vue2.x源码理解

也不知道哪股风潮，钻研源码竟成了深入理解的标配。我只想说一句，说的很对

准备工作

1. 从GitHub上面下载vue的源码（https://github.com/vuejs/vue）
2. 了解下Flow,Flow 是 facebook 出品的 JavaScript 静态类型检查工具。Vue.js 的源码利用了 Flow 做了静态类型检查
3. vue.js 源码目录设计,vue.js的源码都在 src 目录下(\vue-dev\src)
   src
   ├── compiler # 编译相关
   ├── core # 核心代码
   ├── platforms # 不同平台的支持
   ├── server # 服务端渲染
   ├── sfc # .vue 文件解析
   ├── shared # 共享代码

   core 目录：包含了 Vue.js 的核心代码，包括内置组件、全局 API 封装，Vue 实例化、观察者、虚拟 DOM、工具函数等等。这里的代码可谓是 Vue.js 的灵魂

   platform目录：Vue.js 是一个跨平台的 MVVM 框架，它可以跑在 web 上，也可以配合 weex 跑在 natvie 客户端上。platform 是 Vue.js 的入口，2 个目录代表 2 个主要入口，分别打包成运行在 web 上和 weex 上的 Vue.js。比如现在比较火热的mpvue框架其实就是在这个目录下面多了一个小程序的运行平台相关内容。

1. vue2.0的生命周期分为4主要个过程:
   4.1 create:创建---实例化Vue(new Vue) 时，会先进行create。
   4.2 mount:挂载---根据el, template, render方法等属性，会生成DOM，并添加到对应位置。
   4.3 update:更新---当数据发生变化后，更新DOM。
   4.4 destory:销毁---销毁时执行

new Vue()发生了什么

在vue的生命周期上第一个就是 new Vue() 创建一个vue实例出来，对应到源码在\vue-dev\src\core\instance\index.js

import { initMixin } from './init'
import { stateMixin } from './state'
import { renderMixin } from './render'
import { eventsMixin } from './events'
import { lifecycleMixin } from './lifecycle'
import { warn } from '../util/index'

function Vue (options) {
  if (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&
    !(this instanceof Vue)
  ) {
    warn('Vue is a constructor and should be called with the `new` keyword')
  }
  this._init(options)
}

initMixin(Vue)
stateMixin(Vue)
eventsMixin(Vue)
lifecycleMixin(Vue)
renderMixin(Vue)

export default Vue

可以通过index.js中的代码看到，其实就是一个function,在es5中实现class的方式，在function vue中还加入了if判断，表示vue必须通过new关键字进行实例化。这里有个疑问就是为什么vue中没有使用es6的方式进行定义？通过看下面的方法可以得到解答。

function vue下定义了许多Mixin这种方法，并且把vue类当作参数传递进去，下面来进入initMixin(Vue)下，来自import { initMixin } from './init'，选取了部分代码如下

export function initMixin (Vue: Class<Component>) {
  Vue.prototype._init = function (options?: Object) {
    const vm: Component = this
    // a uid
    vm._uid = uid++

    let startTag, endTag
    /* istanbul ignore if */
    if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && config.performance && mark) {
      startTag = `vue-perf-start:${vm._uid}`
      endTag = `vue-perf-end:${vm._uid}`
      mark(startTag)
    }

可以看到initMixin方法就是往vue的原型上挂载了一个_init方法，其他的Mixin也是同理，都是往vue的原型上挂载各种方法，而最开始创建vue类时通过es5 function的方式创建也是为了后面可以更加灵活操作，可以将方法写入到各个js文件，不用一次写在一个下面，更加方便代码后期的维护，这个也是选择es5创建的原因。

当调用new Vue的时候，事实上就调用的Vue原型上的_init方法.

vue 初始化主要就干了几件事情，合并配置，初始化生命周期，初始化事件中心，初始化渲染，初始化 data、props、computed、watcher 等等

Vue的双向绑定原理

从index.js入口分析后，越往里发现各个文件之间的引用理不乱剪还乱，于是乎从原来的看源码变成模仿着写雏形，这种方式可能会理解的更加深刻一些，和大家共勉。

vue中的双向数据是通过数据劫持(Object.defineProperty())结合发布者-订阅者模式来实现的，Object.defineProperty()方法会直接在一个对象上定义一个新属性，或者修改一个已经存在的属性， 并返回这个对象。

Object.defineProperty()使用

做个小案例，定义一个svue.js文件，定义一个book对象，并赋值输出

var Book = {
    name: 'vue权威指南'
  };
console.log(Book.name);  // vue权威指南

得到的结果就是“vue权威指南”，如果想要在执行console.log(book.name)的同时，直接给书名加个书名号怎么做？可以使用Object.defineProperty()来完成，修改后的代码

var Book = {}
var name = '';
Object.defineProperty(Book, 'name', {
  set: function (value) {
    name = value;
    console.log('你取了一个书名叫做' + value);
  },
  get: function () {
    return '《' + name + '》'
  }
})

Book.name = 'vue权威指南';  // 你取了一个书名叫做vue权威指南
console.log(Book.name);  // 《vue权威指南》

通过Object.defineProperty()对Book对象的name属性的get和set进行了重写操作，当访问name属性时会触发get执行。

动手模拟写数据双向绑定

实现mvvm主要包含两个方面，数据变化更新视图，视图变化更新数据。分为3个步骤来做：

(1) 实现一个监听器Observer，用来劫持并监听所有属性，如果有变动的，就通知订阅者
Observer是一个数据监听器，其实现核心方法就是前文所说的Object.defineProperty( )。如果要对所有属性都进行监听的话，那么可以通过递归方法遍历所有属性值，并对其进行Object.defineProperty( )处理。

对应到源码的目录是：/vue-dev/src/core/observer/index.js

function defineReactive(data, key, val) {
    observe(val); // 递归遍历所有子属性
    Object.defineProperty(data, key, {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function() {
            return val;
        },
        set: function(newVal) {
            val = newVal;
            console.log('属性' + key + '已经被监听了，现在值为：“' + newVal.toString() + '”');
        }
    });
}

function observe(data) {
    if (!data || typeof data !== 'object') {
        return;
    }
    Object.keys(data).forEach(function(key) {
        defineReactive(data, key, data[key]);
    });
};

var library = {
    book1: {
        name: ''
    },
    book2: ''
};
observe(library);
library.book1.name = 'vue权威指南'; // 属性name已经被监听了，现在值为：“vue权威指南”
library.book2 = '没有此书籍';  // 属性book2已经被监听了，现在值为：“没有此书籍”

因为订阅者是有很多个，所以我们需要有一个消息订阅器Dep来专门收集这些订阅者，然后在监听器Observer和订阅者Watcher之间进行统一管理的,所以要修改下代码

function defineReactive(data, key, val) {
    observe(val); // 递归遍历所有子属性
    var dep = new Dep();
    Object.defineProperty(data, key, {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function() {
            if (Dep.target) { //是否需要添加订阅者(Dep.target后类中加入)
                dep.addSub(Dep.target); // 在这里添加一个订阅者
            }
            return val;
        },
        set: function(newVal) {
            if (val === newVal) {
                return;
            }
            val = newVal;
            console.log('属性' + key + '已经被监听了，现在值为：“' + newVal.toString() + '”');
            dep.notify(); // 如果数据变化，通知所有订阅者
        }
    });
}
function observe(data) {
    if (!data || typeof data !== 'object') {
        return;
    }
    Object.keys(data).forEach(function(key) {
        defineReactive(data, key, data[key]);
    });
};

function Dep () {
    this.subs = []; //订阅者的list
}
Dep.prototype = {
    addSub: function(sub) {
        this.subs.push(sub);
    },
    notify: function() {
        this.subs.forEach(function(sub) {
            sub.update();
        });
    }
};

在setter函数里面，如果数据变化，就会去通知所有订阅者，订阅者们就会去执行对应的更新的函数
(2) 实现一个订阅者Watcher，可以收到属性的变化通知并执行相应的函数，从而更新视图

function Watcher(vm, exp, cb) {
    this.cb = cb;
    this.vm = vm;
    this.exp = exp;
    this.value = this.get();  // 将自己添加到订阅器的操作
}

Watcher.prototype = {
    update: function() {
        this.run();
    },
    run: function() {
        var value = this.vm.data[this.exp];
        var oldVal = this.value;
        if (value !== oldVal) {
            this.value = value;
            this.cb.call(this.vm, value, oldVal);
        }
    },
    get: function() {
        Dep.target = this;  // 缓存自己
        var value = this.vm.data[this.exp]  // 强制执行监听器里的get函数
        Dep.target = null;  // 释放自己
        return value;
    }
};

简单版的Watcher设计完毕，这时候只要将Observer和Watcher关联起来，就可以实现一个简单的双向绑定数据了,定义index.js

function SelfVue (data, el, exp) {
    this.data = data; //传递进来的{}对象数据
    observe(data);//监听
    el.innerHTML = this.data[exp];  // 初始化模板数据的值 this.data[name]
    //订阅者 function更新会在watcher.js中回调
    new Watcher(this, exp, function (value) {
        el.innerHTML = value;
    });
    return this;
}

定义index.html引入以上3个js文件进行测试

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
</head>
<body>
    <h1 id="name">{{name}}</h1>
</body>
<script src="observer.js"></script>
<script src="watcher.js"></script>
<script src="index.js"></script>
<script type="text/javascript">
    var ele = document.querySelector('#name');
    var selfVue = new SelfVue({
        name: 'hello world'
    }, ele, 'name');

    window.setTimeout(function () {
        console.log('name值改变了');
        selfVue.data.name = '66666666';
    }, 2000);

</script>
</html>

(3) 实现一个解析器Compile，可以扫描和解析每个节点的相关指令，并根据初始化模板数据以及初始化相应的订阅器
虽然上面已经实现了一个双向数据绑定的例子，但是整个过程都没有去解析dom节点，而是直接固定某个节点进行替换数据的，所以接下来需要实现一个解析器Compile来做解析和绑定工作

function Compile(el, vm) {
    this.vm = vm;
    this.el = document.querySelector(el);
    this.fragment = null;
    this.init();
}

Compile.prototype = {
    init: function () {
        if (this.el) {
            this.fragment = this.nodeToFragment(this.el);
            this.compileElement(this.fragment);
            this.el.appendChild(this.fragment);
        } else {
            console.log('Dom元素不存在');
        }
    },
    nodeToFragment: function (el) {
        var fragment = document.createDocumentFragment();
        var child = el.firstChild;
        while (child) {
            // 将Dom元素移入fragment中
            fragment.appendChild(child);
            child = el.firstChild
        }
        return fragment;
    },
    compileElement: function (el) {
        var childNodes = el.childNodes;
        var self = this;
        [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) {
            var reg = /\{\{(.*)\}\}/;
            var text = node.textContent;

            if (self.isTextNode(node) && reg.test(text)) {  // 判断是否是符合这种形式{{}}的指令
                self.compileText(node, reg.exec(text)[1]);
            }

            if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
                self.compileElement(node);  // 继续递归遍历子节点
            }
        });
    },
    compileText: function(node, exp) {
        var self = this;
        var initText = this.vm[exp];
        this.updateText(node, initText);  // 将初始化的数据初始化到视图中
        new Watcher(this.vm, exp, function (value) { // 生成订阅器并绑定更新函数
            self.updateText(node, value);
        });
    },
    updateText: function (node, value) {
        node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
    },
    isTextNode: function(node) {
        return node.nodeType == 3;
    }
}

修改index.js

function SelfVue (options) {
    var self = this;
    this.vm = this;
    this.data = options.data;

    Object.keys(this.data).forEach(function(key) {
        self.proxyKeys(key);
    });

    observe(this.data);
    new Compile(options.el, this.vm);
    return this;
}

SelfVue.prototype = {
    proxyKeys: function (key) {
        var self = this;
        Object.defineProperty(this, key, {
            enumerable: false,
            configurable: true,
            get: function proxyGetter() {
                return self.data[key];
            },
            set: function proxySetter(newVal) {
                self.data[key] = newVal;
            }
        });
    }
}

修改index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
</head>
<body>
    <div id="app">
        <h2>{{title}}</h2>
        <h1>{{name}}</h1>
    </div>
</body>
<script src="observer.js"></script>
<script src="watcher.js"></script>
<script src="compile.js"></script>
<script src="index.js"></script>
<script type="text/javascript">
    var selfVue = new SelfVue({
        el: '#app',
        data: {
            title: 'hello world',
            name: ''
        }
    });

    window.setTimeout(function () {
        selfVue.title = '你好';
    }, 2000);

    window.setTimeout(function () {
        selfVue.name = 'canfoo';
    }, 2500);

</script>
</html>

现在已经可以解析出{{}}的内容，如果想要支持更多的指令,继续完善compile.js

function Compile(el, vm) {
    this.vm = vm;
    this.el = document.querySelector(el);
    this.fragment = null;
    this.init();
}

Compile.prototype = {
    init: function () {
        if (this.el) {
            this.fragment = this.nodeToFragment(this.el);
            this.compileElement(this.fragment);
            this.el.appendChild(this.fragment);
        } else {
            console.log('Dom元素不存在');
        }
    },
    nodeToFragment: function (el) {
        var fragment = document.createDocumentFragment();
        var child = el.firstChild;
        while (child) {
            // 将Dom元素移入fragment中
            fragment.appendChild(child);
            child = el.firstChild
        }
        return fragment;
    },
    compileElement: function (el) {
        var childNodes = el.childNodes;
        var self = this;
        [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) {
            var reg = /\{\{(.*)\}\}/;
            var text = node.textContent;

            if (self.isElementNode(node)) {
                self.compile(node);
            } else if (self.isTextNode(node) && reg.test(text)) {
                self.compileText(node, reg.exec(text)[1]);
            }

            if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
                self.compileElement(node);
            }
        });
    },
    compile: function(node) {
        var nodeAttrs = node.attributes;
        var self = this;
        Array.prototype.forEach.call(nodeAttrs, function(attr) {
            var attrName = attr.name;
            if (self.isDirective(attrName)) {
                var exp = attr.value;
                var dir = attrName.substring(2);
                if (self.isEventDirective(dir)) {  // 事件指令
                    self.compileEvent(node, self.vm, exp, dir);
                } else {  // v-model 指令
                    self.compileModel(node, self.vm, exp, dir);
                }
                node.removeAttribute(attrName);
            }
        });
    },
    compileText: function(node, exp) {
        var self = this;
        var initText = this.vm[exp];
        this.updateText(node, initText);
        new Watcher(this.vm, exp, function (value) {
            self.updateText(node, value);
        });
    },
    compileEvent: function (node, vm, exp, dir) {
        var eventType = dir.split(':')[1];
        var cb = vm.methods && vm.methods[exp];

        if (eventType && cb) {
            node.addEventListener(eventType, cb.bind(vm), false);
        }
    },
    compileModel: function (node, vm, exp, dir) {
        var self = this;
        var val = this.vm[exp];
        this.modelUpdater(node, val);
        new Watcher(this.vm, exp, function (value) {
            self.modelUpdater(node, value);
        });

        node.addEventListener('input', function(e) {
            var newValue = e.target.value;
            if (val === newValue) {
                return;
            }
            self.vm[exp] = newValue;
            val = newValue;
        });
    },
    updateText: function (node, value) {
        node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
    },
    modelUpdater: function(node, value, oldValue) {
        node.value = typeof value == 'undefined' ? '' : value;
    },
    isDirective: function(attr) {
        return attr.indexOf('v-') == 0;
    },
    isEventDirective: function(dir) {
        return dir.indexOf('on:') === 0;
    },
    isElementNode: function (node) {
        return node.nodeType == 1;
    },
    isTextNode: function(node) {
        return node.nodeType == 3;
    }
}

修改index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
</head>
<body>
    <div id="app">
        <h2>{{title}}</h2>
        <input v-model="name">
        <h1>{{name}}</h1>
    </div>
</body>
<script src="observer.js"></script>
<script src="watcher.js"></script>
<script src="compile.js"></script>
<script src="index.js"></script>
<script type="text/javascript">
    var selfVue = new SelfVue({
        el: '#app',
        data: {
            title: 'hello world',
            name: ''
        }
    });

</script>
</html>

就能看到v-model的效果了

未完待续

来源：https://segmentfault.com/a/1190000015846104