前端必读Vue响应式系统大PK（上）

　　响应式系统（Reactivity systems）是现代前端框架的关键部分之一。应用系统的的高度交互性、动态性和响应能力全靠它支持。每个Web开发人员而言都应该了解这一系统的功能和实践操作。
　　原理
　　响应系统是一种使自动使数据源（模型）与数据表示（视图）层自动保持同步的机制。每次模型更改时，都会重新渲染视图。
　　以一个简单的Markdown编辑器为例。通常编辑器有两个窗格：一个窗格用于编写Markdown代码（用于修改基础模型），另一个窗格用于预览已编译的HTML（显示已更新的视图）。当我们在书写窗格中写东西时，它会立即在预览窗格中自动预览。这个例子比较简单，在实际情况中会复杂很多。
　　在许多情况下，我们要显示的数据取决于其他数据。在这种情况下，需要跟踪相关数据，并根据跟踪情况来更新数据。例如，我们有一个fullName，该属性由firstName和lastName属性组成。修改其任何依赖项后，fullName将自动重新评估，并在视图中显示结果。
　　了解什么是响应式系统后，在了解Vue 3中的响应系统如何工作以及如何在实践中使用之前，让我们一起来快速回顾一下Vue 2中的响应系统内容及其注意事项。Vue 2的响应式系统简介
　　Vue 2中的响应或多或少会被＂隐藏＂。无论我们放置在data对象中的是什么，Vue都会使其隐式反应（reactive implicitly）。这样虽然可以使开发人员的工作更加轻松，但灵活度却会不可避免的降低。
　　在幕后，Vue 2使用ES5 Object.defineProperty将data对象的所有属性转换为getter和setter。对于每个组件实例，Vue创建一个依赖关系观察程序实例，观察者会记录组件渲染期间依赖收集/跟踪的任何属性。当属性触发依赖项的设置器时，将通知观察者，并将组件重新渲染并更新视图。但是却也会有一些问题存在。变更检测警告
　　由于Object.defineProperty方法的限制，Vue无法检测到某些数据更改。包括：给对象添加属性或把对象移除属性（例如obj.newKey = value）按索引设置数组项（例如arr[index] = newValue）修改数组的长度（例如arr.length = newLength）
　　不过为了解决这些问题， Vue为提供了Vue.set API方法，该方法向响应对象添加了一个属性，确保新属性也是响应性的，从而触发了视图更新。
　　用下述实例讨论该情况：
　　< p  id =＂ app ＂>
　　< h1 > Hello! My name is {{ person.name }}. I＂m {{ person.age }} years old. h1 >
　　< button  @click =＂ addAgeProperty ＂> Add ＂age＂ property button >
　　< p > Here are my favorite activities: p >
　　< ul >
　　< li  v-for =＂ item, index in activities ＂   :key =＂ index ＂>
　　{{ item }}
　　< button  @click =＂ editActivity(index) ＂> Edit button >
　　li >
　　ul >
　　< button  @click =＂ clearActivities ＂> Clear the activities list button >
　　p >
　　const  App  =   new   Vue ({
　　el :   ＂#app＂ ,
　　data :   {
　　person :   {
　　name :   ＂David＂
　　},
　　activities :   [
　　＂Reading books＂ ,
　　＂Listening music＂ ,
　　＂Watching TV＂
　　]
　　},
　　methods :   {
　　// 1. Add a new property to an object
　　addAgeProperty ()   {
　　this . person . age  =   30
　　},
　　// 2. Setting an array item by index
　　editActivity ( index )   {
　　const  newValue  =   prompt ( ＂Input a new value＂ )
　　if   ( newValue )   {
　　this . activities [ index ]   =  newValue
　　}
　　},
　　// 3. Modifying the length of the array
　　clearActivities ()   {
　　this . activities . length  =   0
　　}
　　}
　　});
　　在上面的示例中，我们会发现这三种方法都不起作用。我们不能向该person对象添加新属性，无法使用activities的索引来编辑数组中的项目，也不能修改activities数组的长度。
　　优化如下：
　　const  App  =   new   Vue ({
　　el :   ＂#app＂ ,
　　data :   {
　　person :   {
　　name :   ＂David＂
　　},
　　activities :   [
　　＂Reading books＂ ,
　　＂Listening music＂ ,
　　＂Watching TV＂
　　]
　　},
　　methods :   {
　　// 1. Adding a new property to the object
　　addAgeProperty ()   {
　　Vue . set ( this . person ,   ＂age＂ ,   30 )
　　},
　　// 2. Setting an array item by index
　　editActivity ( index )   {
　　const  newValue  =   prompt ( ＂Input a new value＂ )
　　if   ( newValue )   {
　　Vue . set ( this . activities ,  index ,  newValue )
　　}
　　},
　　// 3. Modifying the length of the array
　　clearActivities ()   {
　　this . activities . splice ( 0 )
　　}
　　}
　　});
　　在此示例中，我们用Vue.setAPI方法将新age属性添加到person对象，并从活动数组中选择/修改特定项目。在最后一种情况下，使用JavaScript内置splice方法。
　　这个做法完全可行但却略显笨拙，而且会导致前后代码不一致。而Vue 3就解决了这个问题。
　　我们用下面示例继续看：
　　const  App  =   {
　　data ()   {
　　return   {
　　person :   {
　　name :   ＂David＂
　　},
　　activities :   [
　　＂Reading books＂ ,
　　＂Listening music＂ ,
　　＂Watching TV＂
　　]
　　}
　　},
　　methods :   {
　　// 1. Adding a new property to the object
　　addAgeProperty ()   {
　　this . person . age  =   30
　　},
　　// 2. Setting an array item by index
　　editActivity ( index )   {
　　const  newValue  =   prompt ( ＂Input a new value＂ )
　　if   ( newValue )   {
　　this . activities [ index ]   =  newValue
　　}
　　},
　　// 3. Modifying the length of the array
　　clearActivities ()   {
　　this . activities . length  =   0
　　}
　　}
　　}
　　Vue . createApp ( App ). mount ( ＂#app＂ )
　　可以看到在Vue 3中，所有方法都可以正常工作。
　　在Vue 2.6中，引入的Vue.observable API方法，一定程度的公开了响应式系统，使开发人员可以体验到响应式系统的内容。实际上，这和Vue内部用来包装data对象是完全相同的方法，对于在简单场景创建小的跨组件状态存储很有用。但依旧没办法和Vue3的响应式系统相比，接下来就为大家详细介绍。
　　注意：由于Object.defineProperty方法是仅限ES5且不可调整的功能，因此Vue 2不支持IE8及以下版本。Vue 3响应式系统如何工作
　　为了充分利用ES6 Proxy and Reflect API ，Vue 3中的响应式系统已被完全重写。新版本新增响应式API，该API使系统比以前更加灵活和强大。
　　Proxy API允许开发人员拦截和修改目标对象上的更低级对象操作。代理（proxy）是对象的克隆/包装（clone/wrapper），并提供特殊功能（称为target），这些功能响应特定的操作并覆盖JavaScript对象的内置行为（称为traps）。如果仍然需要使用默认行为，则可以使用相应的Reflection API，其名称顾名思义就是反映Proxy API的方法。这里有一个示例，用来了解如何在Vue 3中使用这些API：
　　let  person  =   {
　　name :   ＂David＂ ,
　　age :   27
　　};
　　const  handler  =   {
　　get ( target ,  property ,  receiver )   {
　　// track(target, property)
　　console . log ( property )   // output: name
　　return   Reflect . get ( target ,  property ,  receiver )
　　},
　　set ( target ,  property ,  value ,  receiver )   {
　　// trigger(target, property)
　　console . log ( ` ${ property } :  ${ value } ` )   // output: ＂age: 30＂ and ＂hobby: Programming＂
　　return   Reflect . set ( target ,  property ,  value ,  receiver )
　　}
　　}
　　let  proxy  =   new   Proxy ( person ,  handler );
　　console . log ( person )
　　// get (reading a property value)
　　console . log ( proxy . name )   // output: David
　　// set (writing to a property)
　　proxy . age  =   30 ;
　　// set (creating a new property)
　　proxy . hobby  =   ＂Programming＂ ;
　　console . log ( person )
　　要创建一个新的代理，使用new Proxy(target, handler)构造函数。它带有两个参数：目标对象（person对象）和处理程序对象，该对象定义将拦截哪些操作（get和set操作）。在handler对象中， get和set陷阱来跟踪何时读取属性以及何时修改/添加属性。设置控制台语句以确保运行正确。
　　在get和set陷阱采用下列参数：target：代理包装的目标对象property：属性名称value：属性值（此参数仅用于设置操作）receiver：进行操作的对象（通常是代理）
　　Reflect API方法与其相应的代理方法接受相同的参数
　　注释中track函数和trigger函数特定用于Vue，用于跟踪何时读取属性以及何时修改/添加属性。
　　在示例的最后一部分，用控制台语句输出原始person对象。然后用另一份声明中读取属性name的proxy对象。接下来，修改age属性并创建一个新hobby属性。最后，再次输出该对象以查看它是否正确更新。
　　以上就是Vue3响应式系统的完整工作流程，但在实际工作中会复杂得多。
　　使用Vue 3响应式系统，还有一些注意事项：仅适用于支持ES6 +的浏览器响应代理不等于原始对象总结
　　以上我们将Vue2和Vue3中响应式系统部分进行了比较，并对响应式系统的工作原理进行了说明，在后面的文章中，我们会进一步为大家介绍Vue3中响应式系统的API，敬请期待。
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