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Vue响应式原理五：响应式-自动收集依赖

news 2025/7/11 11:16:14

当前存在的问题：一个对象中的所有属性使用同一个Depend对象，导致无法区分不同属性的依赖关系(是否发生变化)。例如：例如当obj.name或obj.age变化时，都会通知所有依赖函数

一. 数据结构缺陷

1. 对于包含name和age属性的obj对象，使用的是同一个Depend对象会同时收集两个属性的reactiveFns，会造成无法区分是那个属性更新了。
1. 数据结构图如下：

二. 将数据结构修改多级层次，可以实现自动收集依赖

1. 实际开发中会不同的对象，另外会有不同的属性需要管理,可以使用一种数据结构来管理不同对象的不同依赖关系；
1. 通过WeakMap来管理响应式的数据依赖：
1. 数据结构文字描述：objWeakMap对象 -> obj对象 -> map对象 -> key -> dep对象
- 3.1. WeakMap层：以响应式对象为key（如obj/user），值为第二层Map
- 3.2. Map层：以对象属性名为key（如name/age），值为对应Dep对象
- 3.3. Dep层：存储该属性对应的所有reactiveFns

对象依赖管理的实现：

4.1. dep对象管理的数据结构如下：

   // 封装一个函数：负责通过obj的key获取对应的Depend对象const objMap = new WeakMap() // WeakMap弱引用function getDepend (obj, key) {// 1.根据对象obj，找到对应的map对象// obj对象 -> map对象 -> dep对象// objMap对象 -> obj对象 -> map对象 -> key -> dep对象  let map = objMap.get(obj)if(!map) {map = new Map()objMap.set(obj, map)}// 2.根据key，找到对应的depend对象let dep = map.get(key)if(!dep) {dep = new Depend();map.set(key, dep)}return dep}

4.2. 通过代理对象进行数据监听

   // 监听属性变化数据劫持// 方案一：Object.defineProperty  -> Vue2Object.keys(obj).forEach(key => {let value = obj[key];Object.defineProperty(obj, key, {set: function(newValue) {value = newValue;// 更新属性值时触发// 调用dep.notify()通知所有依赖函数const dep = getDepend(obj, key)dep.notify()},get: function() {// 拿到obj -> key// console.log('get函数中：', obj, key);// 找到对应的obj对象的key对应的dep对象// 自动收集依赖const dep = getDepend(obj, key)dep.addDepend(reactiveFn)// obj.name -> dep对象 reactiveFns // obj.age -> dep对象 reactiveFnsreturn value;}})})

5.自动收集原理：
- 设置全局reactiveFn自由变量存储当前函数
- 执行响应式函数如果访问属性触发getter收集依赖
- 执行完成后清空reactiveFn
- 示例代码如下：
```
	let reactiveFn = null // 自由变量function watchFn (fn) {reactiveFn = fnfn()reactiveFn = null }
```

完整代码：

/*** 1. dep对象数据结构的管理* 每一个对象的每一个属性都会对应一个dep对象* 同一个对象的多个属性的dep对象是存放一个map对象中* 多个对象的map对象，会被存放到一个objMap的对象中* 2. 依赖收集：当执行get函数时，自动的添加fn函数*/ // 实际开发中，响应式对象肯定是不止一个对象的，使用类单独来管理一个对象所有的依赖
class Depend {constructor() {this.reactiveFns = [];}depend () {if(reactiveFn) {this.reactiveFns.add(reactiveFn)}}addDepend (fn) {if(fn) {this.reactiveFns.push(fn);}}notify () {this.reactiveFns.forEach(fn => {fn()})}
}const obj = {name: 'why',age: 18
}// 封装一个函数：负责通过obj的key获取对应的Depend对象
const objMap = new WeakMap() // WeakMap弱引用
function getDepend (obj, key) {// 1.根据对象obj，找到对应的map对象// obj对象 -> map对象 -> dep对象// objWeakMap对象 -> obj对象 -> map对象 -> key -> dep对象  let map = objMap.get(obj)if(!map) {map = new Map()objMap.set(obj, map)}// 2.根据key，找到对应的depend对象let dep = map.get(key)if(!dep) {dep = new Depend();map.set(key, dep)}return dep
}// 监听属性变化数据劫持
// 方案一：Object.defineProperty  -> Vue2
Object.keys(obj).forEach(key => {let value = obj[key];Object.defineProperty(obj, key, {set: function(newValue) {value = newValue;// 更新属性值时触发// 调用dep.notify()通知所有依赖函数const dep = getDepend(obj, key)dep.notify()},get: function() {// 拿到obj -> key// console.log('get函数中：', obj, key);// 找到对应的obj对象的key对应的dep对象// 自动收集依赖关系const dep = getDepend(obj, key)// 两种写法：一种需要响应式函数参数，一种直接写到类方法里面// dep.addDepend(reactiveFn)dep.depend()// obj.name -> dep对象 reactiveFns // obj.age -> dep对象 reactiveFnsreturn value;}})
})// 方案二：new Proxy()  -> Vue3(暂时不写)// 设置一个专门执行响应式函数的一个函数
let reactiveFn = null // 自由变量
function watchFn (fn) {reactiveFn = fnfn()reactiveFn = null 
}// 自动收集依赖：只要把foo函数传入watchFn()中，不管是否发生变化都添加到dep中的reactiveFns去，会存在一个问题
// 当name发生变化时只需要通知foo函数, age发生变化时也通知foo和bar函数，修改obj.name时发现foo和bar函数都执行了，这是不对的//             name发生变化时只通知name发生变化的函数，但是obj对象对应的是同一个Depend对象，会造成对应name属性和age属性的依赖都放到一个Depend对象中，造成无法区分那个属性依赖发生变化
// obj对象   
//             age发生变化时只通知age发生变化的函数// 响应式函数
watchFn(function foo () {console.log('foo function');console.log('foo: ', obj.name);console.log('foo: ', obj.age);})watchFn(function bar () {console.log('bar: ', obj.age + 10);console.log('bar function');
})// 修改obj的属性
console.log('age发生变化时----------------------------------------');
// obj.name = 'kobe'
obj.age = 18