引言
想起上次面试,问了个古老的问题:watch和computed的区别。多少有点感慨,现在已经很少见这种耳熟能详的问题了,网络上八股文不少。今天,我更想分享一下从源码的层面来区别这八竿子打不着的两者。本篇针对watch做分析,下一篇分析computed。
一、watch参数类型
我们知道,vue3
里的watch
接收三个参数:侦听的数据源source
、回调cb
、以及可选的optiions
。
1. 选项options
我们可以在options
里根据需要设置**immediate
来控制是否立即执行一次回调;设置deep
来控制是否进行深度侦听;设置flush
来控制回调的触发时机,默认为{ flush: 'pre' }
,即vue
组件更新前;若设置为{ flush: 'post' }
则回调将在vue
组件更新之后触发;此外还可以设置为{ flush: 'sync' }
,表示同步触发;以及设置收集依赖时的onTrack
和触发更新时的onTrigger
两个listener
,主要用于debugger
。watch
函数会返回一个watchStopHandle
用于停止侦听。options
**的类型便是WatchOptions
,在源码中的声明如下:
// reactivity/src/effect.ts export interface DebuggerOptions { onTrack?: (event: DebuggerEvent) => void onTrigger?: (event: DebuggerEvent) => void } // runtime-core/apiWatch.ts export interface WatchOptionsBase extends DebuggerOptions { flush?: 'pre' | 'post' | 'sync' } export interface WatchOptions<Immediate = boolean> extends WatchOptionsBase { immediate?: Immediate deep?: boolean }
2. 回调cb
了解完options
,接下来我们看看回调**cb
**。通常我们的cb
接收三个参数:value
、oldValue
和onCleanUp
,然后执行我们需要的操作,比如侦听表格的页码,发生变化时重新请求数据。第三个参数onCleanUp
,用于注册副作用清理的回调函数, 在副作用下次执行之前,这个回调函数会被调用,通常用来清除不需要的或者无效的副作用。
// 副作用 export type WatchEffect = (onCleanup: OnCleanup) => void export type WatchCallback<V = any, OV = any> = ( value: V, oldValue: OV, onCleanup: OnCleanup ) => any type OnCleanup = (cleanupFn: () => void) => void
3. 数据源source
watch
函数可以侦听单个数据或者多个数据,共有四种重载,对应四种类型的source
。其中,单个数据源的类型有WatchSource
和响应式的object
,多个数据源的类型为MultiWatchSources
,Readonly<MultiWatchSources>
,而MultiWatchSources
其实也就是由单个数据源组成的数组。
// 单数据源类型:可以是 Ref 或 ComputedRef 或 函数 export type WatchSource<T = any> = Ref<T> | ComputedRef<T> | (() => T) // 多数据源类型 type MultiWatchSources = (WatchSource<unknown> | object)[]
二、watch函数
下面是源码中的类型声明,以及watch
的重载签名和实现签名:
// watch的重载与实现 export function watch< T extends MultiWatchSources, Immediate extends Readonly<boolean> = false >( sources: [...T], cb: WatchCallback<MapSources<T, false>, MapSources<T, Immediate>>, options?: WatchOptions<Immediate> ): WatchStopHandle // overload: multiple sources w/ `as const` // watch([foo, bar] as const, () => {}) // somehow [...T] breaks when the type is readonly export function watch< T extends Readonly<MultiWatchSources>, Immediate extends Readonly<boolean> = false >( source: T, cb: WatchCallback<MapSources<T, false>, MapSources<T, Immediate>>, options?: WatchOptions<Immediate> ): WatchStopHandle // overload: single source + cb export function watch<T, Immediate extends Readonly<boolean> = false>( source: WatchSource<T>, cb: WatchCallback<T, Immediate extends true ? T | undefined : T>, options?: WatchOptions<Immediate> ): WatchStopHandle // overload: watching reactive object w/ cb export function watch< T extends object, Immediate extends Readonly<boolean> = false >( source: T, cb: WatchCallback<T, Immediate extends true ? T | undefined : T>, options?: WatchOptions<Immediate> ): WatchStopHandle // implementation export function watch<T = any, Immediate extends Readonly<boolean> = false>( source: T | WatchSource<T>, cb: any, options?: WatchOptions<Immediate> ): WatchStopHandle { if (__DEV__ && !isFunction(cb)) { warn( ``watch(fn, options?)` signature has been moved to a separate API. ` + `Use `watchEffect(fn, options?)` instead. `watch` now only ` + `supports `watch(source, cb, options?) signature.` ) } return doWatch(source as any, cb, options) }
在watch
的实现签名中可以看到,和watchEffect
不同,watch
的第二个参数cb
必须是函数,否则会警告。最后,尾调用了doWatch
,那么具体的实现细节就都得看doWatch
了。让我们来瞅瞅它到底是何方神圣。
三、watch的核心:doWatch 函数
先瞄一下doWatch
的签名:接收的参数大体和watch
一致,其中source
里多了个WatchEffect
类型,这是由于在watchApi.js
文件里,还导出了三个函数:watchEffect
、watchSyncEffect
和watchPostEffect
,它们接收的第一个参数的类型就是WatchEffect
,然后传递给doWatch
,会在后面讲到,也可能不会;而options
默认值为空对象,函数返回一个WatchStopHandle
,用于停止侦听。
function doWatch( source: WatchSource | WatchSource[] | WatchEffect | object, cb: WatchCallback | null, { immediate, deep, flush, onTrack, onTrigger }: WatchOptions = EMPTY_OBJ ): WatchStopHandle { // ... }
再来看看doWatch
的函数体,了解一下它干了些啥:
首先是判断在没有cb
的情况下,如果options
里设置了immediate
和deep
,就会告警,这俩属性只对有cb
的doWatch
签名有效。其实也就是上面说到的watchEffect
等三个函数,它们是没有cb
这个参数的,因此它们设置的immediate
和deep
是无效的。声明一个当source
参数不合法时的警告函数,代码如下:
if (__DEV__ && !cb) { if (immediate !== undefined) { warn( `watch() "immediate" option is only respected when using the ` + `watch(source, callback, options?) signature.` ) } if (deep !== undefined) { warn( `watch() "deep" option is only respected when using the ` + `watch(source, callback, options?) signature.` ) } } // 声明一个source参数不合法的警告函数 const warnInvalidSource = (s: unknown) => { warn( `Invalid watch source: `, s, `A watch source can only be a getter/effect function, a ref, ` + `a reactive object, or an array of these types.` ) } // ...
接下来,就到了正文了。第一步的目标是设置getter
,顺便配置一下强制触发和深层侦听等。拿到getter
的目的是为了之后创建effect
,vue3
的响应式离不开effect
,日后再出一篇文章介绍。
先拿到当前实例,声明了空的getter,初始化关闭强制触发,且默认为单数据源的侦听,然后根据传入的source
的类型,做不同的处理:
-
Ref
:getter
返回值为Ref
的·value
,强制触发由source
是否为浅层的Ref
决定; -
Reactive
响应式对象:getter
的返回值为source
本身,且设置深层侦听; -
Array
:source
为数组,则是多数据源侦听,将isMultiSource
设置为true
,强制触发由数组中是否存在Reactive
响应式对象或者浅层的Ref
来决定;并且设置getter
的返回值为从source
映射而来的新数组; -
function
:当source
为函数时,会判断有无cb
,有cb
则是watch
,否则是watchEffect
等。当有cb
时,使用callWithErrorHandling
包裹一层来调用source
得到的结果,作为getter
的返回值; -
otherTypes
:其它类型,则告警source
参数不合法,且getter
设置为NOOP
,一个空的函数。
// 拿到当前实例,声明了空的getter,初始化关闭强制触发,且默认为单数据源的侦听 const instance = currentInstance let getter: () => any let forceTrigger = false let isMultiSource = false // 根据侦听数据源的类型做相应的处理 if (isRef(source)) { getter = () => source.value forceTrigger = isShallow(source) } else if (isReactive(source)) { getter = () => source deep = true } else if (isArray(source)) { isMultiSource = true forceTrigger = source.some(s => isReactive(s) || isShallow(s)) getter = () => // 可见,数组成员只能是Ref、Reactive或者函数,其它类型无法通过校验,将引发告警 source.map(s => { if (isRef(s)) { return s.value } else if (isReactive(s)) { return traverse(s) } else if (isFunction(s)) { return callWithErrorHandling(s, instance, ErrorCodes.WATCH_GETTER) } else { __DEV__ && warnInvalidSource(s) } }) } else if (isFunction(source)) { if (cb) { // getter with cb getter = () => callWithErrorHandling(source, instance, ErrorCodes.WATCH_GETTER) } else { // no cb -> simple effect getter = () => { if (instance && instance.isUnmounted) { return } if (cleanup) { cleanup() } return callWithAsyncErrorHandling( source, instance, ErrorCodes.WATCH_CALLBACK, [onCleanup] ) } } } else { getter = NOOP __DEV__ && warnInvalidSource(source) }
然后还顺便兼容了下vue2.x
版本的watch
:
// 2.x array mutation watch compat if (__COMPAT__ && cb && !deep) { const baseGetter = getter getter = () => { const val = baseGetter() if ( isArray(val) && checkCompatEnabled(DeprecationTypes.WATCH_ARRAY, instance) ) { traverse(val) } return val } }
然后判断了下deep
和cb
,在深度侦听且有cb
的情况下(说白了就是watch
而不是watchEffect
等),对getter
做个traverse
,该函数的作用是对getter
的返回值做一个递归遍历,将遍历到的值添加到一个叫做seen
的集合中,seen
的成员即为当前watch
要侦听的那些数据。代码如下(影响主线可先跳过):
export function traverse(value: unknown, seen?: Set<unknown>) { if (!isObject(value) || (value as any)[ReactiveFlags.SKIP]) { return value } seen = seen || new Set() if (seen.has(value)) { return value } seen.add(value) // Ref if (isRef(value)) { traverse(value.value, seen) } else if (isArray(value)) { // 数组 for (let i = 0; i < value.length; i++) { traverse(value[i], seen) } } else if (isSet(value) || isMap(value)) { // 集合与映射 value.forEach((v: any) => { traverse(v, seen) }) } else if (isPlainObject(value)) { // 普通对象 for (const key in value) { traverse((value as any)[key], seen) } } return value }
至此,getter
就设置好了。之后声明了cleanup
和onCleanup
,用于清除副作用。以及SSR
检测。虽然不是本文的重点,但还是贴一下源码:
let cleanup: () => void let onCleanup: OnCleanup = (fn: () => void) => { cleanup = effect.onStop = () => { callWithErrorHandling(fn, instance, ErrorCodes.WATCH_CLEANUP) } } // in SSR there is no need to setup an actual effect, and it should be noop // unless it's eager if (__SSR__ && isInSSRComponentSetup) { // we will also not call the invalidate callback (+ runner is not set up) onCleanup = NOOP if (!cb) { getter() } else if (immediate) { callWithAsyncErrorHandling(cb, instance, ErrorCodes.WATCH_CALLBACK, [ getter(), isMultiSource ? [] : undefined, onCleanup ]) } return NOOP }
随后就是重头戏了,拿到oldValue
,以及在job
函数中取得newValue
,这不就是我们在使用watch
的时候的熟悉套路嘛。
let oldValue = isMultiSource ? [] : INITIAL_WATCHER_VALUE // job为当前watch要做的工作,后续通过调度器来处理 const job: SchedulerJob = () => { // 当前effect不在active状态,说明没有触发该effect的响应式变化,直接返回 if (!effect.active) { return } // cb存在,说明是watch,而不是watchEffect if (cb) { // watch(source, cb) // 调用 effect.run 得到新的值 newValue const newValue = effect.run() if ( deep || forceTrigger || // 取到的新值和旧值是否相同,如果有变化则进入分支 (isMultiSource ? (newValue as any[]).some((v, i) => hasChanged(v, (oldValue as any[])[i]) ) : hasChanged(newValue, oldValue)) || // 兼容2.x (__COMPAT__ && isArray(newValue) && isCompatEnabled(DeprecationTypes.WATCH_ARRAY, instance)) ) { // cleanup before running cb again if (cleanup) { cleanup() } // 用异步异常处理程序包裹了一层来调用cb callWithAsyncErrorHandling(cb, instance, ErrorCodes.WATCH_CALLBACK, [ newValue, // pass undefined as the old value when it's changed for the first time oldValue === INITIAL_WATCHER_VALUE ? undefined : oldValue, onCleanup ]) // cb执行完成,当前的新值就变成了旧值 oldValue = newValue } } else { // cb不存在,则是watchEffect // watchEffect effect.run() } } // 设置allowRecurse,让调度器知道它可以自己触发 job.allowRecurse = !!cb
一看job
里,在watch
的分支出现了effect
,但是这个分支并没有effect
呀,再往下看,噢,原来是由之前取得的getter
来创建的effect
。在这之前,还定义了调度器,调度器scheduler
被糅合进了effect
里,影响了newValue
的获取,从而影响cb
的调用时机:
-
sync
:同步执行,也就是回调cb
直接执行; -
pre
:默认值是pre
,表示组件更新前执行; -
post
:组件更新后执行。
let scheduler: EffectScheduler // 根据flush的值来创建不同的调度器 if (flush === 'sync') { scheduler = job as any // the scheduler function gets called directly } else if (flush === 'post') { scheduler = () => queuePostRenderEffect(job, instance && instance.suspense) } else { // default: 'pre' scheduler = () => queuePreFlushCb(job) } // 为 watch 创建 effect ,watchEffect就不必了,因为自带的有 const effect = new ReactiveEffect(getter, scheduler) // 主要是调试用的onTrack和onTrigger,当收集依赖和触发更新时做一些操作 if (__DEV__) { effect.onTrack = onTrack effect.onTrigger = onTrigger }
现在来到了doWatch
最后的环节了:侦听器的初始化。
-
immediate
:如果为真值。将直接调用一次job
,上文我们知道,job
是包裹了一层错误处理程序来调用cb
,所以我们现在终于亲眼看到了为什么immediate
能让cb
立即触发一次。
// initial run // 有cb,是 watch if (cb) { if (immediate) { job() } else { // 获取一下当前的值作为旧值 oldValue = effect.run() } } else if (flush === 'post') { // 没有cb,是watchEffect,副作用的时机在组件更新之后,用queuePostRenderEffect包裹一层来调整时机 queuePostRenderEffect( effect.run.bind(effect), instance && instance.suspense ) } else { // watchEffect,副作用的时机在组件更新之前,直接执行一次effect.run effect.run() } // 返回一个WatchStopHandle,内部执行 effect.stop来达到停止侦听的作用 return () => { effect.stop() // 移除当前实例作用域下的当前effect if (instance && instance.scope) { remove(instance.scope.effects!, effect) } }
到这里,watch
的源码算是差不多结束了。小结一下核心流程:
-
watch
:判断若没有cb
则告警; -
watch
:尾调用doWatch
,之后的操作都在doWatch
里进行; -
doWatch
:判断没有cb
时若设置了deep
或immediate
则告警; -
doWatch
:根据source
的类型得到getter
; -
doWatch
:如果cb
存在且deep
为真则对getter()
进行递归遍历; -
doWatch
:获取oldValue
,声明job
函数,在job
内部获取newValue
并使用callWithAsyncErrorHandling
来调用cb
。 -
doWatch
:根据post
的值定义的调度器scheduler
; -
doWatch
:根据getter
和scheduler
创建effect
; -
doWatch
:初始化侦听器,如果有cb
且immediate
为真值,则立即调用job
函数,相当于调用我们写的cb
;如果immediate
为假值,则只调用effect.run()
来初始化oldValue
; -
doWatch
:返回一个WatchStopHandle
,内部通过effect.stop()
来实现停止侦听。 -
watch
:接收到doWatch
返回的WatchStopHandle
,并返回给外部使用。
以上就是Vue3源码解析watch函数实例的详细内容,更多关于Vue3 watch函数的资料请关注本站其它相关文章!