象包含嵌套的对象，那么嵌套的对象也会被转换为响应式对象。

import { reactive, effect } from 'vue';

const state = reactive({
  user: {
    name: '张三',
    age: 30
  }
});

effect(() => {
  console.log(`user 的 name 值为：${state.user.name}`);
});

state.user.name = '李四'; // 触发更新

在这个例子中，state.user 也是一个响应式对象。当我们修改 state.user.name 时，effect 函数也会重新执行。

4. readonly 和 shallowReactive

除了 reactive，Vue 3 还提供了 readonly 和 shallowReactive 函数。

• readonly 函数可以将一个对象转换为只读对象。只读对象的值不能被修改。
• shallowReactive 函数可以将一个对象转换为浅响应式对象。只有对象的第一层属性是响应式的，嵌套的对象不是响应式的。

这些函数可以用于不同的场景，提供更灵活的响应式控制。

五、 总结

Proxy 和 Reflect 是 Vue 3 响应式系统的基石。Proxy 负责拦截对数据的访问和修改，Reflect 负责执行对象的基本操作。

通过 Proxy 和 Reflect，Vue 3 可以实现更高效、更灵活的响应式系统。

最后，用表格总结一下 Proxy 和 Reflect 的特点：

特性	Proxy	Reflect
作用	拦截和自定义对象操作	执行对象的基本操作
方法	get, set, has, deleteProperty 等	get, set, has, deleteProperty 等
Vue 3 应用	实现响应式系统	辅助 Proxy 实现响应式系统，保证操作的正确性
优点	更强大的拦截能力，性能更好	避免错误，提供正确的上下文和返回值

希望今天的讲解能帮助大家更好地理解 Proxy 和 Reflect，以及它们在 Vue 3 响应式系统中的应用。

感谢大家的聆听！如果大家还有什么疑问，可以随时提问。 我们下次再见！