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vue 双向绑定实现原理

2026-01-20 11:14:59VUE

Vue 双向绑定的实现原理

Vue 的双向绑定是通过数据劫持结合发布者-订阅者模式实现的，核心是 Object.defineProperty（Vue 2.x）或 Proxy（Vue 3.x）。以下是具体实现机制：

数据劫持（Data Observation）

Vue 2.x 使用 Object.defineProperty 对数据的 getter 和 setter 进行劫持。当访问或修改数据时，会触发对应的钩子函数。

// 简化版数据劫持示例
function defineReactive(obj, key, val) {
  Object.defineProperty(obj, key, {
    get() {
      console.log(`读取 ${key}: ${val}`);
      return val;
    },
    set(newVal) {
      if (newVal === val) return;
      console.log(`设置 ${key}: ${newVal}`);
      val = newVal;
      // 触发更新
    },
  });
}

Vue 3.x 改用 Proxy，可以直接监听对象而非属性，且能拦截更多操作（如数组方法）。

// Vue 3.x 使用 Proxy
const observed = new Proxy(data, {
  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（Dependency Tracking）

通过 Dep 类（依赖管理器）和 Watcher 类（订阅者）实现：

每个响应式属性有一个 Dep 实例，用于存储依赖它的 Watcher。
在 getter 中调用 dep.depend() 收集当前 Watcher。
在 setter 中调用 dep.notify() 通知所有 Watcher 更新。

class Dep {
  constructor() {
    this.subscribers = [];
  }
  depend() {
    if (targetWatcher) {
      this.subscribers.push(targetWatcher);
    }
  }
  notify() {
    this.subscribers.forEach(sub => sub.update());
  }
}

模板编译（Template Compilation）

Vue 的模板会被编译成渲染函数（render），过程中解析指令（如 v-model）：

v-model 本质是 v-bind + v-on 的语法糖。
对于输入框，v-model 会动态绑定 value 并监听 input 事件。

<input v-model="message">
<!-- 等价于 -->
<input :value="message" @input="message = $event.target.value">

双向绑定的实现流程

初始化阶段：通过数据劫持监听所有响应式属性。
编译阶段：解析模板，为每个绑定创建 Watcher，触发 getter 完成依赖收集。
更新阶段：数据变化时触发 setter，通知 Watcher 更新视图。

示例代码（简化版）

// 数据劫持 + 依赖收集
let targetWatcher = null;

class Watcher {
  constructor(updateFn) {
    this.updateFn = updateFn;
    targetWatcher = this;
    updateFn(); // 触发 getter
    targetWatcher = null;
  }
  update() {
    this.updateFn();
  }
}

function observe(data) {
  for (let key in data) {
    let val = data[key];
    const dep = new Dep();
    Object.defineProperty(data, key, {
      get() {
        dep.depend();
        return val;
      },
      set(newVal) {
        val = newVal;
        dep.notify();
      },
    });
  }
}

// 使用
const data = { message: "Hello" };
observe(data);

new Watcher(() => {
  console.log(`DOM 更新: ${data.message}`);
});

data.message = "World"; // 触发更新