巧妙的响应式：深入理解Vue 3的响应式机制

注：本文是大圣老师课程的笔记，原课程地址：07 | 巧妙的响应式：深入理解Vue 3的响应式机制

一，什么是响应式

看下面的代码，double依赖于count，但是当我们修改了count，double却没有发生对应的变化。

let count = 1
let double = count * 2
console.log(double)//2
count = 2
console.log(double)//2

想要实现count变化后，double自动更新。就需要一个东西去实时监听count,当发现count变化了，就再次调用double = count * 2更新下。如下：

创建一个监听的对象object
let count = 1   //object开始监听count
let double = count * 2
console.log(double)//2
count = 2  //object监听count到count发生变化了。就再次调用double = count * 2，更新double
console.log(double)//2,实际上我们想要的是它变成4，这个操作应该是监听者object再次调用double = count * 2实现

二，响应式的原理

Vue 中用过三种响应式解决方案，分别是 defineProperty、Proxy 和 value setter。

我们首先来看 Vue 2 的 defineProperty API，这个函数详细的 API 介绍你可以直接访问MDN 介绍文档Object.defineProperty() - JavaScript | MDN (mozilla.org)来了解。

在下面的代码中，我们定义个一个对象 obj，使用 defineProperty 监听了 count 属性。这样我们就对 obj 对象的 value 属性实现了拦截，读取 count 属性的时候执行 get 函数，修改 count 属性的时候执行 set 函数，并在 set 函数内部重新计算了 double。

let getDouble = n=>n*2
let obj = {}
let count = 1
let double = getDouble(count)Object.defineProperty(obj,'count',{get(){return count},set(val){count = valdouble = getDouble(val)}
})//这个东西就是上文中说的监听者
console.log(double)  // 打印2
obj.count = 2
console.log(double) // 打印4  有种自动变化的感觉

这样我们就实现了简易的响应式功能。

但 defineProperty API 作为 Vue 2 实现响应式的原理，它的语法中也有一些缺陷。比如在下面代码中，我们删除 obj.count 属性（删除的是堆空间中的obj.count），set 函数就不会执行，double 还是之前的数值（double还是全局变量）。这也是为什么在 Vue 2 中，我们需要 $delete 一个专门的函数去删除数据。

delete obj.count
console.log(double) // doube还是4

而Vue 3 的响应式机制是基于 Proxy 实现的，Proxy 的重要意义在于它解决了 Vue 2 响应式的缺陷。

Proxy和Math,Date一样，是js的内置对象。

我们看下面的代码，在其中我们通过 new Proxy 代理了 obj 这个对象，然后通过 get、set 和 deleteProperty 函数代理了对象的读取、修改和删除操作，从而实现了响应式的功能。

let obj = {}
let count = 1
let getDouble = n=>n*2
let double = getDouble(count)
let proxy = new Proxy(obj,{get : function (target,prop) {return target[prop]},set : function (target,prop,value) {target[prop] = value;if(prop==='count'){double = getDouble(value)}},deleteProperty(target,prop){delete target[prop]if(prop==='count'){double = NaN}}
})
proxy.count=count
console.log(obj.count,double)//1 2
proxy.count = 2
console.log(obj.count,double) //2 4
delete proxy.count
// 删除属性后，我们打印log时，输出的结果就会是 undefined NaN
console.log(obj.count,double) //undefined NaN

我们从这里可以看出 Proxy 实现的功能和 Vue 2 的 definePropery 类似，它们都能够在用户修改数据的时候触发 set 函数，从而实现自动更新 double 的功能。而且 Proxy 还完善了几个 definePropery 的缺陷，比如说可以监听到属性的删除。

Proxy 是针对对象来监听，而不是针对某个具体属性，所以不仅可以代理那些定义时不存在的属性，还可以代理更丰富的数据结构，比如 Map、Set 等，并且我们也能通过 deleteProperty 实现对删除操作的代理。

当然，为了帮助理解 Proxy，我们还可以把 double 相关的代码都写在 set 和 deleteProperty 函数里进行实现。比如下面代码中，Vue 3 的 reactive 函数可以把一个对象变成响应式数据，而 reactive 就是基于 Proxy 实现的。我们还可以通过 watchEffect，在 obj.count 修改之后，执行数据的打印。

import { reactive, watchEffect, computed } from "vue";
let obj = reactive({count: 1
});
let double = computed(() => obj.count * 2);
setTimeout(() => {obj.count = 2;
}, 3000);
watchEffect(() => {console.log("数据被修改了", obj.count, double.value);
});

有了 Proxy 后，响应式机制就比较完备了。但是在 Vue 3 中还有另一个响应式实现的逻辑，就是利用对象的 get 和 set 函数来进行监听，这种响应式的实现方式，只能拦截某一个属性的修改，这也是 Vue 3 中 ref 这个 API 的实现。在下面的代码中，我们拦截了 count 的 value 属性，并且拦截了 set 操作，也能实现类似的功能。

let getDouble = n => n * 2
let _value = 1
double = getDouble(_value)let count = {get value() {return _value},set value(val) {_value = valdouble = getDouble(_value)}
}
console.log(count.value,double)
count.value = 2
console.log(count.value,double)

三种实现原理的对比表格如下:

三，定制响应式数据

setup重构之后的 todolist 的代码。这段代码使用 watchEffect，数据变化之后会把数据同步到 localStorage 之上，这样我们就实现了 todolist 和本地存储的同步。

function useStorage(name, value=[]){let data = ref(JSON.parse(localStorage.getItem(name)|| value))watchEffect(()=>{localStorage.setItem(name,JSON.stringify(data.value))})return data
}

更进一步，我们可以直接抽离一个 useStorage 函数，在响应式的基础之上，把任意数据响应式的变化同步到本地存储。我们先看下面的这段代码，ref 从本地存储中获取数据，封装成响应式并且返回，watchEffect 中做本地存储的同步，useStorage 这个函数可以抽离成一个文件，放在工具函数文件夹中。

function useStorage(name, value=[]){let data = ref(JSON.parse(localStorage.getItem(name)|| value))watchEffect(()=>{localStorage.setItem(name,JSON.stringify(data.value))})return data
}

在项目中我们使用下面代码的写法，把 ref 变成 useStorage，这也是 Composition API 最大的优点，也就是可以任意拆分出独立的功能。

let todos = useStorage('todos',[])function addTodo() {...code
}

我们可以把日常开发中用到的数据，无论是浏览器的本地存储，还是网络数据，都封装成响应式数据，统一使用响应式数据开发的模式。这样，我们开发项目的时候，只需要修改对应的数据就可以了。

四，reactive 正确使用姿势

reactive函数传递的参数必须是对象(json/arr)千万不要这样写 let objData=reactive({ name:'林漾', age:31, sex:'女' })这样写是非常的不好的。有的小伙伴可能会说：上面reactive函数传递的参数是对象呀有什么问题了？？？问题是在我们跟新数据的时候一点都不友好还有就是我们在实际开发过程中可能有好几处都是响应式的数据这个时候我们只需要创建一个reactive就说按照下面这样来处理let objData=reactive({// 某一个区域使用的数据oneObj:[{name:'林漾',age:31,sex:'女'}],// 另一个区域使用的数据two:{name:'余声声',age:123}
});不推荐这样使用
let oneObj=reactive({name:'林漾',age:31,sex:'女'
})let two=reactive({name:'余声声',age:123
})

五，Vueuse 工具包

我们自己封装的 useStorage，算是把 localStorage 简单地变成了响应式对象，实现数据的更新和 localStorage 的同步。同理，我们还可以封装更多的类似 useStorage 函数的其他 use 类型的函数，把实际开发中你用到的任何数据或者浏览器属性，都封装成响应式数据，这样就可以极大地提高我们的开发效率。

Vue 社区中其实已经有一个类似的工具集合，也就是 VueUse，它把开发中常见的属性都封装成为响应式函数。

vueuse的安装：

npm install @vueuse/core

简单使用：

import { useMouse } from "@vueuse/core";
// "x" and "y" are refs
const { x, y } = useMouse();
console.log( x.value, y.value);