怎样手写Vue3响应式系统

前言

Vue.js是一款流行的JavaScript框架，提供了强大的响应式系统，可以帮助开发人员轻松地构建交互式的前端应用程序。Vue3是Vue.js的最新版本，它经过重写和优化，提供了许多新功能和改进。在本文中，我们将讨论手写Vue3响应式系统的基本原理和实现方法。

Vue3响应式系统的基本原理

Vue3的响应式系统基于ES6的Proxy对象实现。它的核心思想是将数据对象包装在一个Proxy中，通过拦截器来实现依赖追踪和触发响应。具体来说，当访问代理对象的属性时，拦截器会收集依赖，并将其存储在一个依赖图中。当属性的值发生变化时，拦截器将触发相关的依赖，更新视图。

下面是一个简化的示例，演示了如何手写Vue3响应式系统的基本原理：

function reactive(obj) {
  return new Proxy(obj, {
    get(target, key) {
      // 收集依赖
      track(target, key);
      return target[key];
    },
    set(target, key, value) {
      target[key] = value;
      // 触发依赖
      trigger(target, key);
    },
  });
}

function effect(fn) {
  // 创建响应式副作用
  const effect = createReactiveEffect(fn);
  effect();
}

function createReactiveEffect(fn) {
  return function () {
    // 开始追踪依赖
    activeEffect = fn;
    activeEffect();
    // 结束追踪依赖
    activeEffect = null;
  };
}

let activeEffect = null;
const targetMap = new WeakMap();

function track(target, key) {
  if (activeEffect) {
    let depsMap = targetMap.get(target);
    if (!depsMap) {
      depsMap = new Map();
      targetMap.set(target, depsMap);
    }
    let dep = depsMap.get(key);
    if (!dep) {
      dep = new Set();
      depsMap.set(key, dep);
    }
    dep.add(activeEffect);
  }
}

function trigger(target, key) {
  const depsMap = targetMap.get(target);
  if (!depsMap) return;
  const dep = depsMap.get(key);
  if (dep) {
    dep.forEach(effect => effect());
  }
}

代码解释

上述示例代码中的reactive函数用于将一个对象转换为响应式对象。它使用ES6的Proxy对象来拦截属性的读取和更新操作。在get拦截器中，我们收集依赖；在set拦截器中，我们更新属性的值并触发依赖。

effect函数用于创建一个响应式副作用。它会将函数fn包装在一个闭包中，并在执行时将其设置为activeEffect，这样我们就能追踪当前正在求值的副作用。在创建副作用时，我们会立即执行一次该副作用以收集初始依赖，并设定activeEffect为null。

track函数用于追踪依赖。它通过targetMap存储每个目标对象的依赖关系，使用weakMap来确保目标对象的引用可以被垃圾回收。在函数中，我们首先检查是否存在activeEffect，如果存在，则将其添加到依赖的集合中。

trigger函数用于触发依赖。它会获取targetMap中的依赖关系，并根据依赖的键值来触发相应的副作用。

总结

通过使用ES6的Proxy对象，我们可以手动实现Vue3的响应式系统。其中，reactive函数用于包装目标对象使其成为响应式对象，effect函数用于创建副作用并追踪依赖，track函数用于收集依赖，trigger函数用于触发依赖。

手写Vue3响应式系统的理解有助于我们深入了解Vue.js框架的工作原理，并能够更好地利用其提供的特性和功能来开发高效的前端应用程序。