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前言
Vue3的响应式基于Proxy，对比Vue2中使用的Object.definedProperty的方式，使用Proxy在新增的对象以及数组的拦截上都有很好的支持。
Vue3的响应式是一个独立的系统，可以抽离出来使用，那他到底是如何实现的呢？
都知道有Getter和Setter，那Getter和Setter中分别都进行了哪些主要操作才能实现响应式呢？
哼哼，带着这些问题一起来看看吧，文章会一步一步实现一个完整的响应式系统(误)~。
开始
observer-util这个库使用了与Vue3同样的思路编写，Vue3中的实现更加复杂，从一个更加纯粹的库开始(我不会承认是因为Vue3中有些未看懂的，不会)。
根据官网的例子：
import { observable, observe } from '@nx-js/observer-util';const counter = observable({ num: 0 });const countLogger = observe(() => console.log(counter.num));// this calls countLogger and logs 1counter.num++;这两个类似Vue3里的reactive和普通的响应式。
observable之后的对象被添加了代理，之后observe中添加的响应函数会在依赖的属性改变时调用一次。
小小思考
这里粗略思考是一个订阅发布的模型，被observable代理之后的对象建立一个发布者仓库，observe这时候会订阅counter.num，之后订阅的内容改变时便会一一回调。
伪代码：
// 添加监听xxx.addEventListener('counter.num', () => console.log(counter.num))// 改变内容counter.num++// 发送通知xxx.emit('counter.num', counter.num)而响应式的核心也就是这个，添加监听与发送通知会经由observable和observe自动完成。
代码实现
经由上面的思考，在Getter里我们需要将observe传过来的回调添加到订阅仓库中。
具体的实现中observable会为这个观察的对象添加一个handler，在Getter的handler中有一个 registerRunningReactionForOperation({ target, key, receiver, type: 'get' })const connectionStore = new WeakMap()// reactions can call each other and form a call stackconst reactionStack = []// register the currently running reaction to be queued again on obj.key mutationsexport function registerRunningReactionForOperation (operation) { // get the current reaction from the top of the stack const runningReaction = reactionStack[reactionStack.length - 1] if (runningReaction) { debugOperation(runningReaction, operation) registerReactionForOperation(runningReaction, operation) }}这个函数会获取出一个reaction(也就是observe传过来的回调)，并且通过registerReactionForOperation保存。 export function registerReactionForOperation (reaction, { target, key, type }) { if (type === 'iterate') { key = ITERATION_KEY } const reactionsForObj = connectionStore.get(target) let reactionsForKey = reactionsForObj.get(key) if (!reactionsForKey) { reactionsForKey = new Set() reactionsForObj.set(key, reactionsForKey) } // save the fact that the key is used by the reaction during its current run if (!reactionsForKey.has(reaction)) { reactionsForKey.add(reaction) reaction.cleaners.push(reactionsForKey) }}这里生成了一个Set，根据key，也就是实际业务中get时候的key，将这个reaction添加进Set中，整个的结构是这样的：
connectionStore<weakMap>: { // target eg: {num: 1} target: <Map>{ num: (reaction1, reaction2...) }}注意这里的reaction，const runningReaction = reactionStack[reactionStack.length - 1] 通过全局变量reactionStack获取到的。
export function observe (fn, options = {}) { // wrap the passed function in a reaction, if it is not already one const reaction = fn[IS_REACTION] ? fn : function reaction () { return runAsReaction(reaction, fn, this, arguments) } // save the scheduler and debugger on the reaction reaction.scheduler = options.scheduler reaction.debugger = options.debugger // save the fact that this is a reaction reaction[IS_REACTION] = true // run the reaction once if it is not a lazy one if (!options.lazy) { reaction() } return reaction}export function runAsReaction (reaction, fn, context, args) { // do not build reactive relations, if the reaction is unobserved if (reaction.unobserved) { return Reflect.apply(fn, context, args) } // only run the reaction if it is not already in the reaction stack // TODO: improve this to allow explicitly recursive reactions if (reactionStack.indexOf(reaction) === -1) { // release the (obj -> key -> reactions) connections // and reset the cleaner connections releaseReaction(reaction) try { // set the reaction as the currently running one // this is required so that we can create (observable.prop -> reaction) pairs in the get trap reactionStack.push(reaction) return Reflect.apply(fn, context, args) } finally { // always remove the currently running flag from the reaction when it stops execution reactionStack.pop() } }}在runAsReaction中，会将传入的reaction(也就是上面的const reaction = function() { runAsReaction(reaction) })执行自己的包裹函数压入栈中，并且执行fn，这里的fn即我们想自动响应的函数，执行这个函数自然会触发get，此时的reactionStack中则会存在这个reaction。这里注意fn如果里面有异步代码的情况，try finally的执行顺序是这样的:
// 执行try的内容，// 如果有return执行return内容，但不会返回，执行finally后返回，这里面不会阻塞。function test() { try { console.log(1); const s = () => { console.log(2); return 4; }; return s(); } finally { console.log(3) }}// 1 2 3 4console.log(test())所以如果异步代码阻塞并且先于Getter执行，那么就不会收集到这个依赖。
模仿
目标实现observable和observe以及衍生出来的Vue中的computed。
借用Vue3的思路，get时的操作称为track，set时的操作称为trigger，回调称为effect。
先来个导图： 
function createObserve(obj) { let handler = { get: function (target, key, receiver) { let result = Reflect.get(target, key, receiver) track(target, key, receiver) return result }, set: function (target, key, value, receiver) { let result = Reflect.set(target, key, value, receiver) trigger(target, key, value, receiver) return result } } let proxyObj = new Proxy(obj, handler) return proxyObj}function observable(obj) { return createObserve(obj)}这里我们只作了一层Proxy封装，像Vue中应该会做一个递归的封装。
区别是只做一层封装的话只能检测到外层的=操作，内层的如Array.push，或者嵌套的替换等都是无法经过set和get的。
实现track
在track中我们会将当前触发的effect也就是observe的内容或者其他内容压入关系链中，以便trigger时可以调用到这个effect。
const targetMap = new WeakMap()let activeEffectStack = []let activeEffectfunction track(target, key, receiver?) { let depMap = targetMap.get(target) if (!depMap) { targetMap.set(target, (depMap = new Map())) } let dep = depMap.get(key) if (!dep) { depMap.set(key, ( dep = new Set() )) } if (!dep.has(activeEffect)) { dep.add(activeEffect) }}targetMap是一个weakMap，使用weakMap的好处是当我们observable的对象不存在其他引用的时候会正确的被垃圾回收掉，这一条链是我们额外建立的内容，原对象不存在的情况下不应该在继续存在。
这里面最终会形成一个: targetMap = { <Proxy 或者 Object>observeable: <Map>{ <observeable中的某一个key>key: ( observe, observe, observe... ) }}activeEffectStack和activeEffect是两个用于数据交换的全局变量，我们在get中会把当前的activeEffect添加到get的key的生成的Set中保存起来，让set操作可以拿到这个activeEffect然后再次调用，实现响应式。
实现trigger
function trigger(target, key, value, receiver?) { let depMap = targetMap.get(target) if (!depMap) { return } let dep = depMap.get(key) if (!dep) { return } dep.forEach((item) => item && item())}trigger这里按照思路实现一个最小的内容，只是将get中添加的effect逐个调用。
实现observe
根据导图，在observe中我们需要将传入的function压入activeEffectStack并调用一次function触发get。
function observe(fn:Function) { const wrapFn = () => { const reaction = () => { try { activeEffect = fn activeEffectStack.push(fn) return fn() } finally { activeEffectStack.pop() activeEffect = activeEffectStack[activeEffectStack.length-1] } } return reaction() } wrapFn() return wrapFn}function有可能出错，finally中的代码保证activeEffectStack中对应的那个会被正确删除。
测试
let p = observable({num: 0})let j = observe(() => {console.log("i am observe:", p.num);)let e = observe(() => {console.log("i am observe2:", p.num)})// i am observe: 1// i am observe2: 1p.num++
实现computed
在Vue中一个很有用的东西是计算属性(computed)，它是依赖于其他属性而生成的新值，会在它依赖的其他值更改时自动更改。
我们在实现了ovserve之后computed就实现了一大半。
class computedImpl { private _value private _setter private effect constructor(options) { this._value = undefined this._setter = undefined const { get, set } = options this._setter = set this.effect = observe(() => { this._value = get() }) } get value() { return this._value } set value (val) { this._setter && this._setter(val) }}function computed(fnOrOptions) { let options = { get: null, set: null } if (fnOrOptions instanceof Function) { options.get = fnOrOptions } else { const { get, set } = fnOrOptions options.get= get options.set = set } return new computedImpl(options)}computed有两种方式，一种是computed(function)这样会当做get，另外还可以设置setter，setter更多的像是一个回调可以和依赖的其他属性完全没有关系。
let p = observable({num: 0})let j = observe(() => {console.log("i am observe:", p.num); return `i am observe: ${p.num}`})let e = observe(() => {console.log("i am observe2:", p.num)})let w = computed(() => { return '我是computed 1:' + p.num })let v = computed({ get: () => { return 'test computed getter' + p.num }, set: (val) => { p.num = `test computed setter${val}` }})p.num++// i am observe: 0// i am observe2: 0// i am observe: 1// i am observe2: 1// 我是computed 1:1console.log(w.value)v.value = 3000console.log(w.value)// i am observe: test computed setter3000// i am observe2: test computed setter3000// 我是computed 1:test computed setter3000w.value = 1000// 并没有为w设置setter所以并没有生效// 我是computed 1:test computed setter3000console.log(w.value)到此这篇关于手摸手教你实现Vue3 Reactivity的文章就介绍到这了,更多相关Vue3 Reactivity内容请搜索wanshiok.com以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持wanshiok.com！
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