从documentfragement到实现手写vue

[lhyt]

0.剧透

vue的实现，分为M-V,V-M,M-V三个阶段，第一个阶段主要利用fragement文档片段来节点劫持，使得M和V层关联起来。第二阶段，利用defineProperty使得V层的变化能让M层检测到并更新M层。第三阶段，利用了发布-订阅模式，让M层的变化实时反映到V层中，实现了手写的v-model

1.场景

首先，抛出一个问题，在一个ul下面创建100个li，并且编号
于是，就有

 var ul = document.getElementByTarName("ul");
for (var i = 0; i < 100; i++) {
var li = document.createElement('li');
   li.innerHTML = i+1;
   ul.appendChild(li)
 }

看起来操作是很容易的，但是每一次插入都会引起重新渲染，会重新重绘页面，因此会影响性能的
于是又有另一种方法，弄一个中转站，最后一次性放进去

var ul = document.getElementByTarName("ul");<br>
var inHtml = '';
for (var i = 0; i <100; i++) {
  inHtml +="\<li\>"+(i+1)+"\</li\>";
}
ul.innerHTML = inHtml;

然而这种方法不灵活，如果面对多变的dom结构，就难以操作

2.documentFragment

于是就有一种叫做文档片段的东西documentFragment，是没有父节点的最小文档对象，常用于存储html和xml文档，有Node的所有属性和方法，完全可以操作Node那样操作。
DocumentFragment文档片段是存在于内存中的，没有在DOM中，所以将子元素插入到文档片段中不会引起页面回流，因此使用DocumentFragment可以起到性能优化作用。
上面的问题就可以进一步优化。

var ul = document.getElementByTarName("ul");
     var frag = document.createDocumentFragment();
     var ihtml = '';
     for (var i = 0; i < 100; i++) {
       var li = document.createElement('li');
       li.innerHTML = "index: " + i;
       frag.appendChild(li);
     }
     ul.appendChild(frag);

3.节点劫持

既然有这样的一个中转站，那么他还可以做更多的事情。在开发中，随着代码量增加，越来越需要讲究性能，那么如果遇到需要操作很多节点的时候，直接创建节点的时候，页面就不断重排重绘，GPU负担越来越大。这时候，需要一个中转站，将需要用到的节点劫持，让他不在dom中
html部分：

 <div id="app">
你看见我了
<p>hi</p>
</div>

js部分：

function myFragment(node){
		var frag = document.createDocumentFragment()
		var child
		while(child = node.firstChild){//有子节点的时候，就给child赋值
			frag.appendChild(child)//追加到frag，子节点少一个
		}
		return frag
	}
	var DOM = myFragment(document.getElementById('app'))
	console.log(DOM)
	console.log('这是innerHTML：'+document.getElementById('app').innerHTML)

控制台

先创建一个文档片段，再将节点的第一个子节点添加到文档片段里面，再第二个......直到没有，跳出循环，此时innerhtml没有内容，都在文档片段里面了。这就是节点劫持，无论怎么改样式，整个div没有内容高度也是0。

4.看看劫持的是什么（扫描）

在上面的基础上，我们可以看一下每一个标签、每一个属性的怎样的

html：

 <div id="app">
        <input type="text" name="hi" size="1" v-model="text"\>
    </div>

在frag.appendChild(child)这句前面加上一段代码来看一下里面的节点

js：

 function myFragment(node){
        var frag = document.createDocumentFragment()
        var child
        while(child = node.firstChild){
            if(child.nodeType === 1){//如果是元素节点
            var attr = child.attributes //将元素节点所有的属性集合存放在attr
            console.log(child.attributes)
        }
            frag.appendChild(child)//将子节点追加到文档片段。非常重要，没有这句就死循环
        }
        return frag
        }
        myFragment(document.getElementById('app'))

手滑，不小心写多了一个v-model="text"，不过还是被显示到了
v-model？这不就是vue的一个指令吗
既然能拿到他，那么我们现在开始手写一个迷你版vue试试看

5.迷你版vue准备工作

一贯使用的IIFE
对于全局环境，存在exports对象的话，说明引入环境是node或者其他commonjs环境。如果是amd标准，如requirejs，就用define(factory)引入逻辑代码

(function(global,factory){
	typeof exports === 'object'&& typeof module !== 'undefined'?module.exports = factory():
	typeof define === 'function' && define.amd?define(factory) :
	(global.Vue = factory())
})(this,function(){
//主体在这里
})

这段国际常规的hello word代码放在最后

var app = new Vue({
		el:"app",
		data:{
			text:"hello word",
			message:{name:'pp'}
		}
	})

6.M-V绑定

data中的值，反映到input中，也就是M->V层的过程
html：

<div id="app">
		<input v-model="text" type="text" name="n" size="10" \>
		{{text}}
	</div>

6.1定义Vue构造函数

传入的参数就是new Vue里面的对象，获得el、data，再劫持id为app的元素里面的节点，并进行操作

var Vue = function(opts){
			var id = opts.el||body
			this.data = opts.data||{}
			var DOM = myFragment(document.getElementById(id),this)
			document.getElementById(id).appendChild(DOM)//劫持到节点，添加到app上
		}

6.2myFragment方法的完善

上面已经讲到怎么劫持节点，并console看到了节点的内容
遍历attr，如果发现v-model这个属性，就给他赋值，此时输入框内容就是hello word

for(var i = 0;i<attr.length;i++){
				if(attr[i].nodeName == 'v-model'){
					var name = attr[i].nodeValue
					console.log(name) //text
                                        node.value = vm.data[name]//输入框内容：hello word
				}
			}

6.3替换mustache的内容

已经搞定了输入框，接下来就是双大括号了{{ }}，继续在扫描的方法中添加另一个分支：当扫描到文本节点，就使用正则匹配双大括号并进行替换

if(node.nodeType === 3){//匹配文本节点
			if(/\{\{(.*)\}\}/.test(node.nodeValue)){
				var name = RegExp.$1//获得文本内容
				console.log(name)
				name = name.trim()
				node.nodeValue = vm.data[name]//替换双大括号的内容
			}
		}

现在，文本框和双大括号值都是hello world 了
注意：vm.data[name]可以理解为初步绑定，他就是data里面的text的内容，接下来肯定不是绑死他的

6.4数据监听

定义一个observer函数，彻底地监听每一个数据，而且需要无视对象中的对象。先检测obj是不是对象类型，如果不是就跳出（此时已经是对象多层嵌套的最里面那层的key），如果是对象，就调用calation方法递归。

function observer(obj,vm){
			if(typeof obj!=='object'){return}
				Object.keys(obj).forEach(function(key){
					console.log(key)//text,message,name
					calation(vm,obj,key,obj[key])
				})
		}
function calation(vm,obj,key,value){
			observer(value,vm)
		}

综上，在IIFE主体里面添加下面代码，这部分是M->V的过程

var Vue = function(opts){
			var id = opts.el||body
			this.data = opts.data||{}
			var DOM = myFragment(document.getElementById(id),this)
			document.getElementById(id).appendChild(DOM)
		}
		function myFragment(node,vm){
		var frag = document.createDocumentFragment()
		var child
		while(child = node.firstChild){
			comp(child,vm)
			frag.appendChild(child)
		}
		return frag
	}
	function comp(node,vm){
		if(node.nodeType === 1){
			var attr = node.attributes
			for(var i = 0;i<attr.length;i++){
				if(attr[i].nodeName == 'v-model'){
					var name = attr[i].nodeValue
					console.log(name)
					node.value = vm.data[name]
				}
			}
		}
		if(node.nodeType === 3){
			if(/\{\{(.*)\}\}/.test(node.nodeValue)){
				var name = RegExp.$1
				console.log(name)
				name = name.trim()
				node.nodeValue = vm.data[name]
			}
		}
	}
		function observer(obj,vm){
			if(typeof obj!=='object'){return}
				Object.keys(obj).forEach(function(key){
					console.log(key)
					calation(vm,obj,key,obj[key])
				})	
		}
		function calation(vm,obj,key,value){
			observer(value,vm)
		}
return Vue

第一次M-V绑定，可以说是初始化，就是让input和Vue的实例对象里面传入的参数中的data联系起来，也就是‘’搭建起沟通的桥梁‘’

7.V-M绑定

用户输入改变input的值（V层）时，data中(M层)也改变对应的值

7.1关于defineProperty

终于到了江湖中流传的defineProperty了，这个api究竟是怎么用的，先举个小栗子

var obj = {name:'pp'}
console.log(obj.name)//pp
Object.defineProperty(obj,'name',{
      get:function(){
        return 1
      },
      set:function(newVal){
		console.log(newVal)
      }
    })
console.log(obj.name)//1
obj.name = 2;//2
console.log(obj.name)//1

当访问这个属性的时候，调用的是get方法，这里输出1，当试图改变属性的值的时候，调用的是set方法，console这个值，也就是这里输出2的原因。再次回头访问，还是输出1。（我这里set方法只是console而已，再回头看obj.name当然还是1）

7.2 即时反映单向数据变化的demo

html:

<input id="app" type="text" \>
        <p id="p"></p>

js:

document.getElementById('app').addEventListener('input',function(e){
        document.getElementById('p').innerHTML=e.target.value;
    })

回过头来，我们的vue也是要这样做的

7.3在带有属性v-model上添加事件监听

在comp函数里面，匹配到了v-model=‘text’ 这个属性时，取得v-model的属性的值text，Vue的实例对象vm的text属性的值，等于输入框更新的值。输入框输入什么，这个

data:{
            text:"hello word",
            message:{name:'pp'}
        }

里面的 text就是什么，不再是helloworld了（前面数据监听的时候，有做过observer的递归，所以无论多少层嵌套对象，总会能彻底取得key-value的形式）

if(attr[i].nodeName == 'v-model'){
                    var name = attr[i].nodeValue
                     node.addEventListener('input',function(e){
                    vm[name]=e.target.value;//Vue的实例对象vm的text属性的值，赋值并触发该属性的set函数
          });

接着，把输入框改变的值赋值node.value = vm[name]，前面是node.value = vm.data[name]的初步尝试，让input和data关联起来，现在需要改

同理，文本节点那里也要改（为最后一步做铺垫，当然现在还是没有效果）
通过正则获得双大括号里面的值（text），定义一个name='text' ，从而能改变双大括号的值
node.nodeValue=vm[name];

7.4监听属性

再定义一个监听器defineReactive，在observer里面执行，用到了Object.defineProperty

function defineReactive(obj,key,val){
            Object.defineProperty(obj,key,{
              get:function(){
                return val
              },
              set:function(newVal){
                if(newVal===val)return ;
                val=newVal;//数据在改变
                console.log(val)
              }
            })
          }

递归完成后就开始监听属性
>function observer(obj,vm){
            if(typeof obj!=='object'){return}
                Object.keys(obj).forEach(function(key){
                    console.log(key)
                    calation(vm,obj,key,obj[key])
                    defineReactive(vm,key,obj[key])
                }) 
        }

现在，输入框写了什么，就console了什么

8.M-V再次绑定

这次是，当用户主动改变M层数据，V层也跟着改变，第一次是默认的，只是让他们建立起关联。（其实这就是鸡生蛋，蛋生鸡的过程，总得有一个开头吧，为什么不VMMV而是MVVM，也可以想到，难道一个软件需要用户设置初始值？那么真的需要用户设置初始值呢？那就第一次MV给他设置默认值为空，前面也有处理）

8.1初探观察者模式

它是一种一对多的关系，让多个订阅者（也可以叫观察者）者对象同时监听某一个主题对象，当一个主题对象发生改变时，发布者将会发布变化的通知，所有依赖于它的对象都（订阅者）将得到通知。多个订阅者对象监视主题对象，当发生变化，就由发布者通知订阅者

//定义2个订阅者
var subscriber1 = {update:function(){console.log(1)}}
var subscriber2 = {update:function(){console.log(2)}}
var pub = {//定义发布者
	publish:function(){
		dep.notify()//主题对象的实例调用发布通知
	}
}
function Dep(){//主题对象构造函数
	this.subs=[ subscriber1, subscriber2]
}
Dep.prototype.notify = function(){//主题对象的原型上定义通知函数
	this.subs.forEach(function(sub){//通知每一个订阅者并执行相应的方法
		sub.update()
	})
}
var dep = new Dep()//主题对象实例化
pub.publish()//发布者发布信息

最后控制台打印结果就是1，2

8.2监听器defineReactive中绑定主题对象与订阅者

data每一个属性被监听的时候添加一个主题对象，当data发生改变将触发Object.defineProperty里面的set方法，去通知订阅者们

function Dep(){
    this.subs=[];//订阅者集合
  }
  Dep.prototype={
    addSub:function(sub){//主题对象的原型上添加订阅者的方法
      this.subs.push(sub);
    },
    notify:function(){ //发布信息
      this.subs.forEach(function(sub){
        sub.update();//订阅者的方法
      })
    }
  }

在Object.defineProperty方法前面实例化Dep：var dep=new Dep();
那么sub.update()的订阅者方法呢，接下来将会解释

8.3订阅者的定义

观察主题对象（有v-model属性的input）变化，将变化展示到视图层（双大括号里面）

function Watcher(vm,node,name){
    Dep.target=this;//Dep的静态属性target指向当前订阅者的实例
    this.name=name;
    this.node=node;
    this.vm=vm;
    this.update(); //先初始化视图
    Dep.target=null;
  }
  Watcher.prototype={
    get:function(){
      this.value=this.vm[this.name]//得到实例对象的属性的值
    },
update:function(){
      this.get();
      this.node.nodeValue=this.value;
    }
  }

再回到获得文本节点的时候（if(node.nodeType === 3)）
在内部最后一句加上 new Watcher(vm,node,name); 实例化订阅者

8.4 监听器defineReactive的get与set

在comp方法中，通过初始化value值，触发set函数，在set函数中为主题对象添加订阅者。
在defineProperty的get方法中当某个订阅者存在，就添加订阅者

get:function(){
                if(Dep.target){dep.addSub(Dep.target)}
                return val
              },

set方法改变了数据后，主题对象的实例发布通知

set:function(newVal){
                if(newVal===val){return ;}
                val=newVal;
                console.log(val)
                 dep.notify();
              }

9.大功告成

终于全部搞定了，上完整代码

html:

><div id="app">
        <input v-model="text" type="text" name="n" size="10" \>
        {{text}}
 </div>

js:

(function(global,factory){
        typeof exports === 'object'&& typeof module !== 'undefined'?module.exports = factory():
        typeof define === 'function' && define.amd?define(factory) :
        (global.Vue = factory())
    })(this,function(){
        var Vue = function(opts){
            var id = opts.el||body
            this.data = opts.data||{}
            data = this.data
            observer(data,this)
            var DOM = myFragment(document.getElementById(id),this)
            document.getElementById(id).appendChild(DOM)
        }
        function myFragment(node,vm){
        var frag = document.createDocumentFragment()
        var child
        while(child = node.firstChild){
            comp(child,vm)
            frag.appendChild(child)
        }
        return frag
    }
    function comp(node,vm){
        if(node.nodeType === 1){
            var attr = node.attributes
            for(var i = 0;i<attr.length;i++){
                if(attr[i].nodeName == 'v-model'){
                    var name = attr[i].nodeValue
                    console.log(name)
                     node.addEventListener('input',function(e){
                    vm[name]=e.target.value;
                    //console.log('vm[name]'+vm[name])
                    //console.log('vm.data[name]'+vm.data[name])
                        });
                    node.value = vm[name]
                }
            }
        }
        if(node.nodeType === 3){
            if(/\{\{(.*)\}\}/.test(node.nodeValue)){
                var name = RegExp.$1
                console.log(name)
                name = name.trim()
                 node.nodeValue=vm[name];
                 new Watcher(vm,node,name); 
            }
        }
    }
        function observer(obj,vm){
            if(typeof obj!=='object'){return}
                Object.keys(obj).forEach(function(key){
                    console.log(key)
                    calation(vm,obj,key,obj[key])
                    defineReactive(vm,key,obj[key])
                })
        }
        function calation(vm,obj,key,value){
            observer(value,vm)
        }
         function defineReactive(obj,key,val){
            var dep=new Dep();
            Object.defineProperty(obj,key,{
              get:function(){
                if(Dep.target){dep.addSub(Dep.target)}
                return val
              },
              set:function(newVal){
                if(newVal===val)return ;
                val=newVal;
                 // console.log(val)
                 dep.notify();
              }
            })
          }
function Dep(){
    this.subs=[];
  }
  Dep.prototype={
    addSub:function(sub){
      this.subs.push(sub);
    },
    notify:function(){
      this.subs.forEach(function(sub){
        sub.update();
      })
    }
  }
 function Watcher(vm,node,name){
    this.vm=vm;
    this.node=node;
    this.name=name;
    Dep.target=this;
    this.update();
    Dep.target=null;
  }
  Watcher.prototype={
    update:function(){
      this.get();
      this.node.nodeValue=this.value;
    },
    get:function(){
      this.value=this.vm[this.name]
    }
  }
        return Vue
    })
//引入了vue，开始常规操作
    var app = new Vue({
        el:"app",
        data:{
            text:"hello word",
            message:{name:'pp'}
        }
    })

[killopept]

厉害了老铁，💖💖💖💖💖，还不是看很懂

[14glwu]

厉害了