最简vue.js原理教程,适合初学者

时间:2022-10-31 11:59:49


1.我们要做什么?

早就想写这个了,和csdn高校俱乐部约好了有个直播,想着反正要备课,我不如直接把要讲的东西写成博客算了。

说到vue,我们自然就想到数据绑定。

说到数据绑定,自然就想到MVVM。

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什么是MVVM呢,大家可以看下上面这张图 。

MVVM采用了双向数据绑定的思想,基本可以分为三层:

  • M(Model,模型层),负责业务数据相关,比如vue里面的data就是典型的Model。
  • V(View,视图层),视图相关,展示给用户的交互界面,同时捕获用户的操作,我们可以理解为页面的DOM元素。
  • VM(ViewModel, V与M连接的桥梁,也可以看做控制器)。在Vue中,Vue从一开始就利用ViewModel与view,model进行交互。

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Vue在实例化的时候,我们一般会写这样的代码:

var vm = new Vue({

/** 需要被vue控制的根元素ID * */
el: 'app' ,

/** Model模型层 * */
data: {
username: 'jack',
password: '123456'
}
});

这段代码展示了Vue实例化的过程,当你写完这段代码,其实Vue内部已经完成了ViewModel的创建,ViewModel的作用就是连接Model(模型层)和View(视图层),它是一个桥梁。

让我们引用​​《三分钟手写一个迷你jQuery,附源码》​​的页面代码:

<input  placeholder="请输入用户名" autocomplete="off"> <span ></span> 
<br>
<input placeholder="请输入密码" autocomplete="off"> <span ></span>

页面效果:

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在上一节中,我们用迷你jQuery完成的功能,这一节需要用MVVM的思想来重做一遍,即在输入框右边同步显示左边输入框的值。

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MVVM用的是 数据驱动页面 的思想,当前端页面足够复杂,其效率和可维护性都是远远大于jQuery的,这也是jQuery没落的原因。哦不,我们应该说jQuery光荣地完成了自己的历史使命!

怎么叫数据驱动页面呢?比如这个例子,当我们修改data中的值,页面上span的innerHTML就会同步变化。即数据变了,DOM也跟着变了

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对应图中的这个过程:

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看到这里,有人看你会疑惑,这不是单向绑定么,vue.js不是号称双向数据绑定吗?哈哈,不要着急吗,vue自然是双向数据绑定的。还是这个例子,当我们修改input框的value,就会触发监听(input事件),从而导致Model层的对应数据发生变化。

对应图中的这个过程:

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好了,接下来我们再明确一下,我们需要做什么?那就是,完成VM的逻辑。vue.js其实最主要的,就是完成ViewModel。

2.Vue是一个函数

为了尽快实现VM的逻辑,我故意省去了vue中一些复杂的部分,看到这里,你只需要记住,Vue是一个函数。

ViewModel在Vue中,我们可以这样理解,它就是Vue里面的两个阶段而已,分别为初始化阶段编译阶段

所以,我们在编写Vue这个函数的时候,就要完成这两个阶段。

function Vue(){
this.init(); //初始化
this.compile(); //编译
}

在函数里面,我们竟然看到了this,这个在《JavaScript百炼成仙》的函数七重关有讲过,这说明我们如果要使用这个函数,就得把它new出来。

init方法和compile方法是这个函数的两个实例方法。

关于创建函数的实例方法,这边我们介绍一个新的方式,那就是用prototype。

prototype很迷惑,你可以这样理解它:prototype是函数的一个公共未来对象!

只要这个函数将来在什么地方被new了,prototype有的,那个实例一定有!

所以,我们这样写

Vue.prototype.init = function(){
console.log('所有的Model数据,都被我劫持了!');
}

Vue.prototype.compile = function(){
console.log('页面所有的DOM,都被我窃听了!');
}

怎么用?

这么用:

var vm = new Vue({

/** 需要被vue控制的根元素ID * */
el: 'app' ,

/** Model数据层 * */
data: {
username: 'jack',
password: '123456'
}
});

效果:

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我在init方法和compile方法中都打印了可爱的语句,现在你不妨猜一猜这两个阶段分别干了什么,对应下面这张图的哪两个部分?

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大家开动脑筋,猜一猜呢。

 3.初始化阶段

init:所有的Model数据,都被我劫持了!

init函数劫持了Model中所有的数据,当Model中数据发生了set操作,就自动去更新页面。所有,init起到的作用就是 M -> VM -> V

好了,我要劫持数据,那么请问,数据从哪来?

答:Vue函数的参数传进来,哈哈。

function Vue(options){

/** Model层 * */
this.$data = options.data;

this.init();
this.compile();
}

$data是啥,不就是这个:

/** Model数据层 * */
data: {
username: 'jack',
password: '123456'
}

ok,怎么遍历呢?

答:还记得《JavaScript百炼成仙》中叶老教授叶小凡如何遍历对象的法术么?

看代码:

for(let key in this.$data){

}

这段代码是写在init函数里面的,因为是实例方法,它可以直接调用Vue中的实例对象$data。

怎么劫持?

答:用Object.defineProperty,这个方法的意思就是对某个对象的某个key进行劫持。

for(let key in this.$data){
Object.defineProperty(this.$data,key,{
get:function(){
return this.$data[key];
},
set:function(newVal){
this.$data[key] = newVal;
}
})
}

嗯,代码还未写完,毕竟如果就这么点东西,那还劫持个锤子!

我们希望看到的是,当data的某个key发生变化,就去更新DOM。怎么更新呢?再来看下这个图:

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从图中可以看到,假如username改变了,页面上有两个地方要变。那我凭什么知道是这两个要变呢?

答:因为vue指令(其实就是元素的属性)

代码如下,我们去掉了id,毕竟不用jQuery那一套了,改成v-model和v-bind:

<div >
<input v-model="username" placeholder="请输入用户名" autocomplete="off">
<span v-bind="username"></span> <br>
<input v-model="password" placeholder="请输入密码" autocomplete="off">
<span v-bind="password"></span>
</div>

到这一步,我们发现一个username可能有2个指令(甚至更多),所以需要给每一个key配置一个指令集,用数组比较合适。

function Vue(options){

...

/** 用来给每一个Model属性配置指令集 * */
this.$bindings = {}

...
}

遍历Model属性的时候,初始化指令集

let _this = this;
for(let key in _this.$data){

_this.$bindings[key] = {
directions: []
}

}

最后,在set的时候,去遍历所有指令,更新DOM

let value = _this.$data[key]; 
Object.defineProperty(_this.$data,key,{
get:function(){
return value;
},
set:function(newVal){
value = newVal;
/** 更新DOM * */
_this.$bindings[key].directions.forEach(watcher => {
watcher.update();
});
}
})

这边我们用了forEach,watcher是数组中的某一个对象,它有一个update方法,目的在于更新DOM元素。上面的代码还有一个小技巧,就是要把_this.$data[key]单独放到上面用value存起来,不然会有循环调用的问题。

演示循环调用:

Object.defineProperty(_this.$data,key,{
get:function(){
return _this.$data[key];
},
...
})

因为_this.$data[key]会触发get函数,所以产生了循环调用,直接给你报错:

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可是我们只要在外面用value锁住 _this.$data[key]就不会有这个问题了。(emmm......很眼熟是不是,这也算是闭包的一种,即用函数锁住变量)

然后是watcher,_this.$bindings[key].directions中我们会放置很多Watcher对象,这是一个专门用来更新DOM的对象。

Watcher代码如下:

/** 口诀:什么DOM的什么 = 某个Model属性的值* */
function Watcher(dom,expression,vm,dataKey){
this.dom = dom;
this.expression = expression;
this.vm = vm;
this.dataKey = dataKey;
this.update();
}

Watcher.prototype.update = function(){
this.dom[this.expression] = this.vm.$data[this.dataKey];
}

至此,init函数开发完毕,可能有的同学会问,这弄了半天,DOM的指令怎么和Model绑定呢?别急,这就是下一步【编译阶段】该做的事情。

4. 编译阶段

编译阶段要做的事情很简单,就是根据el(你传进来的根节点元素),遍历所有的子节点(为了简单我们不做递归),挨个检查vue支持的指令,如果找到了,就将这个元素与Model进行绑定。

function Vue(options){

/** 根节点 * */
this.$el = document.getElementById(options.el);

...
}

上面的代码是获取根节点的DOM对象,然后是具体的编译函数:

Vue.prototype.compile = function(){
let _this = this;
let nodes = this.$el.children;
for (let i = 0; i < nodes.length; i++) {
let node = nodes[i];

if(node.hasAttribute('v-model')){
let dataKey = node.getAttribute('v-model');
/** 如果是v-model指令,就监听DOM的input事件 * */
node.addEventListener('input',function(){
/** 更新Model * */
_this.$data[dataKey] = node.value;
});
/** 添加watcher * */
_this.$bindings[dataKey].directions.push(new Watcher(
node,
'value',
_this,
dataKey
));
}else if(node.hasAttribute('v-bind')){
/** 如果是v-bind指令,只需要添加watcher即可 * */
let dataKey = node.getAttribute('v-bind');
_this.$bindings[dataKey].directions.push(new Watcher(
node,
'innerHTML',
_this,
dataKey
));
}
}
}

5.成果展示

刷新页面,会看到这个效果:

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当我们随便修改input框的值,右边会产生联动效果,很有趣,建议自己把代码撸一遍尝试一下。

6. 一定要用let,不要用var

用var最大的问题就是变量提升,比如init方法中,假如我们把这个地方改成var

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你猜会发生什么?这个我在书里写过,可以根据抽象语法树去判断,当你运行这个函数时,var定义的变量会自动提升到顶端,其实是这样的。

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这就会导致我们去使用的时候,value已经变成循环的最后一个了,效果如图:

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当data的循环结束,value因为变量提升就自动变成了123456,导致data中所有属性get方法都受到了影响!

get:function(){
return value;
},

value就变成123456了,不管是哪个key。

这与我们预期的效果相悖,虽然可以用闭包来解决这个问题,但是代码会变得很复杂。所以,我们尽量要使用let,不要用var了。 

7. 完整代码,可直接运行

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
</head>
<body>

<div >
<input v-model="username" placeholder="请输入用户名" autocomplete="off">
<span v-bind="username"></span> <br>
<input v-model="password" placeholder="请输入密码" autocomplete="off">
<span v-bind="password"></span>
</div>

<script>

function Vue(options){

/** 根节点 * */
this.$el = document.getElementById(options.el);

/** Model层 * */
this.$data = options.data;

/** 用来给每一个Model属性配置指令集 * */
this.$bindings = {}

this.init();
this.compile();
}

Vue.prototype.compile = function(){
let _this = this;
let nodes = this.$el.children;
for (let i = 0; i < nodes.length; i++) {
let node = nodes[i];

if(node.hasAttribute('v-model')){
let dataKey = node.getAttribute('v-model');
/** 如果是v-model指令,就监听DOM的input事件 * */
node.addEventListener('input',function(){
/** 更新Model * */
_this.$data[dataKey] = node.value;
});
/** 添加watcher * */
_this.$bindings[dataKey].directions.push(new Watcher(
node,
'value',
_this,
dataKey
));
}else if(node.hasAttribute('v-bind')){
/** 如果是v-bind指令,只需要添加watcher即可 * */
let dataKey = node.getAttribute('v-bind');
_this.$bindings[dataKey].directions.push(new Watcher(
node,
'innerHTML',
_this,
dataKey
));
}
}
}

Vue.prototype.init = function(){

let _this = this;
for(let key in _this.$data){

_this.$bindings[key] = {
directions: []
}
let value = _this.$data[key];
Object.defineProperty(_this.$data,key,{
get:function(){
return value;
},
set:function(newVal){
value = newVal;
/** 更新DOM * */
_this.$bindings[key].directions.forEach(watcher => {
watcher.update();
});
}
})
}
//console.log('所有的Model数据,都被我劫持了!');
}



/** 口诀:什么DOM的什么 = 某个Model属性的值* */
function Watcher(dom,expression,vm,dataKey){
this.dom = dom;
this.expression = expression;
this.vm = vm;
this.dataKey = dataKey;
this.update();
}

Watcher.prototype.update = function(){
this.dom[this.expression] = this.vm.$data[this.dataKey];
}

let vm = new Vue({

/** 需要被vue控制的根元素ID * */
el: 'app' ,

/** Model数据层 * */
data: {
username: 'jack',
password: '123456'
}
});


</script>

</body>
</html>

这可能是全网最易懂的Vue原理教程了吧,喜欢的话给兔子来个一键三连哦,哈哈。