嘿,我又回来了!上次我和大家聊了我的架构重生之路,今天我想深入聊聊我最引以为豪的核心能力------响应式系统。如果说架构是我的骨架,那么响应式系统就是我的灵魂。让我带你走进我的"魔法世界",看看我是如何让数据变得"有生命力"的。
🎪 序章:从"笨拙的魔法师"到"响应式大师"
还记得我在 Vue 2 时代的样子吗?那时候的我就像一个刚学会魔法的新手,虽然能让数据"动起来",但手法还很笨拙。我依赖 Object.defineProperty
这个古老的咒语,虽然有效,但限制很多:
- 🚫 无法监听数组索引变化 :
arr[0] = newValue
我感知不到 - 🚫 无法监听对象属性的添加删除 :
obj.newProp = value
我也察觉不了 - 🚫 深度监听性能差:需要递归遍历所有属性,太累了
- 🚫 API 不够优雅 :
Vue.set
、Vue.delete
这些补丁让我很尴尬
到了 Vue 3,我决定彻底革新我的魔法体系。我拥抱了 Proxy
这个现代化的魔法道具,从此我的响应式能力发生了质的飞跃!
🔮 第一章:Proxy 魔法的觉醒之路
从 Object.defineProperty 到 Proxy 的华丽转身
让我先给你展示一下我的"魔法进化史":
Vue 2 时代的"古典魔法"
javascript
// Vue 2 的响应式实现(简化版)
function defineReactive(obj, key, val) {
const dep = new Dep()
Object.defineProperty(obj, key, {
get() {
// 依赖收集
if (Dep.target) {
dep.depend()
}
return val
},
set(newVal) {
if (newVal === val) return
val = newVal
// 触发更新
dep.notify()
}
})
}
// 问题来了:
const obj = { count: 0 }
defineReactive(obj, 'count', 0)
obj.count = 1 // ✅ 能监听到
obj.newProp = 'hello' // ❌ 监听不到,需要 Vue.set
delete obj.count // ❌ 监听不到,需要 Vue.delete
这种方式就像是给每个属性都安装了一个"窃听器",虽然能工作,但有很多盲区。
Vue 3 时代的"现代魔法"
javascript
// Vue 3 的响应式实现(简化版)
function reactive(target) {
return new Proxy(target, {
get(target, key, receiver) {
// 依赖收集
track(target, key)
return Reflect.get(target, key, receiver)
},
set(target, key, value, receiver) {
const result = Reflect.set(target, key, value, receiver)
// 触发更新
trigger(target, key)
return result
},
deleteProperty(target, key) {
const result = Reflect.deleteProperty(target, key)
// 触发更新
trigger(target, key)
return result
}
})
}
// 现在所有操作都能监听到了!
const obj = reactive({ count: 0 })
obj.count = 1 // ✅ 能监听到
obj.newProp = 'hello' // ✅ 能监听到
delete obj.count // ✅ 能监听到
Proxy 就像是给整个对象安装了一个"全方位监控系统",任何操作都逃不过我的法眼!
Proxy 的十八般武艺
Proxy 不仅仅是 get
和 set
,它还有很多其他的"魔法技能":
javascript
const handler = {
get(target, key, receiver) { /* 属性访问 */ },
set(target, key, value, receiver) { /* 属性设置 */ },
has(target, key) { /* in 操作符 */ },
deleteProperty(target, key) { /* delete 操作符 */ },
ownKeys(target) { /* Object.keys() */ },
getOwnPropertyDescriptor(target, key) { /* Object.getOwnPropertyDescriptor() */ },
defineProperty(target, key, descriptor) { /* Object.defineProperty() */ },
// ... 还有更多
}
这就是为什么我在 Vue 3 中能够监听到几乎所有的对象操作!
🧙♂️ 第二章:响应式系统的核心架构
现在让我带你深入我的响应式系统内部,看看我是如何组织这套"魔法体系"的。
核心概念:响应式数据的三种形态
在我的世界里,响应式数据有三种主要形态:
1. reactive
- 深度响应式对象
typescript
// packages/reactivity/src/reactive.ts
export function reactive<T extends object>(target: T): UnwrapNestedRefs<T> {
// 如果已经是只读的,直接返回
if (isReadonly(target)) {
return target
}
return createReactiveObject(
target,
false, // 不是只读
mutableHandlers, // 可变对象的处理器
mutableCollectionHandlers, // 集合类型的处理器
reactiveMap // 缓存映射
)
}
reactive
就像是我的"深度魔法",它会递归地让对象的每一层都变成响应式的:
javascript
const state = reactive({
user: {
name: 'Vue',
hobbies: ['coding', 'debugging']
}
})
// 所有层级的变化都能监听到
state.user.name = 'Vue 3' // ✅ 响应式
state.user.hobbies.push('optimizing') // ✅ 响应式
state.user.newProp = 'hello' // ✅ 响应式
2. ref
- 基础类型的响应式包装
typescript
// packages/reactivity/src/ref.ts
export function ref<T>(value: T): Ref<UnwrapRef<T>> {
return createRef(value, false)
}
function createRef(rawValue: unknown, shallow: boolean) {
if (isRef(rawValue)) {
return rawValue // 已经是 ref 了,直接返回
}
return new RefImpl(rawValue, shallow)
}
class RefImpl<T> {
private _value: T
private _rawValue: T
public dep?: Dep = undefined
public readonly __v_isRef = true
constructor(value: T, public readonly __v_isShallow: boolean) {
this._rawValue = __v_isShallow ? value : toRaw(value)
this._value = __v_isShallow ? value : toReactive(value)
}
get value() {
trackRefValue(this) // 依赖收集
return this._value
}
set value(newVal) {
const useDirectValue = this.__v_isShallow || isShallow(newVal) || isReadonly(newVal)
newVal = useDirectValue ? newVal : toRaw(newVal)
if (hasChanged(newVal, this._rawValue)) {
this._rawValue = newVal
this._value = useDirectValue ? newVal : toReactive(newVal)
triggerRefValue(this) // 触发更新
}
}
}
ref
就像是给基础类型穿上了一件"响应式外衣":
javascript
const count = ref(0)
const message = ref('Hello')
console.log(count.value) // 0
count.value++ // 触发响应式更新
// ref 也可以包装对象,会自动转换为 reactive
const user = ref({ name: 'Vue' })
user.value.name = 'Vue 3' // 响应式更新
3. computed
- 计算属性的魔法
typescript
// packages/reactivity/src/computed.ts
export function computed<T>(
getterOrOptions: ComputedGetter<T> | WritableComputedOptions<T>,
debugOptions?: DebuggerOptions
) {
let getter: ComputedGetter<T>
let setter: ComputedSetter<T>
const onlyGetter = isFunction(getterOrOptions)
if (onlyGetter) {
getter = getterOrOptions
setter = __DEV__ ? () => { console.warn('Write operation failed: computed value is readonly') } : NOOP
} else {
getter = getterOrOptions.get
setter = getterOrOptions.set
}
const cRef = new ComputedRefImpl(getter, setter, onlyGetter || !setter, isSSR)
return cRef as any
}
class ComputedRefImpl<T> {
public dep?: Dep = undefined
private _value!: T
public readonly effect: ReactiveEffect<T>
public readonly __v_isRef = true
public readonly [ReactiveFlags.IS_READONLY]: boolean = false
public _dirty = true // 脏检查标记
constructor(
getter: ComputedGetter<T>,
private readonly _setter: ComputedSetter<T>,
isReadonly: boolean,
isSSR: boolean
) {
// 创建一个特殊的 effect
this.effect = new ReactiveEffect(getter, () => {
if (!this._dirty) {
this._dirty = true
triggerRefValue(this) // 通知依赖更新
}
})
this.effect.computed = this
this.effect.active = this._cacheable = !isSSR
this[ReactiveFlags.IS_READONLY] = isReadonly
}
get value() {
const self = toRaw(this)
trackRefValue(self) // 收集依赖
if (self._dirty || !self._cacheable) {
self._dirty = false
self._value = self.effect.run()! // 执行计算
}
return self._value
}
set value(newValue: T) {
this._setter(newValue)
}
}
computed
是我最聪明的魔法之一,它具有"懒计算"和"缓存"的特性:
javascript
const count = ref(0)
const doubled = computed(() => {
console.log('计算中...') // 只有在需要时才会执行
return count.value * 2
})
console.log(doubled.value) // 输出: "计算中..." 然后是 0
console.log(doubled.value) // 不会再输出 "计算中...",直接返回缓存值 0
count.value = 1 // 标记 computed 为 dirty
console.log(doubled.value) // 输出: "计算中..." 然后是 2
响应式系统的"大脑" - Effect 系统
现在让我介绍我的响应式系统的"大脑" - Effect 系统。这是整个响应式魔法的核心:
typescript
// packages/reactivity/src/effect.ts
export class ReactiveEffect<T = any> {
active = true
deps: Dep[] = []
parent: ReactiveEffect | undefined = undefined
constructor(
public fn: () => T,
public scheduler?: EffectScheduler | null,
scope?: EffectScope
) {
recordEffectScope(this, scope)
}
run() {
if (!this.active) {
return this.fn()
}
let parent: ReactiveEffect | undefined = activeEffect
let lastShouldTrack = shouldTrack
while (parent) {
if (parent === this) {
return // 防止无限递归
}
parent = parent.parent
}
try {
this.parent = activeEffect
activeEffect = this
shouldTrack = true
trackOpBit = 1 << ++effectTrackDepth
if (effectTrackDepth <= maxMarkerBits) {
initDepMarkers(this) // 初始化依赖标记
} else {
cleanupEffect(this) // 清理旧依赖
}
return this.fn() // 执行副作用函数
} finally {
if (effectTrackDepth <= maxMarkerBits) {
finalizeDepMarkers(this) // 完成依赖标记
}
trackOpBit = 1 << --effectTrackDepth
activeEffect = this.parent
shouldTrack = lastShouldTrack
this.parent = undefined
if (this.deferStop) {
this.stop()
}
}
}
stop() {
if (this.active) {
cleanupEffect(this)
if (this.onStop) {
this.onStop()
}
this.active = false
}
}
}
Effect 系统就像是我的"神经网络",它负责:
- 执行副作用函数:当响应式数据变化时,自动执行相关的副作用
- 依赖收集:记录哪些响应式数据被访问了
- 依赖清理:清理不再需要的依赖关系
- 循环依赖检测:防止无限递归调用
🎯 第三章:依赖收集与触发的精妙机制
现在让我揭秘我的响应式系统最核心的部分 - 依赖收集与触发机制。这就像是我的"魔法感应网络"。
依赖收集:我如何知道谁在"偷看"我
typescript
// packages/reactivity/src/effect.ts
const targetMap = new WeakMap<any, KeyToDepMap>()
export function track(target: object, type: TrackOpTypes, key: unknown) {
if (shouldTrack && activeEffect) {
let depsMap = targetMap.get(target)
if (!depsMap) {
targetMap.set(target, (depsMap = new Map()))
}
let dep = depsMap.get(key)
if (!dep) {
depsMap.set(key, (dep = createDep()))
}
const eventInfo = __DEV__ ? { effect: activeEffect, target, type, key } : undefined
trackEffects(dep, eventInfo)
}
}
export function trackEffects(
dep: Dep,
debuggerEventExtraInfo?: DebuggerEventExtraInfo
) {
let shouldTrack = false
if (effectTrackDepth <= maxMarkerBits) {
if (!newTracked(dep)) {
dep.n |= trackOpBit // 标记为新依赖
shouldTrack = !wasTracked(dep)
}
} else {
shouldTrack = !dep.has(activeEffect!)
}
if (shouldTrack) {
dep.add(activeEffect!) // 添加到依赖集合
activeEffect!.deps.push(dep) // 反向引用
if (__DEV__ && activeEffect!.onTrack) {
activeEffect!.onTrack({
effect: activeEffect!,
...debuggerEventExtraInfo!
})
}
}
}
这个过程就像是建立一个"监听网络":
javascript
// 当这段代码执行时
const state = reactive({ count: 0, name: 'Vue' })
effect(() => {
console.log(state.count) // 访问 count 属性
if (state.count > 0) {
console.log(state.name) // 条件性访问 name 属性
}
})
// 我的内部数据结构会变成这样:
// targetMap: WeakMap {
// state对象 => Map {
// 'count' => Set { effect函数 },
// 'name' => Set { effect函数 } // 只有当 count > 0 时才会建立这个依赖
// }
// }
触发更新:我如何通知所有"关心者"
typescript
// packages/reactivity/src/effect.ts
export function trigger(
target: object,
type: TriggerOpTypes,
key?: unknown,
newValue?: unknown,
oldValue?: unknown,
oldTarget?: Map<unknown, unknown> | Set<unknown>
) {
const depsMap = targetMap.get(target)
if (!depsMap) {
return // 没有依赖,直接返回
}
let deps: (Dep | undefined)[] = []
if (type === TriggerOpTypes.CLEAR) {
// 清空操作,触发所有依赖
deps = [...depsMap.values()]
} else if (key === 'length' && isArray(target)) {
// 数组长度变化的特殊处理
const newLength = Number(newValue)
depsMap.forEach((dep, key) => {
if (key === 'length' || key >= newLength) {
deps.push(dep)
}
})
} else {
// 普通属性变化
if (key !== void 0) {
deps.push(depsMap.get(key))
}
// 处理添加/删除属性的情况
switch (type) {
case TriggerOpTypes.ADD:
if (!isArray(target)) {
deps.push(depsMap.get(ITERATE_KEY))
if (isMap(target)) {
deps.push(depsMap.get(MAP_KEY_ITERATE_KEY))
}
} else if (isIntegerKey(key)) {
deps.push(depsMap.get('length'))
}
break
case TriggerOpTypes.DELETE:
if (!isArray(target)) {
deps.push(depsMap.get(ITERATE_KEY))
if (isMap(target)) {
deps.push(depsMap.get(MAP_KEY_ITERATE_KEY))
}
}
break
case TriggerOpTypes.SET:
if (isMap(target)) {
deps.push(depsMap.get(ITERATE_KEY))
}
break
}
}
const eventInfo = __DEV__ ? { target, type, key, newValue, oldValue, oldTarget } : undefined
if (deps.length === 1) {
if (deps[0]) {
if (__DEV__) {
triggerEffects(deps[0], eventInfo)
} else {
triggerEffects(deps[0])
}
}
} else {
const effects: ReactiveEffect[] = []
for (const dep of deps) {
if (dep) {
effects.push(...dep)
}
}
if (__DEV__) {
triggerEffects(createDep(effects), eventInfo)
} else {
triggerEffects(createDep(effects))
}
}
}
这个触发机制非常智能,它会根据不同的操作类型来决定触发哪些依赖:
javascript
const state = reactive({
list: [1, 2, 3],
obj: { a: 1 }
})
// 不同操作触发不同的依赖
state.list.push(4) // 触发 list 和 list.length 的依赖
state.obj.b = 2 // 触发 obj 的迭代依赖(因为添加了新属性)
delete state.obj.a // 触发 obj 的迭代依赖(因为删除了属性)
性能优化:位运算的巧妙应用
我在依赖收集中使用了一个非常巧妙的优化技术 - 位运算标记:
typescript
// 使用位运算来标记依赖的状态
let trackOpBit = 1
let effectTrackDepth = 0
const maxMarkerBits = 30
// 每个 effect 执行时,都会有一个唯一的位标记
trackOpBit = 1 << ++effectTrackDepth
// 依赖对象上的标记
interface Dep extends Set<ReactiveEffect> {
w: number // was tracked,之前被追踪的标记
n: number // newly tracked,新追踪的标记
}
// 检查是否是新依赖
const newTracked = (dep: Dep): boolean => (dep.n & trackOpBit) > 0
// 检查是否之前就被追踪了
const wasTracked = (dep: Dep): boolean => (dep.w & trackOpBit) > 0
这种优化让我在处理复杂的依赖关系时性能大大提升,特别是在处理嵌套的 effect 时。
🚀 第四章:集合类型的特殊魔法
JavaScript 中的 Map
、Set
、WeakMap
、WeakSet
这些集合类型需要特殊的处理,因为它们的操作方式和普通对象不同。
Map 和 Set 的响应式处理
typescript
// packages/reactivity/src/collectionHandlers.ts
function createInstrumentationGetter(isReadonly: boolean, shallow: boolean) {
const instrumentations = shallow
? isReadonly
? shallowReadonlyInstrumentations
: shallowInstrumentations
: isReadonly
? readonlyInstrumentations
: mutableInstrumentations
return (target: CollectionTypes, key: string | symbol, receiver: CollectionTypes) => {
if (key === ReactiveFlags.IS_REACTIVE) {
return !isReadonly
} else if (key === ReactiveFlags.IS_READONLY) {
return isReadonly
} else if (key === ReactiveFlags.RAW) {
return target
}
return Reflect.get(
hasOwn(instrumentations, key) && key in target
? instrumentations
: target,
key,
receiver
)
}
}
// Map 的特殊处理
const mutableInstrumentations: Record<string, Function> = {
get(this: MapTypes, key: unknown) {
return get(this, key)
},
get size() {
return size(this as unknown as IterableCollections)
},
has,
add,
set,
delete: deleteEntry,
clear,
forEach: createForEach(false, false)
}
function get(target: MapTypes, key: unknown) {
const rawTarget = toRaw(target)
const rawKey = toRaw(key)
if (!Object.is(key, rawKey)) {
track(rawTarget, TrackOpTypes.GET, key)
}
track(rawTarget, TrackOpTypes.GET, rawKey)
const { has } = getProto(rawTarget)
if (has.call(rawTarget, key)) {
return wrap(rawTarget.get(key))
} else if (has.call(rawTarget, rawKey)) {
return wrap(rawTarget.get(rawKey))
} else if (target !== rawTarget) {
rawTarget.get(key)
}
}
function set(this: MapTypes, key: unknown, value: unknown) {
value = toRaw(value)
const rawTarget = toRaw(this)
const { has, get } = getProto(rawTarget)
let hadKey = has.call(rawTarget, key)
if (!hadKey) {
key = toRaw(key)
hadKey = has.call(rawTarget, key)
}
const oldValue = get.call(rawTarget, key)
rawTarget.set(key, value)
if (!hadKey) {
trigger(rawTarget, TriggerOpTypes.ADD, key, value)
} else if (hasChanged(value, oldValue)) {
trigger(rawTarget, TriggerOpTypes.SET, key, value, oldValue)
}
return this
}
这样,Map 和 Set 也能享受到完整的响应式能力:
javascript
const map = reactive(new Map())
const set = reactive(new Set())
effect(() => {
console.log('Map size:', map.size)
console.log('Set size:', set.size)
})
map.set('key', 'value') // 触发 effect
set.add('item') // 触发 effect
🎨 第五章:响应式系统的高级特性
1. shallowReactive - 浅层响应式
有时候我们不需要深度响应式,这时候 shallowReactive
就派上用场了:
typescript
// packages/reactivity/src/reactive.ts
export function shallowReactive<T extends object>(target: T): ShallowReactive<T> {
return createReactiveObject(
target,
false,
shallowReactiveHandlers,
shallowCollectionHandlers,
shallowReactiveMap
)
}
// 浅层处理器只在第一层进行响应式处理
const shallowReactiveHandlers: ProxyHandler<object> = {
get: shallowGet,
set: shallowSet,
deleteProperty,
has,
ownKeys
}
function shallowGet(target: object, key: string | symbol, receiver: object) {
const res = Reflect.get(target, key, receiver)
if (!isReadonly) {
track(target, TrackOpTypes.GET, key)
}
// 注意:这里不会递归转换为响应式
return res
}
javascript
const state = shallowReactive({
count: 0,
nested: { value: 1 }
})
effect(() => {
console.log(state.count) // 响应式
console.log(state.nested.value) // 非响应式
})
state.count++ // 触发 effect
state.nested.value++ // 不会触发 effect
state.nested = { value: 2 } // 触发 effect(因为替换了整个对象)
2. readonly - 只读响应式
typescript
export function readonly<T extends object>(target: T): DeepReadonly<UnwrapNestedRefs<T>> {
return createReactiveObject(
target,
true, // 标记为只读
readonlyHandlers,
readonlyCollectionHandlers,
readonlyMap
)
}
const readonlyHandlers: ProxyHandler<object> = {
get: readonlyGet,
set(target, key) {
if (__DEV__) {
warn(`Set operation on key "${String(key)}" failed: target is readonly.`, target)
}
return true
},
deleteProperty(target, key) {
if (__DEV__) {
warn(`Delete operation on key "${String(key)}" failed: target is readonly.`, target)
}
return true
}
}
3. 响应式工具函数
我还提供了一系列实用的工具函数:
typescript
// 检查是否为响应式对象
export function isReactive(value: unknown): boolean {
if (isReadonly(value)) {
return isReactive((value as Target)[ReactiveFlags.RAW])
}
return !!(value && (value as Target)[ReactiveFlags.IS_REACTIVE])
}
// 获取原始对象
export function toRaw<T>(observed: T): T {
const raw = observed && (observed as Target)[ReactiveFlags.RAW]
return raw ? toRaw(raw) : observed
}
// 标记对象为非响应式
export function markRaw<T extends object>(value: T): T {
def(value, ReactiveFlags.SKIP, true)
return value
}
🔧 第六章:性能优化的黑科技
1. 依赖清理的智能算法
我使用了一个非常聪明的算法来清理不再需要的依赖:
typescript
function cleanupEffect(effect: ReactiveEffect) {
const { deps } = effect
if (deps.length) {
for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
deps[i].delete(effect)
}
deps.length = 0
}
}
// 在每次 effect 执行时,我会标记哪些依赖是新的,哪些是旧的
function finalizeDepMarkers(effect: ReactiveEffect) {
const { deps } = effect
if (deps.length) {
let ptr = 0
for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
const dep = deps[i]
if (wasTracked(dep) && !newTracked(dep)) {
dep.delete(effect) // 删除不再需要的依赖
} else {
deps[ptr++] = dep // 保留需要的依赖
}
// 清理标记
dep.w &= ~trackOpBit
dep.n &= ~trackOpBit
}
deps.length = ptr
}
}
2. 调度器系统
为了避免不必要的重复执行,我实现了一个智能的调度器系统:
typescript
// packages/reactivity/src/effect.ts
const queue: SchedulerJob[] = []
let flushIndex = 0
let isFlushing = false
let isFlushPending = false
export function queueJob(job: SchedulerJob) {
if (
!queue.length ||
!queue.includes(job, isFlushing && job.allowRecurse ? flushIndex + 1 : flushIndex)
) {
if (job.id == null) {
queue.push(job)
} else {
queue.splice(findInsertionIndex(job.id), 0, job)
}
queueFlush()
}
}
function queueFlush() {
if (!isFlushing && !isFlushPending) {
isFlushPending = true
currentFlushPromise = resolvedPromise.then(flushJobs)
}
}
这个调度器确保了:
- 同一个 effect 在一个事件循环中只会执行一次
- effect 按照优先级顺序执行
- 避免无限递归调用
3. 内存优化
我使用 WeakMap
来存储响应式对象的元数据,这样当原始对象被垃圾回收时,相关的响应式数据也会被自动清理:
typescript
// 使用 WeakMap 避免内存泄漏
export const reactiveMap = new WeakMap<Target, any>()
export const shallowReactiveMap = new WeakMap<Target, any>()
export const readonlyMap = new WeakMap<Target, any>()
export const shallowReadonlyMap = new WeakMap<Target, any>()
// 依赖映射也使用 WeakMap
const targetMap = new WeakMap<any, KeyToDepMap>()
🎭 第七章:与 Vue 2 的对比 - 我的成长轨迹
让我来对比一下我在 Vue 2 和 Vue 3 中的表现:
功能对比
特性 | Vue 2 | Vue 3 |
---|---|---|
基础响应式 | ✅ Object.defineProperty | ✅ Proxy |
数组索引监听 | ❌ 需要特殊处理 | ✅ 原生支持 |
对象属性添加/删除 | ❌ 需要 Vue.set/Vue.delete | ✅ 原生支持 |
Map/Set 支持 | ❌ 不支持 | ✅ 完整支持 |
性能 | 🐌 递归遍历所有属性 | 🚀 按需代理 |
类型支持 | 🤔 Flow,类型推断有限 | 💪 TypeScript,完美类型推断 |
Tree-shaking | ❌ 不支持 | ✅ 完全支持 |
性能对比
javascript
// Vue 2: 初始化时需要递归遍历所有属性
function observe(obj) {
Object.keys(obj).forEach(key => {
defineReactive(obj, key, obj[key])
if (typeof obj[key] === 'object') {
observe(obj[key]) // 递归处理
}
})
}
// Vue 3: 按需代理,只有访问时才处理
function reactive(obj) {
return new Proxy(obj, {
get(target, key) {
const result = target[key]
// 只有在访问时才转换为响应式
return isObject(result) ? reactive(result) : result
}
})
}
这种按需处理的方式让我的初始化性能提升了数倍!
🌟 第八章:实战案例 - 手写一个迷你响应式系统
现在让我带你手写一个简化版的响应式系统,帮你更好地理解我的工作原理:
typescript
// 迷你版响应式系统
class MiniReactive {
private targetMap = new WeakMap()
private activeEffect: Function | null = null
// 依赖收集
track(target: object, key: string | symbol) {
if (!this.activeEffect) return
let depsMap = this.targetMap.get(target)
if (!depsMap) {
this.targetMap.set(target, (depsMap = new Map()))
}
let dep = depsMap.get(key)
if (!dep) {
depsMap.set(key, (dep = new Set()))
}
dep.add(this.activeEffect)
}
// 触发更新
trigger(target: object, key: string | symbol) {
const depsMap = this.targetMap.get(target)
if (!depsMap) return
const dep = depsMap.get(key)
if (dep) {
dep.forEach((effect: Function) => effect())
}
}
// 创建响应式对象
reactive<T extends object>(target: T): T {
return new Proxy(target, {
get: (target, key, receiver) => {
this.track(target, key)
return Reflect.get(target, key, receiver)
},
set: (target, key, value, receiver) => {
const result = Reflect.set(target, key, value, receiver)
this.trigger(target, key)
return result
}
})
}
// 创建副作用函数
effect(fn: Function) {
const effectFn = () => {
this.activeEffect = effectFn
fn()
this.activeEffect = null
}
effectFn()
}
}
// 使用示例
const miniReactive = new MiniReactive()
const state = miniReactive.reactive({ count: 0 })
miniReactive.effect(() => {
console.log('count changed:', state.count)
})
state.count++ // 输出: count changed: 1
虽然这个迷你版本很简单,但它展示了我的核心工作原理!
🎯 尾声:响应式系统的哲学思考
回顾我的响应式系统进化之路,我想分享几个核心的设计哲学:
1. 透明性原则
"最好的魔法是让人感觉不到魔法的存在。"
我的响应式系统设计得尽可能透明,开发者可以像操作普通对象一样操作响应式对象,而不需要学习特殊的 API。
2. 性能优先
"性能不是事后优化,而是设计时的考量。"
从 Proxy 的选择到位运算的优化,从按需代理到智能调度,每一个设计决策都考虑了性能因素。
3. 类型安全
"类型系统不是束缚,而是自由的保障。"
通过 TypeScript 的类型系统,我能够在编译时就发现潜在的问题,让开发者写出更安全的代码。
4. 可扩展性
"好的架构应该能够适应未来的变化。"
我的响应式系统设计得足够灵活,可以轻松扩展到新的数据类型和使用场景。
📚 下期预告
在下一篇文章中,我将深入讲解组合式 API 的实现原理。我会告诉你:
setup()
函数是如何工作的- 生命周期钩子的实现机制
- 依赖注入系统的设计
- 如何与我的响应式系统完美结合
敬请期待!
💡 小贴士:想要深入理解我的响应式系统,建议按照这个顺序阅读源码:
packages/reactivity/src/reactive.ts
- 了解响应式对象的创建packages/reactivity/src/ref.ts
- 理解 ref 的实现packages/reactivity/src/effect.ts
- 掌握依赖收集和触发机制packages/reactivity/src/computed.ts
- 学习计算属性的实现
🎯 实践建议:试着实现一个自己的迷你响应式系统,这会让你对我的工作原理有更深的理解。