通过模拟Vue2应用讲解如何实现数据劫持-群英

上一篇：vue3的watch方法和watchEffect方法有什么关系和不同？附上使用代码下一篇：如何在Vue-cli3中巧妙使用TypeScript提高代码可维护性

今天这篇我们来学习和了解“通过模拟Vue2应用讲解如何实现数据劫持”，下文的讲解详细，步骤过程清晰，对大家进一步学习和理解“通过模拟Vue2应用讲解如何实现数据劫持”有一定的帮助。有这方面学习需要的朋友就继续往下看吧！

package.json 相关依赖

我们今天要编写的项目通过需要使用 Webpack 进行编译，package.json 相关依赖如下：

{
  "scripts": {
    "dev": "webpack-dev-server",
    "build:": "webpack"
  },
  "devDependencies": {
    "html-webpack-plugin": "^4.5.2",
    "webpack": "^4.46.0",
    "webpack-cli": "^3.3.12",
    "webpack-dev-server": "^3.11.3"
  }
}

Webpack.config.js 配置文件

const path = require("path");
const HtmlWebpackPlugin = require("html-webpack-plugin");
module.exports = {
  entry: "./src/index.js",
  output: {
    filename: "bundle.js",
    path: path.resolve(__dirname, "dist")
  },
  devtool: "source-map",
  resolve: {
    // 表示解析模块引入的时候先从当前文件夹寻找模块，再去 node_modules 找模块
    modules: [
      path.resolve(__dirname, ""), 
      path.resolve(__dirname, "node_modules")
    ]
  },
  plugins: [
    new HtmlWebpackPlugin({
      template: path.resolve(__dirname, "public/index.html")
    })
  ]
};

public/index.html 文件内容

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
    <title></title>
  </head>
  <body>
    <div id="app"></div>
  </body>
</html>

全部文件目录结构

好了，接下来我们就开始发车！

实例一个模拟的 Vue 应用

首先，我们需要编写我们的入口文件 index.js，该文件很普通主要就是实例一个模拟的 Vue 应用：

// index.js
// 我们在 webpack.config.js 中进行了配置，所以这里优先在当前目录下寻找 vue 文件，也就是我们的 vue/index.js 文件
import Vue from "vue"; 
let vm = new Vue({
  el: "#app",
  data() {
    return {
      title: "学生列表",
      classNum: 1,
      teacher: ["张三", "李四"],
      info: {
        a: {
          b: 1
        }
      },
      students: [
        {
          id: 1,
          name: "小红"
        },
        {
          id: 2,
          name: "小明"
        }
      ]
    };
  }
});
console.log(vm);

vue/index.js 文件主要是负责初始化内容

// src/sindex.js
import { initState } from "./init";
function Vue(options) {
  this._init(options);
}
Vue.prototype._init = function (options) {
  // this 指向当前实例对象
  var vm = this;
  // 我们把 new Vue() 时候传递的数据统称为 options
  // 并且挂载到 Vue 的实例对象上
  vm.$options = options;
  // 调用 initState 初始化 data 数据
  initState(vm);
};
export default Vue;

initState方法

vue/init.js 文件暴露出一个initState方法，该方法主要是处理初始化的数据：

// vue/init.js
import proxyData from "./proxy";
import observer from "./observe"
function initState(vm) {
  var options = vm.$options;
  // 如果 options 中存在 data 属性，我们才会继续处理
  if (options.data) {
    initData(vm);
  }
}
function initData(vm) {
  var data = vm.$options.data;
  // 把 data 数据单独保存到 Vue 的实例化对象上，方便我们获取
  // 如果 data 是一个函数，我们需要执行返回得到返回的对象
  data = vm._data = typeof data === "function" ? data.call(vm) : data || {};
  // 遍历 data 对象，通过 proxyData 对数据进行拦截
  for (const key in data) {
    // 传入的参数分别是：当前实例、key值（也就是 vm._data）、data 中的 key 值（例如 vm._data.title）
    proxyData(vm, "_data", key);
  }
  // 调用观察者模式
  observer(vm._data)
}
export { 
  initState
};

以上代码，我们通过proxyData对data中的数据进行拦截，详情如下：

// vue/proxy.js
function proxyData(vm, target, key) {
  // 当访问 vm.title 的时候转换为 vm._data.title
  //（请记住这句话！！！）
  Object.defineProperty(vm, key, {
    get: function () {
      return vm[target][key];
    },
    set: function (newVal) {
      vm[target][key] = newVal;
    }
  });
}
export default proxyData;

我们还调用了observer方法进行事件订阅，详细如下：

// vue/observe.js
import Observer from "./observer"
function observe(data) {
  // 判断只处理对象，如果不是对象直接返回
  if (typeof data !== "object" || data === null) {
    return false;
  }
  // 观察数据
  return new Observer(data)
}
export default observe;

核心文件vue/observer.js

接下来就是我们的核心文件vue/observer.js，该文件主要负责对数据类型进行判断，如果是数组就需要单独处理数组，这个我们后面再说：

// vue/observer.js
import defineReactiveData from "./reactive";
import { arrMethods } from "./array";
import observeArr from "./observeArr";
// 这个方法会在多个地方调用，请记住这个方法以它的作用
function Observer(data) {
  // 如果 data 是一个数组，那面需要单独处理
  if (Array.isArray(data)) {
    // 给数组新增一层原型
    data._proto__ = arrMethods;
    // 循环数组的每一项，然后让每一项都调用 Observer 方法进行订阅
    observeArr(data)
  } else {
    // 处理对象
    this.walk(data);
  }
}
Observer.prototype.walk = function (data) {
  // 获取到 data 全部的 key
  // 也就是我们定义的 ['title', 'classNum', 'teacher', 'info', 'students']
  let keys = Object.keys(data);
  for (var i = 0; i < keys.length; i++) {
    let key = keys[i];
    let value = data[key];
    // 拦截 data 数据
    // 分别传入参数为：vm._data、data 中的 key、data 中 key 对应的 value
    defineReactiveData(data, key, value);
  }
};
export default Observer;

以上代码，我们分别对数组和对象执行不同的操作，我们先来看对象的操作：

在Observer构造函数中我们新增了一个walk方法，该方法获取到了所有的key值，然后调用了defineReactiveData进行处理。

// vue/reactive.js
import observe from "./observe";
function defineReactiveData(data, key, value) {
  // 例如 info.a 还是个对象，那么就递归观察
  observe(value);
  // 这里的 data 是 vm._data，所以这里拦截的也是 vm._data
  Object.defineProperty(data, key, {
    get() {
      console.log(`⤴️ 响应式获取：data.${key}，`, value);
      return value;
    },
    set(newVal) {
      console.log(` 响应式设置：data.${key}，`, newVal);
      if (newVal === value) {
        return false;
      }
      // 如果新值还是对象，那么接着进行观察
      observe(newVal);
      value = newVal;
    }
  });
}
export default defineReactiveData;

以上代码，我们是对vm._data进行拦截的，这是因为我们前面说的proxyData拦截的是vm对象，当访问vm.title的时候，proxyData的拦截就会生效，而proxyData内部是通过vm._data来获取的，这样又会触发defineReactiveData的拦截！

vue/observer.js文件对数组进行处理

回到vue/observer.js文件，我们还需要对数组进行处理：

import defineReactiveData from "./reactive";
import { arrMethods } from "./array";
import observeArr from "./observeArr";
// 这个方法会在多个地方调用，请记住这个方法以它的作用
function Observer(data) {
  // 如果 data 是一个数组，那面需要单独处理
  if (Array.isArray(data)) {
    // 为数组更改原型
    data._proto__ = arrMethods;
    // 循环数组的每一项，然后让每一项都调用 Observer 方法进行订阅
    observeArr(data)
  } else {
   // ...
  }
}
Observer.prototype.walk = function (data) {
  // ...
};
export default Observer;

以上代码我们对数组更改一个原型arrMethods，那看看它到底做了什么事情：

// vue/array.js
// ARR_METHODS 是一些可以更改数组本身的方法，里面包括以下内容，我们就不展开看了
// ["push", "pop", "shift", "unshift", "splic", "sort", "reverse"]
import { ARR_METHODS } from "./config";
import observeArr from "./observeArr";
// 把数组本身的元素进行拷贝
var originArrayMethods = Array.prototype;
// 创建一个空对象，该空对象的原型就是数组的原型
var arrMethods = Object.create(originArrayMethods);
// 遍历这些数组的方法名称
ARR_METHODS.forEach(function (m) {
  // 在新对象上重写数组的方法
  arrMethods[m] = function () {
    // 把数组接到的参数转换为一个数组
    var args = Array.prototype.slice.call(arguments);
    // 执行数组原本的方法
    var rt = originArrayMethods[m].apply(this, args);
    var newArr;
    switch (m) {
      case "push":
      case "unshift":
        // 例如 arr.push({a: 1})
        // args 就是 [{a: 1}]
        newArr = args;
        break;
      case "splice":
        // 例如 arr.splice(1, 0, {a: 1}, {b: 2})
        // args 就是 [{a: 1}, {b: 2}]
        newArr = args.slice(2);
        break;
      default:
        break;
    }
    // 如果有值那面就调用 observeArr 方法
    // observeArr 方法就是循环数组的每一项，然后让每一项都调用 Observer 方法进行订阅
    newArr && observeArr(newArr);
    return rt;
  };
});
export { arrMethods };

以上代码我们重写了数组相关的方法，这是因为这些方法被并不能被Object.defineProperty拦截到。

详细请看：v-for 列表循环

所以我们通过重写方法的方式，让数组可以正常的执行方法，同时也能被我们的observeArr方法拦截到，所以数组现在就是这样多了一层我们写的原型，但最终它还是继承于Array构造函数的：

而我们的observeArr只是遍历了数组的每一项，让每一项都进行了拦截：

// vue/observeArr.js
import observe from "./observe";
function observeArr(arr) {
  for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
    // 又回到了起点，进行更新订阅
    observe(arr[i]);
  }
}
export default observeArr;

然后我们去index.js文件获取属性，看看结果：

import Vue from "vue";
let vm = new Vue({
  el: "#app",
  data() {
    return {
      title: "学生列表",
      classNum: 1,
      teacher: ["张三", "李四"],
      info: {
        a: {
          b: 1
        }
      },
      students: [
        {
          id: 1,
          name: "小红"
        },
        {
          id: 2,
          name: "小明"
        }
      ]
    };
  }
});
console.log(vm);
console.log(vm.title);
console.log(vm.teacher);
console.log(vm.info.a);