Vue2 响应式系统之分支切换

场景

我们考虑一下下边的代码会输出什么。

import { observe } from "./reactive";
import Watcher from "./watcher";
const data = {
    text: "hello, world",
    ok: true,
};
observe(data);

const updateComponent = () => {
    console.log("收到", data.ok ? data.text : "not");
};

new Watcher(updateComponent); // updateComponent 执行一次函数，输出 hello, world

data.ok = false; // updateComponent 执行一次函数，输出 not

data.text = "hello, liang"; // updateComponent 会执行吗？

我们来一步一步理清：

observer(data)

拦截了中和的，并且各自初始化了一个实例，用来保存依赖它们的对象。datatextokget、setDepWatcher

new Watcher(updateComponent)

这一步会执行函数，执行过程中用到的所有对象属性，会将收集到相应对象属性中的中。updateComponentWatcherDep

当然这里的其实是同一个，所以用了指向的箭头。Watcher

data.ok = false

这一步会触发，从而执行中所有的，此时就会执行一次。setDepWatcherupdateComponent

执行就会重新读取中的属性，触发，然后继续收集。updateComponentdatagetWatcher

重新执行函数的时候：updateComponent

const updateComponent = () =&gt; {
    console.log("收到", data.ok ? data.text : "not");
};

因为的值变为，所以就不会触发的，的就不会变化了。data.okfalsedata.textgettextDep

而会继续执行，触发收集，但由于我们中使用的是数组，此时收集到的两个其实是同一个，这里是有问题，会导致重复执行，一会儿我们来解决下。data.okgetWatcherDepWacherupdateComponent

data.text = "hello, liang"

执行这句的时候，会触发的，所以会执行一次。但从代码来看函数中由于为，对输出没有任何影响，这次执行其实是没有必要的。textsetupdateComponentupdateComponentdata.okfalsedata.text

之所以执行了，是因为第一次执行读取了从而收集了，第二次执行的时候，虽然没有读到，但之前的也没有清除掉，所以这一次改变的时候依旧会执行。updateComponentdata.textWatcherupdateComponentdata.textWatcherdata.textupdateComponent

所以我们需要的就是当重新执行的时候，如果已经不依赖于某个了，我们需要将当前从该中移除掉。updateComponentWatcherDepWatcherDep

问题

总结下来我们需要做两件事情。

去重，中不要重复收集。DepWatcher
重置，如果该属性对中的已经没有影响了（换句话就是，中的已经不会读取到该属性了），就将该从该属性的中删除。DepWacherWatcherupdateComponentWatcherDep

去重

去重的话有两种方案：

Dep 中的数组换为。subsSet
每个对象引入，对象中记录所有的的，下次重新收集依赖的时候，如果的已经存在，就不再收集该了。DepidWatcherDepidDepidWatcher

Vue2 源码中采用的是方案这里我们实现下：2

Dep 类的话只需要引入即可。id

/*************改动***************************/
let uid = 0;
/****************************************/
export default class Dep {
    static target; //当前在执行的函数
    subs; // 依赖的函数
  	id; // Dep 对象标识
    constructor() {
      /**************改动**************************/
        this.id = uid++;
      /****************************************/
        this.subs = []; // 保存所有需要执行的函数
    }

    addSub(sub) {
        this.subs.push(sub);
    }
    depend() {
        if (Dep.target) {
            // 委托给 Dep.target 去调用 addSub
            Dep.target.addDep(this);
        }
    }

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

Dep.target = null; // 静态变量，全局唯一

在中，我们引入来记录所有的。Watcherthis.depIdsid

import Dep from "./dep";
export default class Watcher {
  constructor(Fn) {
    this.getter = Fn;
    /*************改动***************************/
    this.depIds = new Set(); // 拥有 has 函数可以判断是否存在某个 id
    /****************************************/
    this.get();
  }

  /**
     * Evaluate the getter, and re-collect dependencies.
     */
  get() {
    Dep.target = this; // 保存包装了当前正在执行的函数的 Watcher
    let value;
    try {
      value = this.getter.call();
    } catch (e) {
      throw e;
    } finally {
      this.cleanupDeps();
    }
    return value;
  }

  /**
     * Add a dependency to this directive.
     */
  addDep(dep) {
    /*************改动***************************/
    const id = dep.id;
    if (!this.depIds.has(id)) {
      dep.addSub(this);
    }
    /****************************************/

  }

  /**
     * Subscriber interface.
     * Will be called when a dependency changes.
     */
  update() {
    this.run();
  }

  /**
     * Scheduler job interface.
     * Will be called by the scheduler.
     */
  run() {
    this.get();
  }
}

重置

同样是两个方案：

全量式移除，保存所影响的所有对象，当重新收集的前，把当前从记录中的所有对象中移除。WatcherDepWatcherWatcherDep
增量式移除，重新收集依赖时，用一个新的变量记录所有的对象，之后再和旧的对象列表比对，如果新的中没有，旧的中有，就将当前从该对象中移除。DepDepWatcherDep

Vue2 中采用的是方案，这里也实现下。2

首先是类，我们需要提供一个方法。DepremoveSub

import { remove } from "./util";
/*
export function remove(arr, item) {
    if (arr.length) {
        const index = arr.indexOf(item);
        if (index > -1) {
            return arr.splice(index, 1);
        }
    }
}
*/
let uid = 0;

export default class Dep {
    static target; //当前在执行的函数
    subs; // 依赖的函数
    id; // Dep 对象标识
    constructor() {
        this.id = uid++;
        this.subs = []; // 保存所有需要执行的函数
    }
		
    addSub(sub) {
        this.subs.push(sub);
    }
  /*************新增************************/
    removeSub(sub) {
        remove(this.subs, sub);
    }
  /****************************************/
    depend() {
        if (Dep.target) {
            // 委托给 Dep.target 去调用 addSub
            Dep.target.addDep(this);
        }
    }

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

Dep.target = null; // 静态变量，全局唯一

然后是类，我们引入来保存所有的旧对象，引入来保存所有的新对象。Watcherthis.depsDepthis.newDepsDep

import Dep from "./dep";
export default class Watcher {
    constructor(Fn) {
        this.getter = Fn;
        this.depIds = new Set(); // 拥有 has 函数可以判断是否存在某个 id
      	/*************新增************************/
        this.deps = [];
        this.newDeps = []; // 记录新一次的依赖
        this.newDepIds = new Set();
      	/****************************************/
        this.get();
    }

    /**
     * Evaluate the getter, and re-collect dependencies.
     */
    get() {
        Dep.target = this; // 保存包装了当前正在执行的函数的 Watcher
        let value;
        try {
            value = this.getter.call();
        } catch (e) {
            throw e;
        } finally {
          	/*************新增************************/
            this.cleanupDeps();
          	/****************************************/
        }
        return value;
    }

    /**
     * Add a dependency to this directive.
     */
    addDep(dep) {
        const id = dep.id;
      /*************新增************************/
        // 新的依赖已经存在的话，同样不需要继续保存
        if (!this.newDepIds.has(id)) {
            this.newDepIds.add(id);
            this.newDeps.push(dep);
            if (!this.depIds.has(id)) {
                dep.addSub(this);
            }
        }
      /****************************************/
    }

    /**
     * Clean up for dependency collection.
     */
  	/*************新增************************/
    cleanupDeps() {
        let i = this.deps.length;
        // 比对新旧列表，找到旧列表里有，但新列表里没有，来移除相应 Watcher
        while (i--) {
            const dep = this.deps[i];
            if (!this.newDepIds.has(dep.id)) {
                dep.removeSub(this);
            }
        }

        // 新的列表赋值给旧的，新的列表清空
        let tmp = this.depIds;
        this.depIds = this.newDepIds;
        this.newDepIds = tmp;
        this.newDepIds.clear();
        tmp = this.deps;
        this.deps = this.newDeps;
        this.newDeps = tmp;
        this.newDeps.length = 0;
    }
  	/****************************************/
    /**
     * Subscriber interface.
     * Will be called when a dependency changes.
     */
    update() {
        this.run();
    }

    /**
     * Scheduler job interface.
     * Will be called by the scheduler.
     */
    run() {
        this.get();
    }
}

测试

回到开头的代码

import { observe } from "./reactive";
import Watcher from "./watcher";
const data = {
    text: "hello, world",
    ok: true,
};
observe(data);

const updateComponent = () => {
    console.log("收到", data.ok ? data.text : "not");
};

new Watcher(updateComponent); // updateComponent 执行一次函数，输出 hello, world

data.ok = false; // updateComponent 执行一次函数，输出 not

data.text = "hello, liang"; // updateComponent 会执行吗？

此时修改的话就不会再执行了，因为第二次执行的时候，我们把中里的清除了。data.textupdateComponentdata.textDepWatcher

总结

今天这个主要就是对响应式系统的一点优化，避免不必要的重新执行。所做的事情就是重新调用函数的时候，把已经没有关联的去除。Watcher

不知道看到这里大家有没有一个疑问，我是一直没想到说服我的点，欢迎一起交流：

在解决去重问题上，我们是引入了，但如果直接用其实就可以。在类中是用来存，用数组来存对象，为什么不直接用来存对象呢？idsetWatcherSetidDepSetDep

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场景

observer(data)

new Watcher(updateComponent)

data.ok = false

data.text = "hello, liang"

问题

去重

重置

测试

总结

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