详解Vue3中响应式的特殊处理
作者：Gill
vue2 vs vue3
两个响应式更新的核心区别在于Object.defineProperty 和 Proxy 两个api 问题，经过这两个 api 能解决主要的响应式问题。对于一些情况需要特殊处理
vue2 中不能实现的响应式
- arr.length
- arr[0] = newVal
- obj[newKey] = value
- delete obj.key
对于这些情况 vue2 中通过增加Vue.$set和重写数组方法来实现。然而对于 vue3 中，因为 proxy 是代理整个对象，所以它天生支持一个Object.defineProperty 不能支持的特性，比如他能侦听到添加新属性，而 Object.defineProperty因为代理的是每一个 key 所以它对于新增的属性并不能知道。诸如此类，下面列出一些vue3 中不同的响应式处理。
新增属性的更新
proxy 虽然能够监听到新属性的添加，但新增的属性并没有经过像已有属性那样的 getter 收集依赖，也就是并不能触发更新。所以我们的目的变成如何收集响应
首先，我们先看下 vue3 中是如何处理 for...in.. 循环的，可以知道的是循环的内部使用了Reflect.ownKeys(obj) 来获取只属于对象自身拥有的键。所以对于 for..in 循环的拦截就可以清楚了
const obj = {foo: 1}
const ITERATE_KEY = symbol()
const p = new Proxy(obj, {
track(target, ITERATE_KEY)
return Reflect.ownKeys(target)
})这里，我们用了一个symbol 的数据作为 收集依赖的key 因为这个是我们在遍历中的拦截操作没有与具体的 key 关联，而是一个整体性的拦截。在触发响应时，只要触发这个 symbol 收集的 effect 就可以
trigger(target, isArray(target) ? 'length' : ITERATE_KEY) // 数组的情况追踪 length
这里会发生影响遍历对象长度时，会引ITERATE_KEY 相关的副作用函数执行
effect(() => {
for(let i in obj) {
console.log(i)
}
})副作用函数执行后，类比我们执行了渲染函数。 然后回到我们的新增属性，
p.newKey = 1
因为新增属性，会对for.. in .. 循环产生影响，所以我们需要把与 ITERATE_KEY 相关的副作用函数拿出来重新执行，看看源码中这块的处理
首先这里是 setter 的处理
function createSetter(shallow = false) {
return function set(
target: object,
key: string | symbol,
value: unknown,
receiver: object
): boolean {
let oldValue = (target as any)[key]
...
// 这里是表明是否有 key 也就是判断是否是新增元素
const hadKey =
isArray(target) && isIntegerKey(key)
? Number(key) < target.length
: hasOwn(target, key)
const result = Reflect.set(target, key, value, receiver)
// don't trigger if target is something up in the prototype chain of original
if (target === toRaw(receiver)) {
if (!hadKey) {
// 这里表明是新增元素时，走的 trigger 逻辑
trigger(target, TriggerOpTypes.ADD, key, value)
} else if (hasChanged(value, oldValue)) {
trigger(target, TriggerOpTypes.SET, key, value, oldValue)
}
}
return result
}
}
然后是 具体的 trigger，拿到对应的标识去更新effect
export function trigger(
target: object,
type: TriggerOpTypes,
key?: unknown,
newValue?: unknown,
oldValue?: unknown,
oldTarget?: Map<unknown, unknown> | Set<unknown>
) {
const depsMap = targetMap.get(target)
if (!depsMap) {
// never been tracked
return
}
...
// also run for iteration key on ADD | DELETE | Map.SET
switch (type) {
// 这种情况就是我们刚刚确定的 trigger 的执行
case TriggerOpTypes.ADD:
if (!isArray(target)) {
// 拿到收集的 ITERATE_KEY 的依赖
deps.push(depsMap.get(ITERATE_KEY))
if (isMap(target)) {
deps.push(depsMap.get(MAP_KEY_ITERATE_KEY))
}
} else if (isIntegerKey(key)) {
// new index added to array -> length changes
deps.push(depsMap.get('length'))
}
break
...
}
for (const dep of deps) {
if (dep) {
effects.push(...dep)
}
}
...
triggerEffects(createDep(effects))
...
}
}
function triggerEffect(
effect: ReactiveEffect,
debuggerEventExtraInfo?: DebuggerEventExtraInfo
) {
if (effect !== activeEffect || effect.allowRecurse) {
if (__DEV__ && effect.onTrigger) {
effect.onTrigger(extend({ effect }, debuggerEventExtraInfo))
}
if (effect.scheduler) {
effect.scheduler()
} else {
// 执行所有的 effect 函数
effect.run()
}
}
}
总结：
在遍历对象或数组时，用一个唯一标识symbol 收集依赖
- 其实如果在模板中直接使用 obj 会伴随着一个 JSON.stringify 的过程，也会伴随着收集依赖。
- 我们在 js 代码里如果没有用到遍历对象，单独对一个对象新增是不会触发更新的，因为没有收集的过程。
在设置新值时，获取收集的symbol对应的副作用函数更新
遍历数组方法的处理
在使用数组时，会伴随着 this 的问题导致代理对象拿不到属性的问题，比如
const obj = {}
const arr = reactive([obj])
console.log(arr.includes(obj) // false
之所以会出现这样的问题，是因为 includes 内部的this 指向的是代理对象 arr, 并且在因为比较去获取元素时拿到的也是代理对象，所以拿原始对象去找肯定找不到。所以，我们需要去修改inlcudes的行为，
new Proxy(obj, {
get() {
if (!isReadonly && targetIsArray && hasOwn(arrayInstrumentations, key)) {
return Reflect.get(arrayInstrumentations, key, receiver)
}
}
})
const arrayInstrumentations = /*#__PURE__*/ createArrayInstrumentations()
// 处理集中数组遍历方法中的问题。
function createArrayInstrumentations() {
const instrumentations: Record<string, Function> = {}
// instrument identity-sensitive Array methods to account for possible reactive
// values
;(['includes', 'indexOf', 'lastIndexOf'] as const).forEach(key => {
instrumentations[key] = function (this: unknown[], ...args: unknown[]) {
const arr = toRaw(this) as any
for (let i = 0, l = this.length; i < l; i++) {
track(arr, TrackOpTypes.GET, i + '')
}
// we run the method using the original args first (which may be reactive)
// 先使用原始参数，可能是原始对象，也可能是代理对象。
const res = arr[key](...args)
if (res === -1 || res === false) {
// if that didn't work, run it again using raw values.
// 如果没有找到，就拿到原始参数去比较，脱完响应式的数据。
return arr[key](...args.map(toRaw))
} else {
return res
}
}
})数组的变更方法
对于可能会更改原数组长度的数组方法，push, pop, shift, unshift, splice 也需要进行处理，否则，就会陷入无限递归当中，考虑下面的场景
cosnt arr = reactive([])
effect(() => {
arr.push(1)
})
effect(() => {
arr.push(1)
})这两个的执行过程如下：
- 首先，第一个副作用函数执行，然后数组中添加1, 并且这个过程会给影响数组的
length, 所以会与length会被track, 建立响应式联系。 - 然后第二个副作用函数执行，执行
push这时因为影响了length,先track建立响应式联系，然后会试图拿出length的副作用函数也就是第一个副作用函数执行，然而这时第二个副作用函数还未执行完成，就又开始执行第一个副作用函数了， - 第一个副作用函数再次执行，同样会读取
length并且设置length，重复上面收集和更新的过程，又要把第二个副作用中收集的 length 执行 - 如此循环往复。最终会栈溢出。
所以问题的关键就在于 length 的不断读取和设置。所以我们需要在读取到 length,避免它与副作用函数之间建立联系
;(['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice'] as const).forEach(key => {
instrumentations[key] = function (this: unknown[], ...args: unknown[]) {
// 禁止追踪变化，
pauseTracking()
const res = (toRaw(this) as any)[key].apply(this, args)
// 等函数执行完毕时再回复追踪。
resetTracking()
return res
}
})总结
vue2和 vue3 对于新增的属性都是需要先获取之前收集到的依赖，才能够派发更新。vue2 中使用 Vue.$set借助的是新增属性的对象已有的依赖派发更新。vue3 是由于 ownKeys()拦截之前收集到的 symbol 依赖，在添加属性时触发这个symbol 收集到的依赖更新。
对于数组，vue2 是拦截修改数组的方法，然后把当前数组所收集的依赖做出更新执行ob.dep.notify()，vue3因为本身就有一定的能力实现数组元素的更新，只是由于是因为length 导致的栈溢出，所以采用禁止跟踪解决，同时，访问方法也需要更新是因为代理对象和原始对象不一致问题，在查找时让对比两个解决。
以上就是详解Vue3中响应式的特殊处理的详细内容，更多关于Vue3响应式的资料请关注脚本之家其它相关文章！