JavaScript 进阶之深入理解数据双向绑定

前言

谈起当前前端最热门的 js 框架，必少不了 Vue、React、Angular，对于大多数人来说，我们更多的是在使用框架，对于框架解决痛点背后使用的基本原理往往关注不多，近期在研读 Vue.js 源码，也在写源码解读的系列文章。和多数源码解读的文章不同的是，我会尝试从一个初级前端的角度入手，由浅入深去讲解源码实现思路和基本的语法知识，通过一些基础事例一步步去实现一些小功能。

本场 Chat 是系列 Chat 的开篇，我会首先讲解一下数据双向绑定的基本原理，介绍对比一下三大框架的不同实现方式，同时会一步步完成一个简单的mvvm示例。读源码不是目的，只是一种学习的方式，目的是在读源码的过程中提升自己，学习基本原理，拓展编码的思维方式。

模板引擎实现原理

对于页面渲染，一般分为服务器端渲染和浏览器端渲染。一般来说服务器端吐html页面的方式渲染速度更快、更利于SEO，但是浏览器端渲染更利于提高开发效率和减少维护成本，是一种相关舒服的前后端协作模式，后端提供接口，前端做视图和交互逻辑。前端通过Ajax请求数据然后拼接html字符串或者使用js模板引擎、数据驱动的框架如Vue进行页面渲染。

在ES6和Vue这类框架出现以前，前端绑定数据的方式是动态拼接html字符串和js模板引擎。模板引擎起到数据和视图分离的作用，模板对应视图，关注如何展示数据，在模板外头准备的数据， 关注那些数据可以被展示。模板引擎的工作原理可以简单地分成两个步骤：模板解析 / 编译（Parse / Compile）和数据渲染（Render）两部分组成，当今主流的前端模板有三种方式：

• String-based templating (基于字符串的parse和compile过程)
• Dom-based templating (基于Dom的link或compile过程)
• Living templating (基于字符串的parse 和 基于dom的compile过程)

String-based templating

基于字符串的模板引擎，本质上依然是字符串拼接的形式，只是一般的库做了封装和优化，提供了更多方便的语法简化了我们的工作。基本原理如下：

典型的库：

• art-template
• mustache.js
• doT

之前的一篇文章中我介绍了js模板引擎的实现思路，感兴趣的朋友可以看看这里：JavaScript进阶学习（一）—— 基于正则表达式的简单js模板引擎实现。这篇文章中我们利用正则表达式实现了一个简单的js模板引擎，利用正则匹配查找出模板中{{}}之间的内容，然后替换为模型中的数据，从而实现视图的渲染。

var template = function(tpl, data) {
  var re = /{{(.+?)}}/g,
    cursor = 0,
    reExp = /(^( )?(var|if|for|else|switch|case|break|{|}|;))(.*)?/g,
    code = 'var r=[];\n';

  // 解析html
  function parsehtml(line) {
    // 单双引号转义，换行符替换为空格,去掉前后的空格
    line = line.replace(/('|")/g, '\\$1').replace(/\n/g, ' ').replace(/(^\s+)|(\s+$)/g,"");
    code +='r.push("' + line + '");\n';
  }

  // 解析js代码
  function parsejs(line) {
    // 去掉前后的空格
    line = line.replace(/(^\s+)|(\s+$)/g,"");
    code += line.match(reExp)? line + '\n' : 'r.push(' + 'this.' + line + ');\n';
  }

  // 编译模板
  while((match = re.exec(tpl))!== null) {
    // 开始标签  {{ 前的内容和结束标签 }} 后的内容
    parsehtml(tpl.slice(cursor, match.index));
    // 开始标签  {{ 和 结束标签 }} 之间的内容
    parsejs(match[1]);
    // 每一次匹配完成移动指针
    cursor = match.index + match[0].length;
  }
  // 最后一次匹配完的内容
  parsehtml(tpl.substr(cursor, tpl.length - cursor));
  code += 'return r.join("");';
  return new Function(code.replace(/[\r\t\n]/g, '')).apply(data);
}

源代码：http://jsfiddle.net/zhaomengh...

现在ES6支持了模板字符串，我们可以用比较简单的代码就可以实现类似的功能：

const template = data => `
  <p>name: ${data.name}</p>
  <p>age: ${data.profile.age}</p>
  <ul>
    ${data.skills.map(skill => `
      <li>${skill}</li>
    `).join('')}
  </ul>`

const data = {
  name: 'zhaomenghuan',
  profile: { age: 24 },
  skills: ['html5', 'javascript', 'android']
}

document.body.innerHTML = template(data)

Dom-based templating

Dom-based templating 则是从DOM的角度去实现数据的渲染，我们通过遍历DOM树，提取属性与DOM内容，然后将数据写入到DOM树中，从而实现页面渲染。一个简单的例子如下：

function MVVM(opt) {
  this.dom = document.querySelector(opt.el);
  this.data = opt.data || {};
  this.renderDom(this.dom);
}

MVVM.prototype = {
  init: {
    sTag: '{{',
    eTag: '}}'
  },
  render: function (node) {
    var self = this;
    var sTag = self.init.sTag;
    var eTag = self.init.eTag;

    var matchs = node.textContent.split(sTag);
    if (matchs.length){
      var ret = '';
      for (var i = 0; i < matchs.length; i++) {
        var match = matchs[i].split(eTag);
        if (match.length == 1) {
            ret += matchs[i];
        } else {
            ret = self.data[match[0]];
        }
        node.textContent = ret;
      }
    }
  },
  renderDom: function(dom) {
    var self = this;

    var attrs = dom.attributes;
    var nodes = dom.childNodes;

    Array.prototype.forEach.call(attrs, function(item) {
      self.render(item);
    });

    Array.prototype.forEach.call(nodes, function(item) {
      if (item.nodeType === 1) {
        return self.renderDom(item);
      }
      self.render(item);
    });
  }
}

var app = new MVVM({
  el: '#app',
  data: {
    name: 'zhaomenghuan',
    age: '24',
    color: 'red'
  }
});

源代码：http://jsfiddle.net/zhaomengh...

页面渲染的函数 renderDom 是直接遍历DOM树，而不是遍历html字符串。遍历DOM树节点属性（attributes）和子节点（childNodes），然后调用渲染函数render。当DOM树子节点的类型是元素时，递归调用遍历DOM树的方法。根据DOM树节点类型一直遍历子节点，直到文本节点。

render的函数作用是提取{{}}中的关键词，然后使用数据模型中的数据进行替换。我们通过textContent获取Node节点的nodeValue，然后使用字符串的split方法对nodeValue进行分割，提取{{}}中的关键词然后替换为数据模型中的值。

注：元素类型对应NodeType

元素	1
属性	2
文本	3
注释	8
文档	9

childNodes 属性返回包含被选节点的子节点的 NodeList。childNodes包含的不仅仅只有html节点，所有属性，文本、注释等节点都包含在childNodes里面。children只返回元素如input, span, script, div等，不会返回TextNode，注释。

数据双向绑定实现原理

js模板引擎可以认为是一个基于MVC的结构，我们通过建立模板作为视图，然后通过引擎函数作为控制器实现数据和视图的绑定，从而实现实现数据在页面渲染，但是当数据模型发生变化时，视图不能自动更新；当视图数据发生变化时，模型数据不能实现更新，这个时候双向数据绑定应运而生。检测视图数据更新实现数据绑定的方法有很多种，目前主要分为三个流派，Angular使用的是脏检查，只在特定的事件下才会触发视图刷新，Vue使用的是Getter/Setter机制，而React则是通过 Virtual DOM 算法检查DOM的变动的刷新机制。

本文限于篇幅和内容在此只探讨一下 Vue.js 数据绑定的实现，对于 angular 和 react 后续再做说明，读者也可以自行阅读源码。Vue 监听数据变化的机制是把一个普通 JavaScript 对象传给 Vue 实例的 data 选项，Vue 将遍历此对象所有的属性，并使用 Object.defineProperty 把这些属性全部转为 getter/setter。Vue 2.x 对 Virtual DOM 进行了支持，这部分内容后续我们再做探讨。

引子

为了更好的理解Vue中视图和数据更新的机制，我们先看一个简单的例子：

var o = {
  a: 0
}
Object.defineProperty(o, "b", {
  get: function () {
    return this.a + 1;
  },
  set: function (value) {
    this.a = value / 2;
  }
});
console.log(o.a); // "0"
console.log(o.b); // "1"

// 更新o.a
o.a = 5;
console.log(o.a); // "5"
console.log(o.b); // "6"

// 更新o.b
o.b = 10;
console.log(o.a); // "5"
console.log(o.b); // "6"

这里我们可以看出对象o的b属性的值依赖于a属性的值，同时b属性值的变化又可以改变a属性的值，这个过程相关的属性值的变化都会影响其他相关的值进行更新。反过来我们看看如果不使用Object.defineProperty()方法，上述的问题通过直接给对象属性赋值的方法实现，代码如下：

var o = {
  a: 0
}
o.b = o.a + 1;
console.log(o.a); // "0"
console.log(o.b); // "1"

// 更新o.a
o.a = 5;
o.b = o.a + 1;
console.log(o.a); // "5"
console.log(o.b); // "6"

// 更新o.b
o.b = 10;
o.a = o.b / 2;
o.b = o.a + 1;
console.log(o.a); // "5"
console.log(o.b); // "6"

很显然使用Object.defineProperty()方法可以更方便的监听一个对象的变化。当我们的视图和数据任何一方发生变化的时候，我们希望能够通知对方也更新，这就是所谓的数据双向绑定。既然明白这个道理我们就可以看看Vue源码中相关的处理细节。

Object.defineProperty()

语法：Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)

参数：

• obj：需要定义属性的对象。
• prop：需被定义或修改的属性名。
• descriptor：需被定义或修改的属性的描述符。

返回值：返回传入函数的对象，即第一个参数obj

该方法重点是描述，对象里目前存在的属性描述符有两种主要形式：数据描述符和存取描述符。数据描述符是一个拥有可写或不可写值的属性。存取描述符是由一对 getter-setter 函数功能来描述的属性。描述符必须是两种形式之一；不能同时是两者。

数据描述符和存取描述符均具有以下可选键值：

• configurable：当且仅当该属性的 configurable 为 true 时，该属性才能够被改变，也能够被删除。默认为 false。
• enumerable：当且仅当该属性的 enumerable 为 true 时，该属性才能够出现在对象的枚举属性中。默认为 false。

数据描述符同时具有以下可选键值：

• value：该属性对应的值。可以是任何有效的 JavaScript 值（数值，对象，函数等）。默认为 undefined。
• writable：当且仅当仅当该属性的writable为 true 时，该属性才能被赋值运算符改变。默认为 false。

存取描述符同时具有以下可选键值：

• get：一个给属性提供 getter 的方法，如果没有 getter 则为 undefined。该方法返回值被用作属性值。默认为undefined。
• set：一个给属性提供 setter 的方法，如果没有 setter 则为 undefined。该方法将接受唯一参数，并将该参数的新值分配给该属性。默认为undefined。

我们可以通过Object.defineProperty()方法精确添加或修改对象的属性。比如，直接赋值创建的属性默认情况是可以枚举的，但是我们可以通过Object.defineProperty()方法设置enumerable属性为false为不可枚举。

var obj = {
  a: 0,
  b: 1
}
for (var prop in obj) {
  console.log(`obj.${prop} = ${obj[prop]}`);
}

结果：
"obj.a = 0"
"obj.b = 1"

我们通过Object.defineProperty()修改如下：

var obj = {
  a: 0,
  b: 1
}
Object.defineProperty(obj, 'b', {
  enumerable: false
})
for (var prop in obj) {
  console.log(`obj.${prop} = ${obj[prop]}`);
}

结果：
"obj.a = 0"

这里需要说明的是我们使用Object.defineProperty()默认情况下是enumerable属性为false，例如：

var obj = {
  a: 0
}
Object.defineProperty(obj, 'b', {
  value: 1
})
for (var prop in obj) {
  console.log(`obj.${prop} = ${obj[prop]}`);
}

结果：
"obj.a = 0"

其他描述属性使用方法类似，不做赘述。Vue源码core/util/lang.jsS中定义了这样一个方法：

/**
 * Define a property.
 */
export function def (obj: Object, key: string, val: any, enumerable?: boolean) {
  Object.defineProperty(obj, key, {
    value: val,
    enumerable: !!enumerable,
    writable: true,
    configurable: true
  })
}

Object.getOwnPropertyDescriptor()

语法：Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, prop)

参数：

• obj：在该对象上查看属性
• prop：一个属性名称，该属性的属性描述符将被返回

返回值：如果指定的属性存在于对象上，则返回其属性描述符（property descriptor），否则返回 undefined。可以访问“属性描述符”内容，例如前面的例子：

var o = {
  a: 0
}

Object.defineProperty(o, "b", {
  get: function () {
    return this.a + 1;
  },
  set: function (value) {
    this.a = value / 2;
  }
});

var des = Object.getOwnPropertyDescriptor(o,'b');
console.log(des);
console.log(des.get);

Vue源码分析

本次我们主要分析一下Vue 数据绑定的源码，这里我直接将 Vue.js 1.0.28 版本的代码稍作删减拿过来进行，2.x 的代码基于 flow 静态类型检查器书写的，代码除了编码风格在整体结构上基本没有太大改动，所以依然基于 1.x 进行分析，对于存在差异的部分加以说明。

监听对象变动

// 观察者构造函数
function Observer (value) {
  this.value = value
  this.walk(value)
}

// 递归调用，为对象绑定getter/setter
Observer.prototype.walk = function (obj) {
  var keys = Object.keys(obj)
  for (var i = 0, l = keys.length; i < l; i++) {
    this.convert(keys[i], obj[keys[i]])
  }
}

// 将属性转换为getter/setter
Observer.prototype.convert = function (key, val) {
  defineReactive(this.value, key, val)
}

// 创建数据观察者实例
function observe (value) {
  // 当值不存在或者不是对象类型时，不需要继续深入监听
  if (!value || typeof value !== 'object') {
    return
  }
  return new Observer(value)
}

// 定义对象属性的getter/setter
function defineReactive (obj, key, val) {
  var property = Object.getOwnPropertyDescriptor(obj, key)
  if (property && property.configurable === false) {
    return
  }

  // 保存对象属性预先定义的getter/setter
  var getter = property && property.get
  var setter = property && property.set

  var childOb = observe(val)
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function reactiveGetter () {
      var value = getter ? getter.call(obj) : val
      console.log("访问："+key)
      return value
    },
    set: function reactiveSetter (newVal) {
      var value = getter ? getter.call(obj) : val
      if (newVal === value) {
        return
      }
      if (setter) {
        setter.call(obj, newVal)
      } else {
        val = newVal
      }
      // 对新值进行监听
      childOb = observe(newVal)
      console.log('更新：' + key + ' = ' + newVal)
    }
  })
}

定义一个对象作为数据模型，并监听这个对象。

let data = {
  user: {
    name: 'zhaomenghuan',
    age: '24'
  },
  address: {
    city: 'beijing'
  }
}
observe(data)

console.log(data.user.name)
// 访问：user
// 访问：name

data.user.name = 'ZHAO MENGHUAN'
// 访问：user
// 更新：name = ZHAO MENGHUAN

效果如下：

监听数组变动

上面我们通过Object.defineProperty把对象的属性全部转为 getter/setter 从而实现监听对象的变动，但是对于数组对象无法通过Object.defineProperty实现监听。Vue 包含一组观察数组的变异方法，所以它们也将会触发视图更新。

const arrayProto = Array.prototype
const arrayMethods = Object.create(arrayProto)

function def(obj, key, val, enumerable) {
  Object.defineProperty(obj, key, {
    value: val,
    enumerable: !!enumerable,
    writable: true,
    configurable: true
  })
}

// 数组的变异方法
;[
  'push',
  'pop',
  'shift',
  'unshift',
  'splice',
  'sort',
  'reverse'
]
.forEach(function (method) {
  // 缓存数组原始方法
  var original = arrayProto[method]
  def(arrayMethods, method, function mutator () {
    var i = arguments.length
    var args = new Array(i)
    while (i--) {
      args[i] = arguments[i]
    }
    console.log('数组变动')
    return original.apply(this, args)
  })
})

Vue.js 1.x 在Array.prototype原型对象上添加了$set 和 $remove方法，在2.X后移除了，使用全局 API Vue.set 和 Vue.delete代替了，后续我们再分析。

定义一个数组作为数据模型，并对这个数组调用变异的七个方法实现监听。

let skills = ['JavaScript', 'Node.js', 'html5']
// 原型指针指向具有变异方法的数组对象
skills.__proto__ = arrayMethods

skills.push('java')
// 数组变动
skills.pop()
// 数组变动

效果如下：

我们将需要监听的数组的原型指针指向我们定义的数组对象，这样我们的数组在调用上面七个数组的变异方法时，能够监听到变动从而实现对数组进行跟踪。

对于__proto__属性，在ES2015中正式被加入到规范中，标准明确规定，只有浏览器必须部署这个属性，其他运行环境不一定需要部署，所以 Vue 是先进行了判断，当__proto__属性存在时将原型指针__proto__指向具有变异方法的数组对象，不存在时直接将具有变异方法挂在需要追踪的对象上。

我们可以在上面Observer观察者构造函数中添加对数组的监听，源码如下：

const hasProto = '__proto__' in {}
const arrayKeys = Object.getOwnPropertyNames(arrayMethods)

// 观察者构造函数
function Observer (value) {
  this.value = value
  if (Array.isArray(value)) {
    var augment = hasProto
      ? protoAugment
      : copyAugment
    augment(value, arrayMethods, arrayKeys)
    this.observeArray(value)
  } else {
    this.walk(value)
  }
}

// 观察数组的每一项
Observer.prototype.observeArray = function (items) {
  for (var i = 0, l = items.length; i < l; i++) {
    observe(items[i])
  }
}

// 将目标对象/数组的原型指针__proto__指向src
function protoAugment (target, src) {
  target.__proto__ = src
}

// 将具有变异方法挂在需要追踪的对象上
function copyAugment (target, src, keys) {
  for (var i = 0, l = keys.length; i < l; i++) {
    var key = keys[i]
    def(target, key, src[key])
  }
}

对于不了解原型链的朋友可以看一下我这里画的一个基本关系图：

• 原型对象是构造函数的prototype属性，是所有实例化对象共享属性和方法的原型对象；
• 实例化对象通过new构造函数得到，都继承了原型对象的属性和方法；
• 原型对象中有个隐式的constructor，指向了构造函数本身。

Object.create 使用指定的原型对象和其属性创建了一个新的对象。

const arrayProto = Array.prototype
const arrayMethods = Object.create(arrayProto)

这一步是通过 Object.create 创建了一个原型对象为Array.prototype的空对象。然后通过Object.defineProperty方法对这个对象定义几个变异的数组方法。有些新手可能会直接修改 Array.prototype 上的方法，这是很危险的行为，这样在引入的时候会全局影响Array 对象的方法，而使用Object.create实质上是完全了一份拷贝，新生成的arrayMethods对象的原型指针__proto__指向了Array.prototype，修改arrayMethods 对象不会影响Array.prototype。

基于这种原理，我们通常会使用Object.create 实现类式继承。

// 实现继承
var extend = function(Child, Parent) {
    // 拷贝Parent原型对象
    Child.prototype = Object.create(Parent.prototype);
    // 将Child构造函数赋值给Child的原型对象
    Child.prototype.constructor = Child;
}

// 实例
var Parent = function () {
    this.name = 'Parent';
}
Parent.prototype.getName = function () {
    return this.name;
}
var Child = function () {
    this.name = 'Child';
}
extend(Child, Parent);
var child = new Child();
console.log(child.getName())

发布-订阅模式

在上面一部分我们通过Object.defineProperty把对象的属性全部转为 getter/setter 以及 数组变异方法实现了对数据模型变动的监听，在数据变动的时候，我们通过console.log打印出来提示了，但是对于框架而言，我们相关的逻辑如果直接写在那些地方，自然是不够优雅和灵活的，这个时候就需要引入常用的设计模式去实现，vue.js采用了发布-订阅模式。发布-订阅模式主要是为了达到一种“高内聚、低耦合"的效果。

Vue的Watcher订阅者作为Observer和Compile之间通信的桥梁，能够订阅并收到每个属性变动的通知，执行指令绑定的相应回调函数，从而更新视图。

/**
 * 观察者对象
 */
function Watcher(vm, expOrFn, cb) {
    this.vm = vm
    this.cb = cb
    this.depIds = {}
    if (typeof expOrFn === 'function') {
        this.getter = expOrFn
    } else {
        this.getter = this.parseExpression(expOrFn)
    }
    this.value = this.get()
}

/**
 * 收集依赖
 */
Watcher.prototype.get = function () {
    // 当前订阅者(Watcher)读取被订阅数据的最新更新后的值时，通知订阅者管理员收集当前订阅者
    Dep.target = this
    // 触发getter，将自身添加到dep中
    const value = this.getter.call(this.vm, this.vm)
    // 依赖收集完成，置空，用于下一个Watcher使用
    Dep.target = null
    return value
}

Watcher.prototype.addDep = function (dep) {
    if (!this.depIds.hasOwnProperty(dep.id)) {
        dep.addSub(this)
        this.depIds[dep.id] = dep
    }
}

/**
 * 依赖变动更新
 *
 * @param {Boolean} shallow
 */
Watcher.prototype.update = function () {
    this.run()
}

Watcher.prototype.run = function () {
    var value = this.get()
    if (value !== this.value) {
        var oldValue = this.value
        this.value = value
        // 将newVal, oldVal挂载到MVVM实例上
        this.cb.call(this.vm, value, oldValue)
    }
}

Watcher.prototype.parseExpression = function (exp) {
    if (/[^\w.$]/.test(exp)) {
        return
    }
    var exps = exp.split('.')

    return function(obj) {
        for (var i = 0, len = exps.length; i < len; i++) {
            if (!obj) return
            obj = obj[exps[i]]
        }
        return obj
    }
}

Dep 是一个数据结构，其本质是维护了一个watcher队列，负责添加watcher，更新watcher，移除watcher，通知watcher更新。

let uid = 0

function Dep() {
    this.id = uid++
    this.subs = []
}

Dep.target = null

/**
 * 添加一个订阅者
 *
 * @param {Directive} sub
 */
Dep.prototype.addSub = function (sub) {
    this.subs.push(sub)
}

/**
 * 移除一个订阅者
 *
 * @param {Directive} sub
 */
Dep.prototype.removeSub = function (sub) {
    let index = this.subs.indexOf(sub);
    if (index !== -1) {
        this.subs.splice(index, 1);
    }
}

/**
 * 将自身作为依赖添加到目标watcher
 */
Dep.prototype.depend = function () {
    Dep.target.addDep(this)
}

/**
 * 通知数据变更
 */
Dep.prototype.notify = function () {
    var subs = toArray(this.subs)
    // stablize the subscriber list first
    for (var i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
        // 执行订阅者的update更新函数
        subs[i].update()
    }
}

模板编译

compile主要做的事情是解析模板指令，将模板中的变量替换成数据，然后初始化渲染页面视图，并将每个指令对应的节点绑定更新函数，添加监听数据的订阅者，一旦数据有变动，收到通知，更新视图。

function Compile(el, value) {
    this.$vm = value
    this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el)
    if (this.$el) {
        this.compileElement(this.$el)
    }
}

Compile.prototype.compileElement = function (el) {
    let self = this
    let childNodes = el.childNodes

    ;[].slice.call(childNodes).forEach(node => {
        let text = node.textContent
        let reg = /\{\{((?:.|\n)+?)\}\}/
        // 处理element节点
        if (self.isElementNode(node)) {
            self.compile(node)
        } else if (self.isTextNode(node) && reg.test(text)) { // 处理text节点
            self.compileText(node, RegExp.$1.trim())
        }
        // 解析子节点包含的指令
        if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
            self.compileElement(node)
        }
    })
}

Compile.prototype.compile = function (node) {
    let nodeAttrs = node.attributes
    let self = this

    ;[].slice.call(nodeAttrs).forEach(attr => {
        var attrName = attr.name
        if (self.isDirective(attrName)) {
            let exp = attr.value
            let dir = attrName.substring(2)
            if (self.isEventDirective(dir)) {
                compileUtil.eventHandler(node, self.$vm, exp, dir)
            } else {
                compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node, self.$vm, exp)
            }
            node.removeAttribute(attrName)
        }
    });
}

Compile.prototype.compileText = function (node, exp) {
    compileUtil.text(node, this.$vm, exp);
}

Compile.prototype.isDirective = function (attr) {
    return attr.indexOf('v-') === 0
}

Compile.prototype.isEventDirective = function (dir) {
    return dir.indexOf('on') === 0;
}

Compile.prototype.isElementNode = function (node) {
    return node.nodeType === 1
}

Compile.prototype.isTextNode = function (node) {
    return node.nodeType === 3
}

// 指令处理集合
var compileUtil = {
    text: function (node, vm, exp) {
        this.bind(node, vm, exp, 'text')
    },
    html: function (node, vm, exp) {
        this.bind(node, vm, exp, 'html')
    },
    model: function (node, vm, exp) {
        this.bind(node, vm, exp, 'model')

        let self = this, val = this._getVMVal(vm, exp)
        node.addEventListener('input', function (e) {
            var newValue = e.target.value
            if (val === newValue) {
                return
            }
            self._setVMVal(vm, exp, newValue)
            val = newValue
        });
    },
    bind: function (node, vm, exp, dir) {
        var updaterFn = updater[dir + 'Updater']
        updaterFn && updaterFn(node, this._getVMVal(vm, exp))
        new Watcher(vm, exp, function (value, oldValue) {
            updaterFn && updaterFn(node, value, oldValue)
        })
    },
    eventHandler: function (node, vm, exp, dir) {
        var eventType = dir.split(':')[1],
            fn = vm.$options.methods && vm.$options.methods[exp];

        if (eventType && fn) {
            node.addEventListener(eventType, fn.bind(vm), false);
        }
    },
    _getVMVal: function (vm, exp) {
        var val = vm
        exp = exp.split('.')
        exp.forEach(function (k) {
            val = val[k]
        })
        return val
    },
    _setVMVal: function (vm, exp, value) {
        var val = vm;
        exp = exp.split('.')
        exp.forEach(function (k, i) {
            // 非最后一个key，更新val的值
            if (i < exp.length - 1) {
                val = val[k]
            } else {
                val[k] = value
            }
        })
    }
}

var updater = {
    textUpdater: function (node, value) {
        node.textContent = typeof value == 'undefined' ? '' : value
    },
    htmlUpdater: function (node, value) {
        node.innerHTML = typeof value == 'undefined' ? '' : value
    },
    modelUpdater: function (node, value, oldValue) {
        node.value = typeof value == 'undefined' ? '' : value
    }
}

这种实现和我们讲到的Dom-based templating类似，只是更加完备，具有自定义指令的功能。在遍历节点属性和文本节点的时候，可以编译具备{{}}表达式或v-xxx的属性值的节点，并且通过添加 new Watcher()及绑定事件函数，监听数据的变动从而对视图实现双向绑定。

MVVM实例

在数据绑定初始化的时候，我们需要通过new Observer()来监听数据模型变化，通过new Compile()来解析编译模板指令，并利用Watcher搭起Observer和Compile之间的通信桥梁。

/**
 * @class 双向绑定类 MVVM
 * @param {[type]} options [description]
 */
function MVVM(options) {
    this.$options = options || {}
    // 简化了对data的处理
    let data = this._data = this.$options.data
    // 监听数据
    observe(data)
    new Compile(options.el || document.body, this)
}

MVVM.prototype.$watch = function (expOrFn, cb) {
    new Watcher(this, expOrFn, cb)
}

为了能够直接通过实例化对象操作数据模型，我们需要为MVVM实例添加一个数据模型代理的方法：

MVVM.prototype._proxy = function (key) {
    Object.defineProperty(this, key, {
        configurable: true,
        enumerable: true,
        get: () => this._data[key],
        set: (val) => {
            this._data[key] = val
        }
    })
}

至此我们可以通过一个小例子来说明本文的内容：

<div id="app">
    <h3>{{user.name}}</h3>
    <input type="text" v-model="modelValue">
    <p>{{modelValue}}</p>
</div>
<script>
    let vm = new MVVM({
        el: '#app',
        data: {
            modelValue: '',
            user: {
                name: 'zhaomenghuan',
                age: '24'
            },
            address: {
                city: 'beijing'
            },
            skills: ['JavaScript', 'Node.js', 'html5']
        }
    })

    vm.$watch('modelValue', val => console.log(`watch modelValue ：${val}`))
</script>

本文目的不是为了造一个轮子，而是在学习优秀框架实现的过程中去提升自己，搞清楚框架发展的前因后果，由浅及深去学习基础，本文参考了网上很多优秀博主的文章，由于时间关系，有些内容没有做深入探讨，觉得还是有些遗憾，在后续的学习中会更多的独立思考，提出更多自己的想法。

参考文档

• 前端模板技术面面观
• Object.defineProperty()
• Vue.js 源码学习笔记
• vue早期源码学习系列
• 解析最简单的observer和watcher
• 剖析Vue实现原理 - 如何实现双向绑定mvvm

说明

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原文首发于 GitChat ：http://gitbook.cn/books/593fa...，欢迎关注我的新话题：JavaScript 进阶之 Vue.js + Node.js 入门实战开发。

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