前言

前端目前两个当家花旦框架 VUE React，它们能够流行开来，响应式原理做出了巨大贡献。毕竟，它通过数据的变更就能够更新相应的视图，极大的将我们从繁琐的DOM操作中解放出来。

所以掌握它们的响应式原理，对掌握前端框架的精髓就很重要了。

本文用最简单的方式来解释VUE2 最重点的响应式原理，看不懂算我输！

一、 响应式原理

什么是响应式原理？

意思就是在改变数据的时候，视图会跟着更新。这意味着你只需要进行数据的管理，给我们搬砖提供了很大的便利。React也有这种特性，但是React的响应式方式跟VUE完全不同。

vue session、React是通过this.setState去改变数据，然后根据新的数据重新渲染出虚拟DOM，最后通过对比虚拟DOM找到需要更新的节点进行更新。

也就是说React是依靠着虚拟DOM以及DOM的diff算法做到这一点的。而关于React这方面的文章，我已经写了很多了，还不了解的同学可以自行复习一下。

而VUE则是利用了Object.defineProperty的方法里面的setter 与getter方法的观察者模式来实现。

所以在学习VUE的响应式原理之前，先学习两个预备知识：Object.defineProperty 与 观察者模式。

如果你已经掌握了，可以直接跳到第三part。

二、预备知识

2.1 Object.defineProperty

这个方法就是在一个对象上定义一个新的属性，或者改变一个对象现有的属性，并且返回这个对象。里面有两个字段 set,get。顾名思义，set都是取设置属性的值，而get就是获取属性的值。

cookie和session区别、举个栗子：

// 在对象中添加一个属性与存取描述符的示例var bValue;var o = {};Object.defineProperty(o, "b", {  get : function(){    console.log('监听正在获取b')    return bValue;  },  set : function(newValue){    console.log('监听正在设置b')    bValue = newValue;  },  enumerable : true,  configurable : true});o.b = 38;console.log(o.b)

最终打印

监听正在设置b监听正在获取b38

从在上述例子中，可以看到当我们对 o.b 赋值38的时候，就会调用set函数，这时候给bValue赋值，之后我们就可以通过o.b来获取这个值，这时候，get函数被调用。

掌握到这一步，我们已经可以实现一个极简的VUE双向绑定了。

VUE给data里所有的属性加上set,get这个过程就叫做Reactive化。

2.2 观察者模式

什么是观察者模式？它分为注册环节跟发布环节。

vue设置cookie。比如我去买芝士蛋糕，但是店家还没有做出来。这时候我又不想在店外面傻傻等，我就需要隔一段时间来回来问问蛋糕做好没，对于我来说是很麻烦的事情，说不定我就懒得买了。

店家肯定想要做生意，不想流失我这个吃货客户。于是，在蛋糕没有做好的这段时间，有客户来，他们就让客户把自己的电话留下，这就是观察者模式中的注册环节。然后蛋糕做好之后，一次性通知所有记录了的客户，这就是观察者的发布环节。

这里来简单实现一个观察者模式的类

function Observer() {  this.dep = [];    register(fn) {    this.dep.push(fn)  }    notify() {    this.dep.forEach(item => item())  }}const wantCake = new Oberver();// 每来一个顾客就注册一个想执行的函数wantCake.register(() => {'console.log("call daisy")'})wantCake.register(() => {'console.log("call anny")'})wantCake.register(() => {'console.log("call sunny")'})// 最后蛋糕做好之后，通知所有的客户wantCake.notify()

三、原理解析

在学完了前面的铺垫之后，我们终于可以开始讲解VUE的响应式原理了。

官网用了一张图来表示这个过程，但是刚开始看可能看不懂，等到文章的最后，我们再来看，应该就能看懂了。

总共分为三步骤：1、init 阶段： VUE 的 data的属性都会被reactive化，也就是加上 setter/getter函数。

function defineReactive(obj: Object, key: string, ...) {    const dep = new Dep()    Object.defineProperty(obj, key, {      enumerable: true,      configurable: true,      get: function reactiveGetter () {        ....        dep.depend()        return value        ....      },      set: function reactiveSetter (newVal) {        ...        val = newVal        dep.notify()        ...      }    })  }    class Dep {      static target: ?Watcher;      subs: Array;      depend () {        if (Dep.target) {          Dep.target.addDep(this)        }      }      notify () {        const subs = this.subs.slice()        for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {          subs[i].update()        }      }

cookie的setpath方法？其中这里的Dep就是一个观察者类，每一个data的属性都会有一个dep对象。当getter调用的时候，去dep里注册函数，至于注册了什么函数，我们等会再说。

setter的时候，就是去通知执行刚刚注册的函数。

2、mount 阶段：

mountComponent(vm: Component, el: ?Element, ...) {    vm.$el = el    ...    updateComponent = () => {      vm._update(vm._render(), ...)    }    new Watcher(vm, updateComponent, ...)    ...}class Watcher {  getter: Function;  // 代码经过简化  constructor(vm: Component, expOrFn: string | Function, ...) {    ...    this.getter = expOrFn    Dep.target = this                      // 注意这里将当前的Watcher赋值给了Dep.target    this.value = this.getter.call(vm, vm)  // 调用组件的更新函数    ...  }}

mount 阶段的时候，会创建一个Watcher类的对象。这个Watcher实际上是连接Vue组件与Dep的桥梁。每一个Watcher对应一个vue component。

这里可以看出new Watcher的时候，constructor 里的this.getter.call(vm, vm)函数会被执行。getter就是updateComponent。这个函数会调用组件的render函数来更新重新渲染。

而render函数里，会访问data的属性，比如

render: function (createElement) {  return createElement('h1', this.blogTitle)}

vue set方法，此时会去调用这个属性blogTitle的getter函数，即：

// getter函数get: function reactiveGetter () {    ....    dep.depend()    return value    .... },// dep的depend函数depend () {    if (Dep.target) {      Dep.target.addDep(this)    }}

在depend的函数里，Dep.target就是watcher本身(我们在class Watch里讲过，不记得可以往上第三段代码)，这里做的事情就是给blogTitle注册了Watcher这个对象。这样每次render一个vue 组件的时候，如果这个组件用到了blogTitle，那么这个组件相对应的Watcher对象都会被注册到blogTitle的Dep中。

这个过程就叫做依赖收集。

收集完所有依赖blogTitle属性的组件所对应的Watcher之后，当它发生改变的时候，就会去通知Watcher更新关联的组件。

3、更新阶段：

当blogTitle 发生改变的时候，就去调用Dep的notify函数,然后通知所有的Watcher调用update函数更新。

notify () {    const subs = this.subs.slice()    for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {      subs[i].update()    }}

vue请求数据？可以用一张图来表示：

由此图我们可以看出Watcher是连接VUE component 跟 data属性的桥梁。

总结

最后，我们通过解释官方的图来做个总结。

1、第一步：组件初始化的时候，先给每一个Data属性都注册getter，setter，也就是reactive化。然后再new 一个自己的Watcher对象，此时watcher会立即调用组件的render函数去生成虚拟DOM。在调用render的时候，就会需要用到data的属性值，此时会触发getter函数，将当前的Watcher函数注册进sub里。

2、第二步：当data属性发生改变之后，就会遍历sub里所有的watcher对象，通知它们去重新渲染组件。

整个过程就是那么简单啦~

彩蛋

vue全局变量。本来这篇文章应该已经结束了，但是我们既然已经学会了响应式原理，那当然要对目前vue的一些规则做点解释啦。算是赠送的彩蛋~。

• 如果你想要属性是响应式的，就一定要写在data对象里。因为VUE只对data里的属性做reactive化处理。

var vm = new Vue({  data:{    a:1  }})// `vm.a` 是响应的vm.b = 2// `vm.b` 是非响应的

或者使用Vue.set(vm.someObject, 'b', 2)动态添加。

参考文档：

1、https://zhuanlan.zhihu.com/p/678939362、https://www.njleonzhang.com/2018/09/26/vue-reactive.html3、https://vuejs.bootcss.com/v2/gu