前面说的话
在 Vue2 中，个人觉得对于数据的操作比较 “黑盒” 。
而 Vue3 把响应式系统更显式地暴露出来，使得我们对数据的操作有了更多的灵活性。
所以，对于 Vue3 的几个响应式的 API ，我们需要更加的理解掌握，才能在实战中运用自如。
先了解，什么是响应式 ？
- Vue3 官网有举过一个例子
var val1 = 2
var val2 = 3
var sum = val1 + val2
我们希望 val1 或 val2 的值改变的时候，sum 也会响应的做出正确的改变。
- 大白话
我依赖了你，你变了。你就通知我让我知道，好让我做点 “操作” 。
- 从 Vue3 的源码来讲
让我们记住三个关键的英语单词，它们的顺序也是完成一个响应式的顺序。
effect > track > trigger > effect
浅浅的解释一下：在组件渲染过程中，假设当前正在走一个 “effect”（副作用），这个 effect 会在过程中把它接触到的值（也就是说会触发到值的 get 方法），从而对值进行 track（追踪）。当值发生改变，就会进行 trigger（触发），执行 effect 来完成一个响应！
- 用代码来解释
在 Vue 中，有三种 effect ，且说是视图渲染effect、计算属性effect、侦听器effect
<template><div>count：{{count}}</div><div>computedCount：{{computedCount}}</div><button @click="handleAdd">add</button>
</template>// ...
setup() {const count = ref(1);const computedCount = computed(() => {return count.value + 1;});watch(count, (val, oldVal) => {console.log('val :>> ', val);});const handleAdd = () => {count.value++;};return {count,computedCount,handleAdd};
}
// ...
上面这段代码，对于依赖值的追踪之后会被存放于这样的一个集合中，如图：
注：以上的最内层集合数组里的 reactiveEffect 方法分别是 侦听器effect、视图渲染effect、计算属性effect。
当执行 handleAdd 动作时，就会触发 count.value 的 set 方法，进行 trigger 响应式调用集合相关的 3 个 effect ，然后分别去更新视图，更新 computedCount 的值，调用 watch 侦听器的回调方法进行输出。
不太理解没关系，脑袋瓜先有个大体的结构即可 ~
简单的介绍了响应式是什么之后，让我们来进入本文的主题，进一步了解 Vue3 的响应式 API ~
Vue3 内置的 20 个响应式 API
1. reactive
先看 Proxy
在了解 reactive 之前，我们先来了解一波实现 reactive API 的关键类 > ES6 的 Proxy ，它还有一个好基友 Reflect。这里我们先看一个简单的例子：
const targetObj = {id: 1,name: 'front-refined',childObj: {hobby: 'coding'}
};
const proxyObj = new Proxy(targetObj, {get(target, key, receiver) {console.log(`get key：${key}`);return Reflect.get(...arguments);},set(target, key, value, receiver) {console.log(`set key：${key}，value：${value}`);return Reflect.set(...arguments);}
});
我们来分析两件事：
- 在浏览器打印一下代理之后的对象
[[Handler]]：处理器，目前拦截了 get、set [[Target]]：代理的目标对象[[IsRevoked]]：代理是否撤销
第一次接触 [[IsRevoked]] 的时候，有点好奇它的作用。也好奇的小伙伴看下这段代码：
// 用 Proxy 的静态方法 revocable 代理一个对象
const targetObj = { id: 1, name: 'front-refined' };
const { proxy, revoke } = Proxy.revocable(targetObj, {});
revoke();
console.log('proxy-after :>> ', proxy);
proxy.id = 2;
输出如图：
报错：因为代理已经被撤回了，所以不能对 id 进行 set 动作
- 对上面的代码在控制台打印看看输出了啥？
proxyObj.name
// get key：name
proxyObj.name="hello~"
// set key：name，value：hello~proxyObj.childObj.hobby
// get key：childObj
proxyObj.childObj.hobby="play"
// get key：childObj
我们可以看到对于 hobby 的 get/set 输出只到了 childObj 。如果是这样的话，不就拦截不了 hobby 的 get/set 了，那怎么进行追踪，触发更新？让我们带着疑问继续往下看。
reactive 源码（深层对象的代理）
我们可以看到不管对 hobby 进行 get 或 set，都会先去 get childObj // get key：childObj，那么我们就可以在 get 访问器里做点操作，这里拿 reactive 相关源码举个例子（我知道看源码复杂，所以我已经精简了，并且加上了注释。这段代码可以直接 copy 运行哦~）：
// 工具方法：判断是否是一个对象（注：typeof 数组 也等于 'object'
const isObject = val => val !== null && typeof val === 'object';// 工具方法：值是否改变，改变才触发更新
const hasChanged = (value, oldValue) =>value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue);// 工具方法：判断当前的 key 是否是已经存在的
const hasOwn = (val, key) => hasOwnProperty.call(val, key);// 闭包：生成一个 get 方法
function createGetter() {return function get(target, key, receiver) {const res = Reflect.get(target, key, receiver);console.log(`getting key：${key}`);// track(target, 'get' /* GET */, key);// 深层代理对象的关键！！！判断这个属性是否是一个对象，是的话继续代理动作，使对象内部的值可追踪if (isObject(res)) {return reactive(res);}return res;};
}// 闭包：生成一个 set 方法
function createSetter() {return function set(target, key, value, receiver) {const oldValue = target[key];const hadKey = hasOwn(target, key);const result = Reflect.set(target, key, value, receiver);// 判断当前 key 是否已经存在，不存在的话表示为新增的 key ，后续 Vue “标记”新的值使它其成为响应式if (!hadKey) {console.log(`add key：${key}，value：${value}`);// trigger(target, 'add' /* ADD */, key, value);} else if (hasChanged(value, oldValue)) {console.log(`set key：${key}，value：${value}`);// trigger(target, 'set' /* SET */, key, value, oldValue);}return result;};
}const get = createGetter();
const set = createSetter();
// 基础的处理器对象
const mutableHandlers = {get,set// deleteProperty
};
// 暴露出去的方法，reactive
function reactive(target) {return createReactiveObject(target, mutableHandlers);
}
// 创建一个响应式对象
function createReactiveObject(target, baseHandlers) {const proxy = new Proxy(target, baseHandlers);return proxy;
}const proxyObj = reactive({id: 1,name: 'front-refined',childObj: {hobby: 'coding'}
});proxyObj.childObj.hobby
// get key：childObj
// get key：hobby
proxyObj.childObj.hobby="play"
// get key：childObj
// set key：hobby，value：play
可以看见经过 Vue 的“洗礼”之后，我们就可以拦截到 hobby 的 get/set 了。
不需要 Vue.set() 了
在 Vue3 我们已经不需要用 Vue.set 方法来动态添加一个响应式 property，因为背后的实现机制已经不同：
在 Vue2，使用了 Object.defineProperty 只能预先对某些属性进行拦截，粒度较小。
在 Vue3，使用的 Proxy，拦截的是整个对象。
简单用代码解释如：
// Object.defineProperty
const obj1 = {};
Object.defineProperty(obj1, 'a', {get() {console.log('get1');},set() {console.log('set1');}
});
obj1.b = 2;
上面的代码无任何输出！
// Proxy
const obj2 = {};
const proxyObj2 = new Proxy(obj2, {get() {console.log('get2');},set() {console.log('set2');}
});
proxyObj2.b = 2;
// set2
触发了 set 访问器。
2. shallowReactive
第一次看见这个 shallow 的字眼，我就联想到了 React 中经典的浅比较，这个「浅」的概念是一致的，让我们来看下：
const shallowReactiveObj = shallowReactive({id: 1,name: 'front-refiend',childObj: { hobby: 'coding' }
});
// 改变 id 是响应式的
shallowReactiveObj.id = 2;
// 改变嵌套对象的属性是非响应式的，但是本身的值是有被改变的
shallowReactiveObj.childObj.hobby = 'play';
我们看看在源码中是怎么控制的，让我们对上面的 reactive 精简过的源码加点东西（这里简单用 // +++ 注释来表示新增的代码块）：
// ...
// +++ 新增了 shallow 入参
// 闭包：生成一个 get 方法
function createGetter(shallow = false) {return function get(target, key, receiver) {const res = Reflect.get(target, key, receiver);console.log(`get key：${key}`);// track(target, 'get' /* GET */, key);// +++// shallow=true，就直接 return 结果，所以不会深层追踪if (shallow) {return res;}// 深层代理对象的关键！！！判断这个属性是否是一个对象，是的话继续代理动作，使对象内部的值可追踪if (isObject(res)) {return reactive(res);}return res;};
}// +++
const shallowGet = createGetter(true);
// +++
// 浅处理器对象，合并覆盖基础的处理器对象
const shallowReactiveHandlers = Object.assign({}, mutableHandlers, {get: shallowGet
});
// +++
// 暴露出去的方法，shallowReactive
function shallowReactive(target) {return createReactiveObject(target, shallowReactiveHandlers);
}
// ...
3. readonly
官网：获取一个对象 (响应式或纯对象) 或 ref 并返回原始 proxy 的只读 proxy。只读 proxy 是深层的：访问的任何嵌套 property 也是只读的。
举例：
const proxyObj = reactive({childObj: {hobby: 'coding'}
});
const readonlyObj = readonly(proxyObj);// 如果被拷贝对象 proxyObj 做了修改，打印 readonlyObj.childObj.hobby 也会看到有变更
proxyObj.childObj.hobby = 'play';console.log('readonlyObj.childObj.hobby :>> ', readonlyObj.childObj.hobby);
// readonlyObj.childObj.hobby :>> play// 只读对象被改变，警告
readonlyObj.childObj.hobby = 'play';
// ⚠️ Set operation on key "hobby" failed: target is readonly.
在这个例子中，readonlyObj 与 proxyObj 共享所有，除了不能被改变。它的所有属性也都是响应式的，让我们再看下源码，我们依然是对上面 reactive 精简过的源码加点东西：
// +++ 新增了 isReadonly 参数
// 闭包：生成一个 get 方法
function createGetter(shallow = false, isReadonly = false) {return function get(target, key, receiver) {const res = Reflect.get(target, key, receiver);console.log(`get key：${key}`);// +++// 当前是只读的情况，自己不会被改变，所以就没必要进行追踪变化if (!isReadonly) {// track(target, "get" /* GET */, key);}// shallow=true，就直接 return 结果，所以不会深层追踪if (shallow) {return res;}// 深层代理对象的关键！！！判断这个属性是否是一个对象，是的话继续代理动作，使对象内部的值可追踪if (isObject(res)) {// +++// 如果是只读，也要同步进行深层代理return isReadonly ? readonly(res) : reactive(res);}return res;};
}
// +++
const readonlyGet = createGetter(false, true);
// +++
// 只读处理器对象
const readonlyHandlers = {get: readonlyGet,// 只读，不允许 set ，所以这里警告set(target, key) {{console.warn(`Set operation on key "${String(key)}" failed: target is readonly.`,target);}return true;}
};
// +++
// 暴露出去的方法，readonly
function readonly(target) {return createReactiveObject(target, readonlyHandlers);
}
如上，新增了一个 isReadonly 参数，用来标记是否进行深层代理。
上面的 readonly 例子就类似是“代理一个代理”，即：proxy（proxy（原始对象）），如图：
我们平常接触最多的子组件接收父组件传递的 props。它就是用 readonly 创建的，所以保持了只读。要修改的话只能通过 emit 提交至父组件，从而保证了 Vue 传统的单向数据流。
4. shallowReadonly
顾名思义，就是这个代理对象 shallow=true & readonly=true，那这样会发生什么呢?
举个例子：
const shallowReadonlyObj = shallowReadonly({id: 1,name: 'front-refiend',childObj: { hobby: 'coding' }
});shallowReadonlyObj.id = 2;
// ⚠️ Set operation on key "id" failed: target is readonly.
// 对象本身的属性不能被修改shallowReadonlyObj.childObj.hobby = 'runnnig';
// 嵌套对象的属性可以被修改，但是是非响应式的！
我们看看在源码中是怎么控制的，让我们继续对上面的 reactive 精简过的源码加点东西：
// ...
// +++
// shallow=true & readonly=true
const shallowReadonlyGet = createGetter(true, true);
// +++
// 浅只读处理器对象，合并覆盖 readonlyHandlers 处理器对象
const shallowReadonlyHandlers = Object.assign({}, readonlyHandlers, {get: shallowReadonlyGet
});
// +++
// 暴露出去的方法，shallowReadonly
function shallowReadonly(target) {return createReactiveObject(target, shallowReadonlyHandlers);
}
// ...
5. ref
个人觉得，ref 方法更加提升我们去理解 js 中的引用类型。简单的来讲就是把一个简单类型包装成一个对象，使它可以被追踪（响应式）。
ref 返回的是一个包含 .value 属性的对象。
例子：
const refNum = ref(1);
refNum.value++;
让我们来扒一扒背后的实现原理（精简了 ref 相关源码）：
// 工具方法：值是否改变，改变才触发更新
const hasChanged = (value, oldValue) =>value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue);// 工具方法：判断是否是一个对象（注：typeof 数组 也等于 'object'
const isObject = val => val !== null && typeof val === 'object';// 工具方法：判断传入的值是否是一个对象，是的话就用 reactive 来代理
const convert = val => (isObject(val) ? reactive(val) : val);function toRaw(observed) {return (observed && toRaw(observed['__v_raw' /* RAW */])) || observed;
}// ref 实现类
class RefImpl {constructor(_rawValue, _shallow = false) {this._rawValue = _rawValue;this._shallow = _shallow;this.__v_isRef = true;this._value = _shallow ? _rawValue : convert(_rawValue);}get value() {// track(toRaw(this), 'get' /* GET */, 'value');return this._value;}set value(newVal) {if (hasChanged(toRaw(newVal), this._rawValue)) {this._rawValue = newVal;this._value = this._shallow ? newVal : convert(newVal);// trigger(toRaw(this), 'set' /* SET */, 'value', newVal);}}
}
// 创建一个 ref
function createRef(rawValue, shallow = false) {return new RefImpl(rawValue, shallow);
}
// 暴露出去的方法，ref
function ref(value) {return createRef(value);
}
// 暴露出去的方法，shallowRef
function shallowRef(value) {return createRef(value, true);
}
核心类 RefImpl ，我们可以看到在类中使用了经典的 get/set 存取器，来进行追踪和触发。convert 方法让我们知道了 ref 不仅仅用来包装一个值类型，也可以是一个对象/数组，然后把对象/数组再交给 reactive 进行代理。直接看个例子：
const refArr = ref([1, 2, 3]);
const refObj = ref({ id: 1, name: 'front-refined' });// 操作它们
refArr.value.push(1);
refObj.value.id = 2;
6. unref
展开一个 ref：判断参数为 ref ，则返回 .value ，否则返回参数本身。
源码：
function isRef(r) {return Boolean(r && r.__v_isRef === true);
}
function unref(ref) {return isRef(ref) ? ref.value : ref;
}
为了方便开发，Vue 处理了在 template 中用到的 ref 将会被自动展开，也就是不用写 .value 了，背后的实现，让我们一起来看一下：
这里用「模拟」的方式来阐述，核心逻辑没有改变~
// 模拟：在 setup 内定义一个 ref
const num = ref(1);
// 模拟：在 setup 返回，提供 template 使用
function setup() {return { num };
}
// 模拟：接收了 setup 返回的对象
const setupReturnObj = setup();
// 定义处理器对象，get 访问器里的 unref 是关键
const shallowUnwrapHandlers = {get: (target, key, receiver) =>unref(Reflect.get(target, key, receiver)),set: (target, key, value, receiver) => {const oldValue = target[key];if (isRef(oldValue) && !isRef(value)) {oldValue.value = value;return true;} else {return Reflect.set(target, key, value, receiver);}}
};
// 模拟：返回组件实例上下文
const ctx = new Proxy(setupReturnObj, shallowUnwrapHandlers);
// 模拟：template 最终被编译成 render 函数
/* <template><input v-model="num" /><div>num：{{num}}</div></template>*/
function render(ctx) {with (ctx) {// 模拟：在template中，进行赋值动作 "onUpdate:modelValue": $event => (num = $event)// num = 666;// 模拟：在template中，进行读取动作 {{num}}console.log('num :>> ', num);}
}
render(ctx);// 模拟：在 setup 内部进行赋值动作
num.value += 1;
// 模拟： num 改变 trigger 视图渲染effect，更新视图
render(ctx);
7. shallowRef
ref 的介绍已经包含了 shallowRef 方法的实现：this._value = _shallow ? _rawValue : convert(_rawValue);
如果传入的 shallow 值为 true 那么直接返回传入的原始值，也就是说，不会再去深层代理对象了，让我们来看两个场景：
- 传入的是一个对象
const shallowRefObj = shallowRef({id: 1,name: 'front-refiend',
});
上面的对象加工之后，我们可以简单的理解成:
const shallowRefObj = {value: {id: 1,name: 'front-refiend'}
};
既然是 shallow（浅层）那就止于 value ，不再进行深层代理。
也就是说，对于嵌套对象的属性不会进行追踪，但是我们修改 shallowRefObj 本身的 value 属性还是响应式的，如：shallowRefObj.value = 'hello~';
- 传入的是一个简单类型
const shallowRefNum = shallowRef(1);
当传入的值是一个简单类型时候，结合这两句代码：const convert = val => (isObject(val) ? reactive(val) : val); ，this._value = _shallow ? _rawValue : convert(_rawValue);
我们就可以知道 shallowRef 和 ref 对于入参是一个简单类型时，其最终效果是一致的。
8. triggerRef
个人觉得这个 API 理解起来较为抽象，小伙伴们一起仔细琢磨琢磨~
triggerRef 是和 shallowRef 配合使用的，例子：
const shallowRefObj = shallowRef({name: 'front-refined'
});
// 这里不会触发副作用，因为是这个 ref 是浅层的
shallowRefObj.value.name = 'hello~';// 手动执行与 shallowRef 关联的任何副作用，这样子就能触发了。
triggerRef(shallowRefObj);
看下背后的实现原理：
在开篇我们有讲到的 effect 这个概念，假设当前正在走 视图渲染effect 。
template 绑定的了值，如：
<template> {{shallowRefObj.name}} </template>
当执行 “render” 时，就会读取到了 shallowRefObj.value.name ，由于当前的 ref 是浅层的，只能追踪到 value 的变化，所以在 value 的 get 方法进行 track 如：track(toRaw(this), "get" /* GET */, 'value');
track 方法源码精简：
// targetMap 是一个大集合
// activeEffect 表示当前正在走的 effect ，假设当前是 视图渲染effect
function track(target, type, key) {let depsMap = targetMap.get(target);if (!depsMap) {targetMap.set(target, (depsMap = new Map()));}let dep = depsMap.get(key);if (!dep) {depsMap.set(key, (dep = new Set()));}if (!dep.has(activeEffect)) {dep.add(activeEffect);}
}
打印 targetMap
也就是说，如果 shallowRefObj.value 有改变就可以 trigger 视图渲染effect 来更新视图，或着我们也可以手动 trigger 它。
但是，我们目前改变的是 shallowRefObj.value.name = 'hello~';，所以我们要 “骗” trigger 方法。手动 trigger，只要我们的入参对了，就会响应式更新视图了，看一下 triggerRef 与 trigger 的源码：
function triggerRef(ref) {trigger(toRaw(ref), 'set' /* SET */, 'value', ref.value);
}// trigger 响应式触发
function trigger(target, type, key, newValue, oldValue, oldTarget) {const depsMap = targetMap.get(target);if (!depsMap) {// 没有被追踪，直接 returnreturn;}// 拿到了 视图渲染effect 就可以进行排队更新 effect 了const run = depsMap.get(key);/* 开始执行 effect，这里做了很多事... */run();
}
我们用 target 和 key 拿到了 视图渲染的effect。至此，就可以完成一个手动更新了~
9. customRef
自定义的 ref 。这个 API 就更显式的让我们了解 track 与 trigger，看个例子：
<template><div>name：{{name}}</div><input v-model="name" />
</template>// ...
setup() {let value = 'front-refined';// 参数是一个工厂函数const name = customRef((track, trigger) => {return {get() {// 收集依赖它的 effecttrack();return value;},set(newValue) {value = newValue;// 触发更新依赖它的所有 effecttrigger();}};});return {name};
}
让我们看下源码实现：
// 自定义ref 实现类
class CustomRefImpl {constructor(factory) {this.__v_isRef = true;const { get, set } = factory(() => track(this, 'get' /* GET */, 'value'),() => trigger(this, 'set' /* SET */, 'value'));this._get = get;this._set = set;}get value() {return this._get();}set value(newVal) {this._set(newVal);}
}
function customRef(factory) {return new CustomRefImpl(factory);
}
结合我们上面有提过的 ref 源码相关，我们可以看到 customRef 只是把 ref 内部的实现，更显式的暴露出来，让我们更灵活的控制。比如可以延迟 trigger ，如：
// ...
set(newValue) {clearTimeout(timer);timer = setTimeout(() => {value = newValue;// 触发更新依赖它的所有 effecttrigger();}, 2000);
}
// ...
10. toRef
可以用来为响应式对象上的 property 新创建一个 ref ，从而保持对其源 property 的响应式连接。举个例子：
假设我们传递给一个组合式函数一个响应式数据，在组合式函数内部就可以响应式的修改它：
// 1. 传递整个响应式对象
function useHello(state) {state.name = 'hello~';
}
// 2. 传递一个具体的 ref
function useHello2(name) {name.value = 'hello~';
}export default {setup() {const state = reactive({id: 1,name: 'front-refiend'});// 1. 直接传递整个响应式对象useHello(state);// 2. 传递一个新创建的 refuseHello2(toRef(state, 'name'));}
};
让我们看下源码实现：
// ObjectRef 实现类
class ObjectRefImpl {constructor(_object, _key) {this._object = _object;this._key = _key;this.__v_isRef = true;}get value() {return this._object[this._key];}set value(newVal) {this._object[this._key] = newVal;}
}
// 暴露出去的方法
function toRef(object, key) {return new ObjectRefImpl(object, key);
}
即使 name 属性不存在，toRef 也会返回一个可用的 ref，如：我们在上面那个例子指定了一个对象没有的属性：
useHello2(toRef(state, 'other'));
这个动作就相当于往对象新增了一个属性 other，且会响应式。
11. toRefs
toRefs 底层就是 toRef。
将响应式对象转换为普通对象，其中结果对象的每个 property 都是指向原始对象相应 property 的 ref，保持对其源 property 的响应式连接。
toRefs 的出现其实也是为了开发上的便利。让我们直接来看看它的几个使用场景：
- 解构 props
export default {props: {id: Number,name: String},setup(props, ctx) {const { id, name } = toRefs(props);watch(id, () => {console.log('id change');});// 没有使用 toRefs 的话，需要通过这种方式监听watch(() => props.id,() => {console.log('id change');});}
};
这样子我们就能保证能监听到 id 的变化（没有使用 toRefs 的解构是不行的），因为通过 toRefs 方法之后，id 其实就是一个 ref 对象。
- setup return 时转换
<template><div>id：{{id}}</div><div>name：{{name}}</div>
</template>
// ...
setup() {const state = reactive({id: 1,name: 'front-refiend'});return {...toRefs(state)};
}
这样的写法我们就更加方便的在模板上直接写对应的值，而不需要 {{state.id}} ， {{state.name}}
让我们看下源码：
function toRefs(object) {const ret = {};for (const key in object) {ret[key] = toRef(object, key);}return ret;
}
12. compouted
开头有讲过，compouted 是一个 “计算属性effect” 。它依赖响应式基础数据，当数据变化时候会触发它的更新。computed 主要的靓点就是缓存了，可以缓存性能开销比较大的计算。它返回一个 ref 对象。
让我们一起来看一个 computed 闭环的精简源码（主要是了解思路，虽然精简了，但代码还是有一丢丢多，不够看完你肯定有收获。直接 copy 可以运行哦~）：
<body><fieldset><legend>包含get/set方法的 computed</legend><button οnclick="handleChangeFirsttName()">changeFirsttName</button><button οnclick="handleChangeLastName()">changeLastName</button><button οnclick="handleSetFullName()">setFullName</button></fieldset><fieldset><legend>只读 computed</legend><button οnclick="handleAddCount1()">handleAddCount1</button><button οnclick="handleSetCount()">handleSetCount</button></fieldset><script>// 大集合，存放依赖相关const targetMap = new WeakMap();// 当前正在走的 effectlet activeEffect;// 精简：创建一个 effectconst createReactiveEffect = (fn, options) => {const effect = function reactiveEffect() {try {activeEffect = effect;return fn();} finally {// 当前的 effect 走完之后（相关的依赖收集完毕之后），就退出activeEffect = undefined;}};effect.options = options;// 该副作用的依赖集合effect.deps = [];return effect;};//#region 精简：ref 方法// 工具方法：值是否改变，改变才触发更新const hasChanged = (value, oldValue) =>value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue);// ref 实现类class RefImpl {constructor(_rawValue) {this._rawValue = _rawValue;this.__v_isRef = true;this._value = _rawValue;}get value() {track(this, 'get', 'value');return this._value;}set value(newVal) {if (hasChanged(newVal, this._rawValue)) {this._rawValue = newVal;this._value = newVal;trigger(this, 'set', 'value', newVal);}}}// 创建一个 reffunction createRef(rawValue) {return new RefImpl(rawValue);}// 暴露出去的方法，reffunction ref(value) {return createRef(value);}//#endregion//#region 精简：track、triggerconst track = (target, type, key) => {if (activeEffect === undefined) {return;}let depsMap = targetMap.get(target);if (!depsMap) {targetMap.set(target, (depsMap = new Map()));}let dep = depsMap.get(key);if (!dep) {depsMap.set(key, (dep = new Set()));}if (!dep.has(activeEffect)) {dep.add(activeEffect);// 存储该副作用相关依赖集合activeEffect.deps.push(dep);}};const trigger = (target, type, key, newValue) => {const depsMap = targetMap.get(target);if (!depsMap) {// 没有被追踪，直接 returnreturn;}const effects = depsMap.get(key);const run = effect => {if (effect.options.scheduler) {// 调度执行effect.options.scheduler();}};effects.forEach(run);};//#endregion//#region 精简：computed 方法const isFunction = val => typeof val === 'function';// 暴露出去的方法function computed(getterOrOptions) {let getter;let setter;if (isFunction(getterOrOptions)) {getter = getterOrOptions;setter = () => {// 提示，当前的 computed 如果是只读的，也就是说没有在调用的时候传入 set 方法console.warn('Write operation failed: computed value is readonly');};} else {getter = getterOrOptions.get;setter = getterOrOptions.set;}return new ComputedRefImpl(getter, setter);}// computed 核心方法class ComputedRefImpl {constructor(getter, _setter) {this._setter = _setter;this._dirty = true;this.effect = createReactiveEffect(getter, {scheduler: () => {// 依赖的数据改变了，标记为脏值，等 get value 时进行计算获取if (!this._dirty) {this._dirty = true;}}});}get value() {// 脏值需要计算 _dirty=true 代表需要计算if (this._dirty) {console.log('脏值，需要计算...');this._value = this.effect();// 标记脏值为 false，进行缓存值（下次获取时，不需要计算)this._dirty = false;}return this._value;}set value(newValue) {this._setter(newValue);}}//#endregion//#region 例子// 1. 创建一个只读 computedconst count1 = ref(0);const count = computed(() => {return count1.value * 10;});const handleAddCount1 = () => {count1.value++;console.log('count.value :>> ', count.value);};const handleSetCount = () => {count.value = 1000;};// 2. 创建一个包含 get/set 方法的 computed// 获取的 computed 数据const consoleFullName = () =>console.log('fullName.value :>> ', fullName.value);const firsttName = ref('san');const lastName = ref('zhang');const fullName = computed({get: () => firsttName.value + '.' + lastName.value,set: val => {lastName.value += val;}});// 改变依赖的值触发 computed 更新const handleChangeFirsttName = () => {firsttName.value = 'si';consoleFullName();};// 改变依赖的值触发 computed 更新const handleChangeLastName = () => {lastName.value = 'li';consoleFullName();};// 触发 fullName set，如果 computed 为只读就警告const handleSetFullName = () => {fullName.value = ' happy niu year~';consoleFullName();};// 必须要有读取行为，才会进行依赖收集。当依赖改变时候，才会响应式更新！consoleFullName();//#endregion</script>
</body>
computed 的闭环流程是这样子的：
computed 创建的 ref 对象初次被调用 get（读 computed 的 value），会进行依赖收集，当依赖改变时，调度执行触发 dirty = true，标记脏值，需要计算。下一次再去调用 computed 的 get 时候，就需要重新计算获取新值，如此反复。
13. watch
关于 watch ，这里直接先上一段稍长的源码例子（代码挺长，但是都是精简过的，而且有注释分块。小伙伴们耐心看，copy 可以直接运行哦~）
<body><button οnclick="handleChangeCount()">点我触发watch</button><button οnclick="handleChangeCount2()">点我触发watchEffect</button><script>// 大集合，存放依赖相关const targetMap = new WeakMap();// 当前正在走的 effectlet activeEffect;// 精简：创建一个 effectconst createReactiveEffect = (fn, options) => {const effect = function reactiveEffect() {try {activeEffect = effect;return fn();} finally {// 当前的 effect 走完之后（相关的依赖收集完毕之后），就退出activeEffect = undefined;}};effect.options = options;// 该副作用的依赖集合effect.deps = [];return effect;};//#region 精简：ref 方法// 工具方法：判断是否是一个 ref 对象const isRef = r => {return Boolean(r && r.__v_isRef === true);};// 工具方法：值是否改变，改变才触发更新const hasChanged = (value, oldValue) =>value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue);// 工具方法：判断是否是一个方法const isFunction = val => typeof val === 'function';// ref 实现类class RefImpl {constructor(_rawValue) {this._rawValue = _rawValue;this.__v_isRef = true;this._value = _rawValue;}get value() {track(this, 'get', 'value');return this._value;}set value(newVal) {if (hasChanged(newVal, this._rawValue)) {this._rawValue = newVal;this._value = newVal;trigger(this, 'set', 'value', newVal);}}}// 创建一个 reffunction createRef(rawValue) {return new RefImpl(rawValue);}// 暴露出去的方法，reffunction ref(value) {return createRef(value);}//#endregion//#region 精简：track、triggerconst track = (target, type, key) => {if (activeEffect === undefined) {return;}let depsMap = targetMap.get(target);if (!depsMap) {targetMap.set(target, (depsMap = new Map()));}let dep = depsMap.get(key);if (!dep) {depsMap.set(key, (dep = new Set()));}if (!dep.has(activeEffect)) {dep.add(activeEffect);// 存储该副作用相关依赖集合activeEffect.deps.push(dep);}};const trigger = (target, type, key, newValue) => {const depsMap = targetMap.get(target);if (!depsMap) {// 没有被追踪，直接 returnreturn;}const effects = depsMap.get(key);const run = effect => {if (effect.options.scheduler) {// 调度执行effect.options.scheduler();}};effects.forEach(run);};//#endregion//#region 停止监听相关// 停止侦听，如果有 onStop 方法一并调用，onStop 也就是 onInvalidate 回调方法function stop(effect) {cleanup(effect);if (effect.options.onStop) {effect.options.onStop();}}// 清空改 effect 收集的依赖相关，这样子改变了就不再继续触发了，也就是“停止侦听”function cleanup(effect) {const { deps } = effect;if (deps.length) {for (let i = 0; i < deps.length; i++) {deps[i].delete(effect);}deps.length = 0;}}//#endregion//#region 暴露出去的 watchEffect 方法function watchEffect(effect, options) {return doWatch(effect, null, options);}//#endregion//#region 暴露出去的 watch 方法function watch(source, cb, options) {return doWatch(source, cb, options);}function doWatch(source, cb, { immediate, deep } = {}) {let getter;// 判断是否 ref 对象if (isRef(source)) {getter = () => source.value;}// 判断是一个 reactive 对象，默认递归追踪 deep=trueelse if (/*isReactive(source)*/ 0) {// 省略...// getter = () => source;// deep = true;}// 判断是一个数组，也就是 Vue3 新的特性，watch 可以以数组的方式侦听else if (/*isArray(source)*/ 0) {// 省略...}// 判断是否是一个方法，这样子的入参else if (isFunction(source)) {debugger;// 这里是类似这样子的入参，() => proxyObj.idif (cb) {// 省略...} else {// cb 为 null，表示当前为 watchEffectgetter = () => {if (cleanup) {cleanup();}return source(onInvalidate);};}}// 判断是否 deep 就会递归追踪if (/*cb && deep*/ 0) {// const baseGetter = getter;// getter = () => traverse(baseGetter());}// 清理 effectlet cleanup;const onInvalidate = fn => {cleanup = runner.options.onStop = () => {fn();};};let oldValue = undefined;const job = () => {if (cb) {// 获取改变改变后的新值const newValue = runner();if (hasChanged(newValue, oldValue)) {if (cleanup) {cleanup();}// 触发回调cb(newValue, oldValue, onInvalidate);// 把新值赋值给旧值oldValue = newValue;}} else {// watchEffectrunner();}};// 调度let scheduler;// default: 'pre'scheduler = () => {job();};// 创建一个 effect，调用 runner 其实就是在进行依赖收集const runner = createReactiveEffect(getter, {scheduler});// 初始化 runif (cb) {if (immediate) {job();} else {oldValue = runner();}} else {// watchEffect 默认立即执行runner();}// 返回一个方法，调用即停止侦听return () => {stop(runner);};}//#endregion//#region 例子// 1. watch 例子const count = ref(0);const myStop = watch(count,(val, oldVal, onInvalidate) => {onInvalidate(() => {console.log('watch-clear...');});console.log('watch-val :>> ', val);console.log('watch-oldVal :>> ', oldVal);},{ immediate: true });// 改变依赖的值触发 触发侦听器回调const handleChangeCount = () => {count.value++;};// 停止侦听// myStop();// 2. watchEffect 例子const count2 = ref(0);watchEffect(() => {console.log('watchEffect-count2.value :>> ', count2.value);});// 改变依赖的值触发 触发侦听器回调const handleChangeCount2 = () => {count2.value++;};//#endregion</script>
</body>
以上的代码简单的实现了 watch 监听 ref 对象的例子，那么我们该如何去正确的使用 watch 呢？让我们一起结合源码一起看两点：
- 关于侦听源的写法，官网有描述，可以是返回值的 getter 函数，也可以直接是 ref，也就是：
const state = reactive({ id: 1 });
// 使用
() => state.id
// 或
const count = ref(0);
// 使用 count
count
// 看完源码，我们也可以这样子写~
() => count.value
结合源码，我们发现也可以直接侦听一个 reactive 对象，而且默认会进进行深度监听（deep=true），会对对象进行递归遍历追踪。但是侦听一个数组的话，只有当数组被替换时才会触发回调。如果你需要在数组改变时触发回调，必须指定 deep 选项。当没有指定 deep = true：
const arr = ref([1, 2, 3]);
// 只有这种方式才会生效
arr.value = [4, 5, 6];
// 其他的无法触发回调
arr.value[0] = 111;
arr.value.push(4);
个人建议尽量避免深度侦听，因为这可能会影响性能，大部分场景我们都可以使用侦听一个 getter 的方式，比如需要侦听数组的变化 () => arr.value.length。如果你想要同时监听一个对象多个值的变化，Vue3 提供了数组的操作：
watch([() => state.id, () => state.name],([id, name], [oldId, oldName]) => {/* ... */}
);
- watch 返回值也就是一个停止侦听的方法，它与 onInvalidate 本质是不同的，当我们调用了停止侦听，底层是做了移除当前清空该 effect 收集的依赖集合，这样子依赖数据改变了就不再继续触发了，也就是“停止侦听”。而
onInvalidate，个人认为，它就是提供了一个在回调之前的操作，具体的例子，可以参考之前写过的一篇文章
Vue3丨从 5 个维度来讲 Vue3 变化
详情看 watchEffect vs watch 内容。
14. watchEffect
和 watch 共享底层代码，在 watch 分析中我们已经有体现了，小伙伴们可以往上再看看，这里不再赘述~
看了那么多有些许复杂的源码之后，让我们来轻松一下，来看下 Vue3 一些响应式 API 的小工具。小伙伴应该都有看到一些源码中带有 __v_ 前缀的属性，其实这些属性是用来做一些判断的标识，让我们一起来看看：
15. isReadonly
检查对象是否是由 readonly 创建的只读 proxy。
function isReadonly(value) {return !!(value && value["__v_isReadonly" /* IS_READONLY */]);
}// readonly
const originalObj = reactive({ id: 1 });
const copyObj = readonly(originalObj);
isReadonly(copyObj); // true// 只读 computed
const firsttName = ref('san');
const lastName = ref('zhang');
const fullName = computed(() => firsttName.value + ' ' + lastName.value
);
isReadonly(fullName); // true
其实在创建一个 get 访问器的时候，利用闭包就已经记录了，然后通过对应的 key 去获取，如：
function createGetter(isReadonly = false, shallow = false) {return function get(target, key, receiver) {// ...if (key === '__v_isReadonly') {return isReadonly;}// ...};
}
16. isReactive
检查对象是否是 reactive 创建的响应式 proxy。
function isReactive(value) {if (isReadonly(value)) {return isReactive(value["__v_raw" /* RAW */]);}return !!(value && value["__v_isReactive" /* IS_REACTIVE */]);
}
createGetter 方法判断相关：
// ...
if (key === '__v_isReactive' /* IS_REACTIVE */) {return !isReadonly;
} else if (key === '__v_isReadonly' /* IS_READONLY */) {return isReadonly;
}
// ...
17. isProxy
检查对象是否是由 reactive 或 readonly 创建的 proxy。
function isProxy(value) {return isReactive(value) || isReadonly(value);
}
18. toRaw
toRaw 可以用来打印原始对象，有时候我们在调试查看控制台的时候，就比较方便。
function toRaw(observed) {return ((observed && toRaw(observed["__v_raw" /* RAW */])) || observed);
}
toRaw 对于转换 ref 对象，仍然保留包装过的对象，例子：
const obj = reactive({ id: 1, name: 'front-refiend' });
console.log(toRaw(obj));
// {id: 1, name: "front-refiend"}
const count = ref(0);
console.log(toRaw(count));
// {__v_isRef: true, _rawValue: 0, _shallow: false, _value: 0, value: 0}
createGetter 方法判断相关：
// ...
if (key === '__v_raw' /* RAW */ &&receiver === reactiveMap.get(target)
) {return target;
}
// ...
我们可以在 createGetter 时就会把对象用 {key:原始对象，value:proxy 代理对象} 这样子的形式存放于 reactiveMap ，然后根据键来取值。
19. markRaw
标记一个对象，使其永远不会转换为 proxy。返回对象本身。
const def = (obj, key, value) => {Object.defineProperty(obj, key, {configurable: true,enumerable: false,value});
};function markRaw(value) {// 标记跳过对该对象的代理def(value, "__v_skip" /* SKIP */, true);return value;
}
createReactiveObject 方法相关：
function createReactiveObject(target) {//...// 判断对象中是否含有 __v_skip 属性是的话，直接返回对象本身if (target['__v_skip']) {return target;}const proxy = new Proxy(target);// ...return proxy;
}
20. isRef
判断是否是 ref 对象。__v_isRef 标识就是我们在创建 ref 的时候在 RefImpl实现类里赋值的 this.__v_isRef = true;
function isRef(r) {return Boolean(r && r.__v_isRef === true);
}
总结
以上的 20 个API，在我们项目实战中，有些也许几乎没有用到。因为有部分API，是 Vue3 整个框架设计有使用到的。对于我们的业务场景来说，目前使用频次较高的应该是 reactive，ref，computed，watch，toRefs...
理解所有响应式 API 对于我们在编码会更加有自信，不会有那么多的疑惑。也帮助我们更加理解框架的底层，如：proxy 怎么用的？Vue3 怎么追踪一个简单类型的？怎样去编码才能让我们系统更优。这才是本文分析这几个 API 的初衷。
怎么样，你了解这 20 个响应式 API 了吗？
😁 前端精，求关注~
2021年，公众号关注「前端精」（front-refined），我们一起学 Vue3，用 Vue3，深入 Vue3 。
最后，祝小伙伴们新年快乐，开开心心过春节~
喜欢的朋友记得点赞、收藏、关注哦！！！
![[python] 基于PyOD库实现数据异常检测](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/2e116bc552b6c90a35c030c0f7be4f8f.png)
