理解Vue的watch实现原理和其实现方式

理解Vue中Watch的实现原理和方式之前，你需要深入的理解MVVM的实现原理，如果你还不是很理解，推荐你阅读我之前的几篇文章：

彻底搞懂Vue针对数组和双向绑定(MVVM)的处理方式

vue.js源码解读系列 - 双向绑定具体如何初始化和工作

vue.js源码解读系列 - 剖析observer,dep,watch三者关系 如何具体的实现数据双向绑定

也可以关注我的博客查看关于Vue更多的源码解析：github.com/wangweiange…

备注：

1、此文大部分代码来自于Vue源码

2、此文MVVM部分代码来自于【彻底搞懂Vue针对数组和双向绑定(MVVM)的处理方式】，若有不懂之处，建议先看上文

3、部分代码为了兼容测试做了部分更改，但原理跟Vue一致

画一张watch的简单工作流程图：

把上文的 Dep,Oberver,Wather拿过来并做部分更改（增加收集依赖去重处理）：

Dep代码如下：

//标识当前的Dep id
let uidep = 0
class Dep{
	constructor () {
		this.id = uidep  
		// 存放所有的监听watcher
    	this.subs = []
  	}

  	//添加一个观察者对象
  	addSub (Watcher) {
    	this.subs.push(Watcher)
  	}

  	//依赖收集
	depend () {
		//Dep.target 作用只有需要的才会收集依赖
	    if (Dep.target) {
	      Dep.target.addDep(this)
	    }
	}

	// 调用依赖收集的Watcher更新
    notify () {
	    const subs = this.subs.slice()
	    for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i  ) {
	      subs[i].update()
	    }
  	}
}

Dep.target = null
const targetStack = []

// 为Dep.target 赋值
function pushTarget (Watcher) {
	if (Dep.target) targetStack.push(Dep.target)
  	Dep.target = Watcher
}
function popTarget () {
  Dep.target = targetStack.pop()
}

Watcher代码如下：

//去重 防止重复收集
let uid = 0
class Watcher{
	constructor(vm,expOrFn,cb,options){
		//传进来的对象 例如Vue
		this.vm = vm
		if (options) {
	      this.deep = !!options.deep
	      this.user = !!options.user
	    }else{
	    	this.deep = this.user = false
	    }
		//在Vue中cb是更新视图的核心，调用diff并更新视图的过程
		this.cb = cb
		this.id =   uid
		this.deps = []
	    this.newDeps = []
	    this.depIds = new Set()
	    this.newDepIds = new Set()
		if (typeof expOrFn === 'function') {
			//data依赖收集走此处
	      	this.getter = expOrFn
	    } else {
	    	//watch依赖走此处
	      	this.getter = this.parsePath(expOrFn)
	    }
		//设置Dep.target的值，依赖收集时的watcher对象
		this.value =this.get()
	}

	get(){
		//设置Dep.target值，用以依赖收集
	    pushTarget(this)
	    const vm = this.vm
	    //此处会进行依赖收集 会调用data数据的 get
	    let value = this.getter.call(vm, vm)
	    //深度监听
	    if (this.deep) {
	      traverse(value)
	    }
	    popTarget()
	    return value
	}

	//添加依赖
  	addDep (dep) {
  		//去重
  		const id = dep.id
	    if (!this.newDepIds.has(id)) {
	      	this.newDepIds.add(id)
	      	this.newDeps.push(dep)
	      	if (!this.depIds.has(id)) {
	      		//收集watcher 每次data数据 set
	      		//时会遍历收集的watcher依赖进行相应视图更新或执行watch监听函数等操作
	        	dep.addSub(this)
	      	}
	    }
  	}

  	//更新
  	update () {
	    this.run()
	}

	//更新视图
	run(){
		const value = this.get()
		const oldValue = this.value
        this.value = value
		if (this.user) {
			//watch 监听走此处
            this.cb.call(this.vm, value, oldValue)
        }else{
        	//data 监听走此处
        	//这里只做简单的console.log 处理，在Vue中会调用diff过程从而更新视图
			console.log(`这里会去执行Vue的diff相关方法，进而更新数据`)
        }
		
	}
	// 此方法获得每个watch中key在data中对应的value值
	//使用split('.')是为了得到 像'a.b.c' 这样的监听值
	parsePath (path){
		const bailRE = /[^w.$]/
	  if (bailRE.test(path)) return
	  	const segments = path.split('.')
	  	return function (obj) {
		    for (let i = 0; i < segments.length; i  ) {
		      	if (!obj) return
		      	//此处为了兼容我的代码做了一点修改	 
		        //此处使用新获得的值覆盖传入的值 因此能够处理 'a.b.c'这样的监听方式
		        if(i==0){
		        	obj = obj.data[segments[i]]
		        }else{
		        	obj = obj[segments[i]]
		        }
		    }
		    return obj
		 }
	}
}
//深度监听相关代码 为了兼容有一小点改动
const seenObjects = new Set()
function traverse (val) {
  seenObjects.clear()
  _traverse(val, seenObjects)
}

function _traverse (val, seen) {
  let i, keys
  const isA = Array.isArray(val)
  if (!isA && Object.prototype.toString.call(val)!= '[object Object]') return;
  if (val.__ob__) {
    const depId = val.__ob__.dep.id
    if (seen.has(depId)) {
      return
    }
    seen.add(depId)
  }
  if (isA) {
    i = val.length
    while (i--){
    	if(i == '__ob__') return;
    	_traverse(val[i], seen)
    } 
  } else {
    keys = Object.keys(val)
    i = keys.length
    while (i--){
    	if(keys[i] == '__ob__') return;
    	_traverse(val[keys[i]], seen)
    } 
  }
}

Observer代码如下：

class Observer{
	constructor (value) {
	    this.value = value
	    // 增加dep属性（处理数组时可以直接调用）
	    this.dep = new Dep()
	    //将Observer实例绑定到data的__ob__属性上面去，后期如果oberve时直接使用，不需要从新Observer,
	    //处理数组是也可直接获取Observer对象
	    def(value, '__ob__', this)
	    if (Array.isArray(value)) {
	    	//这里只测试对象
	    } else {
	    	//处理对象
	      	this.walk(value)
	    }
	}

	walk (obj) {
    	const keys = Object.keys(obj)
    	for (let i = 0; i < keys.length; i  ) {
    		//此处我做了拦截处理，防止死循环，Vue中在oberve函数中进行的处理
    		if(keys[i]=='__ob__') return;
      		defineReactive(obj, keys[i], obj[keys[i]])
    	}
  	}
}
//数据重复Observer
function observe(value){
	if(typeof(value) != 'object' ) return;
	let ob = new Observer(value)
  	return ob;
}
// 把对象属性改为getter/setter，并收集依赖
function defineReactive (obj,key,val) {
  	const dep = new Dep()
  	//处理children
  	let childOb = observe(val)
  	Object.defineProperty(obj, key, {
    	enumerable: true,
    	configurable: true,
    	get: function reactiveGetter () {
    		console.log(`调用get获取值，值为${val}`)
      		const value = val
      		if (Dep.target) {
	        	dep.depend()
		        if (childOb) {
		          	childOb.dep.depend()
		        }
	      	}
      		return value
	    },
	    set: function reactiveSetter (newVal) {
	    	console.log(`调用了set，值为${newVal}`)
	      	const value = val
	       	val = newVal
	       	//对新值进行observe
	      	childOb = observe(newVal)
	      	//通知dep调用,循环调用手机的Watcher依赖，进行视图的更新
	      	dep.notify()
	    }
  })
}

//辅助方法
function def (obj, key, val) {
  Object.defineProperty(obj, key, {
    value: val,
    enumerable: true,
    writable: true,
    configurable: true
  })
}

此文的重点来了，watch代码的实现

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