vue底层实现双向绑定

Vue 双向绑定的底层实现原理

Vue 的双向绑定核心是通过数据劫持结合发布-订阅模式实现的，主要依赖以下技术点：

1. Object.defineProperty（Vue 2.x）或 Proxy（Vue 3.x）
2. 依赖收集与追踪
3. 虚拟 DOM 差异更新

数据劫持的实现

在 Vue 2.x 中，通过 Object.defineProperty 劫持对象的属性访问和修改：

function defineReactive(obj, key, val) {
  Object.defineProperty(obj, key, {
    get() {
      console.log('get', key);
      return val;
    },
    set(newVal) {
      if (newVal !== val) {
        console.log('set', key);
        val = newVal;
        // 触发更新
      }
    }
  });
}

在 Vue 3.x 中改用 Proxy，直接代理整个对象：

function reactive(obj) {
  return new Proxy(obj, {
    get(target, key) {
      track(target, key); // 依赖收集
      return target[key];
    },
    set(target, key, value) {
      target[key] = value;
      trigger(target, key); // 触发更新
    }
  });
}

依赖收集与派发更新

1. Watcher（观察者）
   每个组件实例对应一个 Watcher，在渲染过程中会触发数据的 getter，将 Watcher 添加到依赖列表中。

2. Dep（依赖管理器）
   每个响应式属性都有一个 Dep 实例，用于存储所有依赖该属性的 Watcher。

class Dep {
  constructor() {
    this.subscribers = new Set();
  }
  depend() {
    if (activeWatcher) {
      this.subscribers.add(activeWatcher);
    }
  }
  notify() {
    this.subscribers.forEach(watcher => watcher.update());
  }
}

虚拟 DOM 与更新优化

1. 初次渲染
   通过 render 函数生成虚拟 DOM，再转为真实 DOM。

2. 数据变更时
   触发 Watcher 的 update，重新生成虚拟 DOM，通过 diff 算法比对差异后局部更新。

// 简化的 diff 示例
function patch(oldVnode, newVnode) {
  if (oldVnode.tag !== newVnode.tag) {
    replaceNode(oldVnode, newVnode);
  } else {
    updateProps(oldVnode, newVnode);
    patchChildren(oldVnode, newVnode);
  }
}

双向绑定的完整流程

1. 模板编译
   v-model 等指令被编译为 value 属性和 input 事件监听。

2. 数据响应化
   初始化时对数据进行劫持，建立 Dep-Watcher 关联。

3. 视图更新
   数据变化时通过虚拟 DOM 高效更新界面，用户输入通过事件触发数据修改。

与单向数据流的区别

虽然 Vue 通过 v-model 提供了双向绑定的语法糖，但底层仍是单向数据流：

• 数据 -> 视图：通过响应式系统自动更新
• 视图 -> 数据：需要显式的事件监听（如 @input）