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作為一個前端開發者，曾踩了太多的“數據綁定”的坑。在早些時候，都是通過jQuery之類的工具手動完成這些功能，但是當數據量非常大的時候，這些手動的工作讓我非常痛苦。直到使用了VueJS，這些痛苦才得以終結。

VueJS的其中一個賣點，就是“數據綁定”。使用者無需關心數據是怎么綁定到dom上面的，只需要關注數據就好，因為VueJS已經自動幫我們完成了這些工作。

這真的非常神奇，我不可救藥地愛上了VueJS，并且把它用到我自己的項目當中。隨著使用的深入，我更加想知道它深入的原理是什么。

VueJS是如何進行數據綁定的?

通過閱讀官方文檔，我看到了下面這段話：

把一個普通 Javascript 對象傳給 Vue 實例來作為它的 data 選項，Vue 將遍歷它的屬性，用 Object.defineProperty 將它們轉為 getter/setter。

關鍵詞是Object.definProperty，在MDN文檔里面是這么說的：

Object.defineProperty()方法直接定義一個對象的屬性，或者修改對象當中一個已經存在的屬性，并返回這個對象。

讓我們寫個例子來測試一下它。

首先，建立一個鋼鐵俠對象并賦予他一些屬性：

let ironman = { 
  name: 'Tony Stark', 
  sex: 'male', 
  age: '35' 
}  

現在我們使用Object.defineProperty()方法來對他的一些屬性進行修改，并且在控制臺把所修改的內容輸出：

Object.defineProperty(ironman, 'age', { 
  set (val) { 
    console.log(`Set age to ${val}`) 
    return val 
  } 
}) 
 
ironman.age = '48' 
// --> Set age to 48  

看起來挺完美的。如果把console.log('Set age to ${val}')改為element.innerHTML = val，是不是就意味著數據綁定已經完成了呢?

讓我們再修改一下鋼鐵俠的屬性：

let ironman = { 
  name: 'Tony Stark', 
  sex: 'male', 
  age: '35', 
  hobbies: ['girl', 'money', 'game'] 
}  

嗯……他就是一個花花公子。現在我想把一些“愛好”添加到他身上，并且在控制臺看到對應的輸出：

Object.defineProperty(ironman.hobbies, 'push', { 
  value () { 
    console.log(`Push ${arguments[0]} to ${this}`) 
    this[this.length] = arguments[0] 
  } 
}) 
 
ironman.hobbies.push('wine') 
console.log(ironman.hobbies) 
 
// --> Push wine to girl,money,game 
// --> [ 'girl', 'money', 'game', 'wine' ]  

在此之前，我是使用get()方法去追蹤對象的屬性變化，但是對于一個數組，我們不能使用這個方法，而是使用value()方法來代替。雖然這招也靈，但是并非最好的辦法。有沒有更好的方法可以簡化這些追蹤對象或數組屬性變化的方法呢?

在ECMA2015，Proxy是一個不錯的選擇

什么是Proxy?在MDN文檔中是這么說的(誤)：

Proxy可以理解成，在目標對象之前架設一層“攔截”，外界對該對象的訪問，都必須先通過這層攔截，因此提供了一種機制，可以對外界的訪問進行過濾和改寫。

Proxy是ECMA2015的一個新特性，它非常強大，但我并不會討論太多關于它的東西，除了我們現在需要的一個。現在讓我們一起來新建一個Proxy實例：

let ironmanProxy = new Proxy(ironman, { 
  set (target, property, value) { 
    target[property] = value 
    console.log('change....') 
    return true 
  } 
}) 
 
ironmanProxy.age = '48' 
console.log(ironman.age) 
 
// --> change.... 
// --> 48  

符合預期。那么對于數組呢?

let ironmanProxy = new Proxy(ironman.hobbies, { 
  set (target, property, value) { 
    target[property] = value 
    console.log('change....') 
    return true 
  } 
}) 
 
ironmanProxy.push('wine') 
console.log(ironman.hobbies) 
 
// --> change... 
// --> change... 
// --> [ 'girl', 'money', 'game', 'wine' ]  

仍然符合預期!但是為什么輸出了兩次change...呢?因為每當我觸發push()方法的時候，這個數組的length屬性和body內容都被修改了，所以會引起兩次變化。

實時數據綁定

解決了最核心的問題，可以考慮其他的問題了。

想象一下，我們有一個模板和數據對象：

<!-- html template --> 
<p>Hello, my name is {{name}}, I enjoy eatting {{hobbies.food}}</p> 
 
<!-- javascript --> 
let ironman = { 
  name: 'Tony Stark', 
  sex: 'male', 
  age: '35', 
  hobbies: { 
    food: 'banana', 
    drink: 'wine' 
  } 
}  

通過前面的代碼，我們知道如果想要追蹤一個對象的屬性變化，我們應該把這個屬性作為第一個參數傳入Proxy實例。讓我們一起來創建一個返回新的Proxy實例的函數吧! 

function $setData (dataObj, fn) { 
    let self = this 
    let once = false 
    let $d = new Proxy(dataObj, { 
      set (target, property, value) { 
        if (!once) { 
          target[property] = value 
          once = true 
          /* Do something here */ 
        } 
        return true 
      } 
    }) 
    fn($d) 
  }  

它可以通過以下的方式被使用：

$setData(dataObj, ($d) => { 
  /*  
   * dataObj.someProps = something 
   */ 
}) 
 
// 或者 
 
$setData(dataObj.arrayProps, ($d) => { 
  /*  
   * dataObj.push(something) 
   */ 
})  

除此之外，我們應該實現模板對數據對象的映射，這樣才能用Tony Stark來替換{{name}}。

function replaceFun(str, data) { 
    let self = this 
    return str.replace(/{{([^{}]*)}}/g, (a, b) => { 
      return data[b] 
    }) 
  } 
 
replaceFun('My name is {{name}}', { name: 'xxx' }) 
// --> My name is xxx  

這個函數對于如{ name: 'xx', age: 18 }的單層屬性對象運行良好，但是對于如{ hobbies: { food: 'apple', drink: 'milk' } }這樣的多層屬性對象卻無能為力。舉個例子，如果模板關鍵字是{{hobbies.food}}，那么replaceFun()函數就應該返回data['hobbies']['food']。

為了解決這個問題，再來一個函數：

function getObjProp (obj, propsName) { 
    let propsArr = propsName.split('.') 
    function rec(o, pName) { 
      if (!o[pName] instanceof Array && o[pName] instanceof Object) { 
        return rec(o[pName], propsArr.shift()) 
      } 
      return o[pName] 
    } 
    return rec(obj, propsArr.shift()) 
  } 
 
getObjProp({ data: { hobbies: { food: 'apple', drink: 'milk' } } }, 'hobbies.food') 
// --> return  { food: 'apple', drink: 'milk' }  

最終的replaceFun()函數應該是下面這樣子的： 

function replaceFun(str, data) { 
    let self = this 
    return str.replace(/{{([^{}]*)}}/g, (a, b) => { 
      let r = self._getObjProp(data, b); 
      console.log(a, b, r) 
      if (typeof r === 'string' || typeof r === 'number') { 
        return r 
      } else { 
        return self._getObjProp(r, b.split('.')[1]) 
      } 
    }) 
  }  

一個數據綁定的實例，叫做“Mog”

不為什么，就叫做“Mog”。

class Mog { 
  constructor (options) { 
    this.$data = options.data 
    this.$el = options.el 
    this.$tpl = options.template 
    this._render(this.$tpl, this.$data) 
  } 
 
  $setData (dataObj, fn) { 
    let self = this 
    let once = false 
    let $d = new Proxy(dataObj, { 
      set (target, property, value) { 
        if (!once) { 
          target[property] = value 
          once = true 
          self._render(self.$tpl, self.$data) 
        } 
        return true 
      } 
    }) 
    fn($d) 
  } 
 
  _render (tplString, data) { 
    document.querySelector(this.$el).innerHTML = this._replaceFun(tplString, data) 
  } 
 
  _replaceFun(str, data) { 
    let self = this 
    return str.replace(/{{([^{}]*)}}/g, (a, b) => { 
      let r = self._getObjProp(data, b); 
      console.log(a, b, r) 
      if (typeof r === 'string' || typeof r === 'number') { 
        return r 
      } else { 
        return self._getObjProp(r, b.split('.')[1]) 
      } 
    }) 
  } 
 
  _getObjProp (obj, propsName) { 
    let propsArr = propsName.split('.') 
    function rec(o, pName) { 
      if (!o[pName] instanceof Array && o[pName] instanceof Object) { 
        return rec(o[pName], propsArr.shift()) 
      } 
      return o[pName] 
    } 
    return rec(obj, propsArr.shift()) 
  } 
 
}  

使用： 

<!-- html --> 
 
    <div id="app"> 
      <p> 
        Hello everyone, my name is <span>{{name}}</span>, I am a mini <span>{{lang}}</span> framework for just <span>{{work}}</span>. I can bind data from <span>{{supports.0}}</span>, <span>{{supports.1}}</span> and <span>{{supports.2}}</span>. What's more, I was created by <span>{{info.author}}</span>, and was written in <span>{{info.jsVersion}}</span>. My motto is "<span>{{motto}}</span>". 
      </p> 
    </div> 
    <div id="input-wrapper"> 
      Motto: <input type="text" id="set-motto" autofocus>     </div>   

<!-- javascript --> 
 
let template = document.querySelector('#app').innerHTML 
 
let mog = new Mog({ 
  template: template, 
  el: '#app', 
  data: { 
    name: 'mog', 
    lang: 'javascript', 
    work: 'data binding', 
    supports: ['String', 'Array', 'Object'], 
    info: { 
      author: 'Jrain', 
      jsVersion: 'Ecma2015' 
    }, 
    motto: 'Every dog has his day' 
  } 
}) 
 
document.querySelector('#set-motto').oninput = (e) => { 
  mog.$setData(mog.$data, ($d) => { 
    $d.motto = e.target.value 
  }) 
}  

你可以在這里進行在線體驗。

后記

Mog僅僅是一個用于學習數據綁定的實驗性質的項目，代碼仍然不夠優雅，功能也不夠豐富。但是這個小玩具讓我學習了很多。如果你對它有興趣，歡迎到這里把項目fork走，并且加入一些你的想法。

感謝閱讀!