web前端面试高频考点——Vue原理（理解MVVM模型、深度/监听data变化、监听数组变化、深入了解虚拟DOM）

系列文章目录

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一、Vue原理

1、理解MVVM模型

组件化

• 组件化就是将一个页面拆分成一个个小的功能模块
• 每个功能模块完全属于自己这部分独立的功能
• 使得整个页面的管理和维护变得非常容易。
• asp jsp php 已经有组件化了
• nodejs 中也有类似的组件化

数据驱动视图

• 传统组件，只是静态渲染，更新还要依赖于操作 DOM
• 数据驱动视图 - Vue MVVM
• 数据驱动视图 - React setState

MVVM 模型

2、监听 data 变化的核心 API

• 组件 data 的数据一旦变化，立刻触发视图的更新
• 实现数据驱动视图的第一步
• 核心 API - Object.defineProperty
• 由于 Object.defineProperty 有一些缺点，Vue3.0 使用 Proxy
• 但 Proxy 兼容性不好，且无法 polyfill

Object.defineProperty() 基本用法

示例：基本用法

const data = {}
const name = 'zhangsan'

Object.defineProperty(data, "name", {
    get: function () {
        console.log('get')
    },
    set: function (newVal) {
        console.log('set')
        name = newVal
    }
})

console.log(data.name) // get zhangsan
data.name = 'lisi' // set
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3、vue如何深度监听 data 变化

Object.defineProperty 缺点

• 深度监听，需要递归到底，一次性计算量大
• 无法监听新增属性/删除属性（Vue.set、Vue.delete）

示例：视图更新三次，新增和删除属性监听不到

// 触发更新视图
function updateView() {
    console.log('视图更新');
}

// 重新定义属性，监听起来
function defineReactive(target, key, value) {
    // 深度监听
    observer(value)
    // 核心 API
    Object.defineProperty(target, key, {
        get() {
            return value
        },
        set(newValue) {
            if(newValue !== value) {
                // 深度监听
                observer(value)

                // 设置新值
                // 注意，value 一直在闭包中，此处设置完之后，再 get 时也是会获取最新的值
                value = newValue

                // 触发更新视图
                updateView()
            }
        }
    })
}

// 监听对象属性
function observer(target) {
    if (typeof target !== 'object' || target === null) {
        // 不是对象或数组
        return target
    }

    // 重新定义各个属性（for in 也可以遍历数组）
    for (let key in target) {
        defineReactive(target, key, target[key])
    }
}

// 准备数据
const data = {
    name: 'zhangsan',
    age: 20,
    info: {
        address: '北京' // 需要深度监听
    }
}

// 监听数据
observer(data)

// 测试
data.name = 'lisi'
data.age = 21
// console.log('age', data.age)
data.x = '100' // 新增属性，监听不到 —— 所以有 Vue.set
delete data.name // 删除属性，监听不到 —— 所以有 Vue.delete
data.info.address = '上海' // 深度监听
// data.nums.push(4) // 监听数组
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4、vue如何监听数组变化

Object.defineProperty 缺点

• 深度监听，需要递归到底，一次性计算量大
• 无法监听新增属性/删除属性（Vue.set、Vue.delete）
• 无法原生监听数组，需要特殊处理

示例：

// 触发更新视图
function updateView() {
    console.log('视图更新');
}

// 重新定义数组原型
const oldArrayProperty = Array.prototype

// 创建新对象，原型指向 oldArrayProperty，再扩展新的方法不会影响原型
const arrProto = Object.create(oldArrayProperty);
['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice'].forEach(methodName => {
    arrProto[methodName] = function () {
        updateView() // 触发视图更新
        oldArrayProperty[methodName].call(this, ...arguments)
        // 相当于 Array.prototype.push.call(this, ...arguments)
    }
})

// 重新定义属性，监听起来
function defineReactive(target, key, value) {
    // 深度监听
    observer(value)
    // 核心 API
    Object.defineProperty(target, key, {
        get() {
            return value
        },
        set(newValue) {
            if(newValue !== value) {
                // 深度监听
                observer(value)

                // 设置新值
                // 注意，value 一直在闭包中，此处设置完之后，再 get 时也是会获取最新的值
                value = newValue

                // 触发更新视图
                updateView()
            }
        }
    })
}

// 监听对象属性
function observer(target) {
    if (typeof target !== 'object' || target === null) {
        // 不是对象或数组
        return target
    }

    // 如果是数组，就把 arrProto 赋值给数组的原型
    if (Array.isArray(target)) {
        target.__proto__ = arrProto
    }

    // 重新定义各个属性（for in 也可以遍历数组）
    for (let key in target) {
        defineReactive(target, key, target[key])
    }
}

// 准备数据
const data = {
    name: 'zhangsan',
    age: 20,
    info: {
        address: '北京' // 需要深度监听
    },
    nums: [10, 20, 30]
}

// 监听数据
observer(data)

// 测试 - 监听数组
data.nums.push(4) // 监听数组
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5、虚拟 DOM

• vdom 是实现 vue 和 react 的重要基石
• diff 算法是 vdom 中最核心、最关键的部分
• DOM 操作非常耗费性能
• 以前用 jQuery，可以自行控制 DOM 操作的时机，手动调整
• Vue 和 React 是数据驱动视图，使用 VDOM

（1）解决方案：VDOM

• 有了一定复杂度，想减少计算次数比较难
• 能不能把计算，更多的转移为 JS 计算？因为 JS 执行速度很快
• vdom - 用 JS 模拟 DOM 结构，计算出最小的变更，操作 DOM

（2）用 JS 模拟 DOM 结构

示例：JS 模拟 DOM 结构

HTML 代码

<div id="div1" class="container">
    <p>vdom</p>
    <ul style="font-size: 20px">
        <li>a</li>
    </ul>
</div>
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JS 代码

{
    tag: 'div',
    props: {
        className: 'container',
        id: 'div1'
    }
    children: [
        {
            tag: 'p',
            children: 'vdom'
        },
        {
            tag: 'ul',
            props: {style: 'font-size: 20px'}
            children: [
                {
                    tag: 'li',
                    children: 'a'
                }
            ]
        }
    ]
}
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（3）通过 snabbdom 学习 vdom

• 简洁强大的 vdom 库，易学易用
• Vue参考它实现的 vdom 和 diff
• snabbdom参考连接

示例：

<div id="container"></div>
<button id="btn-change">change</button>

<script src="https://cdn.bootcss.com/snabbdom/0.7.3/snabbdom.js"></script>
<script src="https://cdn.bootcss.com/snabbdom/0.7.3/snabbdom-class.js"></script>
<script src="https://cdn.bootcss.com/snabbdom/0.7.3/snabbdom-props.js"></script>
<script src="https://cdn.bootcss.com/snabbdom/0.7.3/snabbdom-style.js"></script>
<script src="https://cdn.bootcss.com/snabbdom/0.7.3/snabbdom-eventlisteners.js"></script>


const snabbdom = window.snabbdom

// 定义 patch
const patch = snabbdom.init([
    snabbdom_class,
    snabbdom_props,
    snabbdom_style,
    snabbdom_eventlisteners
])

// 定义 h
const h = snabbdom.h

const container = document.getElementById('container')

// 生成 vnode
const vnode = h('ul#list', {}, [
    h('li.item', {}, 'Item 1'),
    h('li.item', {}, 'Item 2')
])
patch(container, vnode)

document.getElementById('btn-change').addEventListener('click', () => {
    // 生成 newVnode
    const newVnode = h('ul#list', {}, [
        h('li.item', {}, 'Item 1'),
        h('li.item', {}, 'Item B'),
        h('li.item', {}, 'Item 3')
    ])
    patch(vnode, newVnode)

    // vnode = newVnode // patch 之后，应该用新的覆盖现有的 vnode ，否则每次 change 都是新旧对比
})
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改变前：

改变后：

（4）vdom 总结

• 用 JS 模拟 DOM 结构（vnode）
• 新旧 vnode 对比，得出最小的更新范围，最后更新 DOM
• 数据驱动视图的模式下，有效控制 DOM 操作

不积跬步无以至千里 不积小流无以成江海

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