数据响应式原理

面试题：请阐述 vue2 响应式原理

vue 官方阐述：响应式原理

响应式数据的最终目标，是当对象本身或对象属性发生变化时，将会运行一些函数，最常见的就是 render 函数。

在具体实现上，vue 用到了几个核心部件：

Observer

Observer 要实现的目标非常简单，就是把一个普通的对象转换为响应式的对象

为了实现这一点，Observer 把对象的每个属性通过Object.defineProperty转换为带有getter和setter的属性，这样一来，当访问或设置属性时，vue就有机会做一些别的事情。

Observer 是 vue 内部的构造器，我们可以通过 Vue 提供的静态方法Vue.observable( object )间接的使用该功能。

在组件生命周期中，这件事（data 配置返回的对象转换成响应式数据）发生在beforeCreate之后，created之前。

具体实现上，它会递归遍历对象的所有属性，以完成深度的属性转换。

由于遍历时只能遍历到对象的当前属性，因此无法监测到将来动态增加或删除的属性，因此vue提供了$set和$delete两个实例方法，让开发者通过这两个实例方法对已有响应式对象添加或删除属性。

对于数组，vue会更改它的隐式原型（该隐式原型中 vue 实现了 pop，push，reverse，sort，splice，unshift 方法），之所以这样做，是因为 vue 需要监听那些可能改变数组内容的方法

arr.__protp__ === vue 自定义的对象 vue 自定义对象.__proto__ = Array.prototype

总之，Observer 的目标，就是要让一个对象，它属性的读取、赋值，内部数组的变化都要能够被 vue 感知到。

这里有两个问题没解决，就是读取属性时要做什么事，而属性变化时要做什么事，这个问题需要依靠 Dep 来解决。

Dep 的含义是Dependency，表示依赖的意思。

Vue会为响应式对象中的每个属性、对象本身、数组本身创建一个Dep实例，每个Dep实例都有能力做以下两件事：

当读取响应式对象的某个属性时，它会进行依赖收集：有人用到了我

当改变某个属性时，它会派发更新：那些用我的人听好了，我变了

这里又出现一个问题，就是 Dep 如何知道是谁在用我？

要解决这个问题，需要依靠另一个东西，就是 Watcher。

当某个函数执行的过程中，用到了响应式数据，响应式数据是无法知道是哪个函数在用自己的

因此，vue 通过一种巧妙的办法来解决这个问题

我们不要直接执行函数，而是把函数交给一个叫做 watcher 的东西去执行，watcher 是一个对象，每个这样的函数执行时都应该创建一个 watcher，通过 watcher 去执行

watcher 会设置一个全局变量，让全局变量记录当前负责执行的 watcher 等于自己，然后再去执行函数，在函数的执行过程中，如果发生了依赖记录dep.depend()，那么Dep就会把这个全局变量记录下来，表示：有一个 watcher 用到了我这个属性

当 Dep 进行派发更新时，它会通知之前记录的所有 watcher：我变了

每一个vue组件实例，都至少对应一个watcher，该watcher中记录了该组件的render函数。

watcher首先会把render函数运行一次以收集依赖，于是那些在 render 中用到的响应式数据就会记录这个 watcher。

当数据变化时，dep 就会通知该 watcher，而 watcher 将重新运行 render 函数，从而让界面重新渲染同时重新记录当前的依赖。

现在还剩下最后一个问题，就是 Dep 通知 watcher 之后，如果 watcher 执行重运行对应的函数，就有可能导致函数频繁运行，从而导致效率低下

试想，如果一个交给 watcher 的函数，它里面用到了属性 a、b、c、d，那么 a、b、c、d 属性都会记录依赖，于是下面的代码将触发 4 次更新：

state.a = "new data";
state.b = "new data";
state.c = "new data";
state.d = "new data";

这样显然是不合适的，因此，watcher 收到派发更新的通知后，实际上不是立即执行对应函数，而是把自己交给一个叫调度器的东西

调度器维护一个执行队列，该队列中同一个 watcher 仅会存在一次，队列中的 watcher 不是立即执行，它会通过一个叫做nextTick的工具方法，把这些需要执行的 watcher 放入到事件循环的微队列中，nextTick 的具体做法是通过Promise完成的

nextTick 通过 this.$nextTick 暴露给开发者 nextTick

也就是说，当响应式数据变化时，render函数的执行是异步的，并且在微队列中