什么是数据双向绑定?

vue是一个mvvm框架,即数据双向绑定,即当数据发生变化的时候,视图也就发生变化,当视图发生变化的时候,数据也会跟着同步变化。这也算是vue的精髓之处了。值得注意的是,我们所说的数据双向绑定,一定是对于UI控件来说的,非UI控件不会涉及到数据双向绑定。 单向数据绑定是使用状态管理工具(如redux)的前提。如果我们使用vuex,那么数据流也是单项的,这时就会和双向数据绑定有冲突,我们可以这么解决

为什么要实现数据的双向绑定?

在vue中,如果使用vuex,实际上数据还是单向的,之所以说是数据双向绑定,这是用的UI控件来说,对于我们处理表单,vue的双向数据绑定用起来就特别舒服了。

即两者并不互斥, 在全局性数据流使用单项,方便跟踪; 局部性数据流使用双向,简单易操作。

一、访问器属性

Object.defineProperty()函数可以定义对象的属性相关描述符, 其中的set和get函数对于完成数据双向绑定起到了至关重要的作用,下面,我们看看这个函数的基本使用方式。

var obj = {
      foo: 'foo'
    }

    Object.defineProperty(obj, 'foo', {
      get: function () {
        console.log('将要读取obj.foo属性');
      }, 
      set: function (newVal) {
        console.log('当前值为', newVal);
      }
    });

    obj.foo; // 将要读取obj.foo属性
    obj.foo = 'name'; // 当前值为 name

可以看到,get即为我们访问属性时调用,set为我们设置属性值时调用。

二、简单的数据双向绑定实现方法

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>forvue</title>
</head>
<body>
  <input type="text" id="textInput">
  输入:<span id="textSpan"></span>
  <script>
    var obj = {},
        textInput = document.querySelector('#textInput'),
        textSpan = document.querySelector('#textSpan');

    Object.defineProperty(obj, 'foo', {
      set: function (newValue) {
        textInput.value = newValue;
        textSpan.innerHTML = newValue;
      }
    });

    textInput.addEventListener('keyup', function (e) {
        obj.foo = e.target.value;
    });

  </script>
</body>
</html>

最终效果图

可以看到,实现一个简单的数据双向绑定还是不难的: 使用Object.defineProperty()来定义属性的set函数,属性被赋值的时候,修改Input的value值以及span中的innerHTML;然后监听input的keyup事件,修改对象的属性值,即可实现这样的一个简单的数据双向绑定。

三、 实现任务的思路

上面我们只是实现了一个最简单的数据双向绑定,而我们真正希望实现的时下面这种方式:

    <div id="app">
        <input type="text" v-model="text">
        {{ text }}
    </div>  

    <script>
        var vm = new Vue({
            el: '#app', 
            data: {
                text: 'hello world'
            }
        });
    </script> 

即和vue一样的方式来实现数据的双向绑定。那么,我们可以把整个实现过程分为下面几步:

  • 输入框以及文本节点与 data 中的数据绑定
  • 输入框内容变化时,data 中的数据同步变化。即 view => model 的变化。
  • data 中的数据变化时,文本节点的内容同步变化。即 model => view 的变化。

四、DocumentFragment

如果希望实现任务一,我们还需要使用到 DocumentFragment 文档片段,可以把它看做一个容器,如下所示:

<div id="app">
        
    </div>
    <script>
        var flag = document.createDocumentFragment(),
            span = document.createElement('span'),
            textNode = document.createTextNode('hello world');
        span.appendChild(textNode);
        flag.appendChild(span);
        document.querySelector('#app').appendChild(flag)
    </script>

这样,我们就可以得到下面的DOM树:

使用文档片段的好处在于:在文档片段上进行操作DOM,而不会影响到真实的DOM,操作完成之后,我们就可以添加到真实DOM上,这样的效率比直接在正式DOM上修改要高很多 。

vue进行编译时,就是将挂载目标的所有子节点劫持到DocumentFragment中,经过一番处理之后,再将DocumentFragment整体返回插入挂载目标。

如下所示:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>forvue</title>
</head>
<body>
    <div id="app">
        <input type="text" id="a">
        <span id="b"></span>
    </div>

    <script>
        var dom = nodeToFragment(document.getElementById('app'));
        console.log(dom);

        function nodeToFragment(node) {
            var flag = document.createDocumentFragment();
            var child;
            while (child = node.firstChild) {
                flag.appendChild(child);
            }
            return flag;
        }

        document.getElementById('app').appendChild(dom);
    </script>

</body>
</html>

即首先获取到div,然后通过documentFragment劫持,接着再把这个文档片段添加到div上去。

五、初始化数据绑定

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <title>forvue</title>
</head>
<body>
    <div id="app">
        <input type="text" v-model="text">
        {{ text }}
    </div>
        
    <script>
        function compile(node, vm) {
            var reg = /\{\{(.*)\}\}/;

            // 节点类型为元素
            if (node.nodeType === 1) {
                var attr = node.attributes;
                // 解析属性
                for (var i = 0; i < attr.length; i++) {
                    if (attr[i].nodeName == 'v-model') {
                        var name = attr[i].nodeValue; // 获取v-model绑定的属性名
                        node.value = vm.data[name]; // 将data的值赋值给该node
                        node.removeAttribute('v-model');
                    }
                }
            }

            // 节点类型为text
            if (node.nodeType === 3) {
                if (reg.test(node.nodeValue)) {
                    var name = RegExp.$1; // 获取匹配到的字符串
                    name = name.trim();
                    node.nodeValue = vm.data[name]; // 将data的值赋值给该node
                }
            }
        }

        function nodeToFragment(node, vm) {
            var flag = document.createDocumentFragment();
            var child;

            while (child = node.firstChild) {
                compile(child, vm);
                flag.appendChild(child); // 将子节点劫持到文档片段中
            }
            
            return flag;
        }

        function Vue(