Vue躬行记——数据绑定

Posted 2020-11-15 strick

　　Vue.js的核心是通过基于html的模板语法声明式地将数据绑定到DOM结构中，即通过模板将数据显示在页面上，如下所示。

<div id="container">{{content}}</div>
<script>
  var vm = new Vue({　
    el: "#container",
    data: {　　
      content: "strick"　
    }
  });
</script>

　　其中<div>元素的内容是一个模板的插值，vm是一个Vue实例。

一、实例

　　如果要使用Vue的功能，那么需要通过Vue()构造函数创建一个Vue实例，而Vue实例相当于MVVM模式中的ViewModel。注意，所有的Vue组件（后面篇章将会分析）都是Vue实例。

1）选项对象

　　Vue的构造函数能接收一个选项对象，包含数据、计算属性、方法、模板、生命周期钩子等成员。上面代码中的el是Vue实例的挂载目标，既可以是CSS选择器，也可以是DOM元素；data是Vue实例的数据对象，其属性会被加到Vue的响应式系统中，当修改data的属性时，视图会响应变更而重新渲染，即vm实例的对应属性也会更新，反之亦然，如下所示。

var data = {
　content: "strick"
};
var vm = new Vue({
　el: "#container",
　data: data
});
data.content = "freedom";
console.log(vm.content);        //"freedom"

vm.content = "justify";
console.log(data.content);      //"justify"

　　注意，如果data属性使用了箭头函数，那么this不会指向vm实例。

　　在实例被创建之后，就能通过vm.$data访问原来的数据对象，而vm.content是vm.$data.content的简写。注意，被冻结后的对象（即调用了Object.freeze()方法），其属性是无法响应式的。

　　除了$data属性之外，Vue实例还提供了很多其它的属性和方法，它们都会以“$”符号为前缀，而为了避免与内置的冲突，Vue实例不会代理以“_”或“$”开头的用户自定义的属性和方法。

2）生命周期

　　Vue实例的生命周期包括初始化数据、编译模板、挂载、渲染、更新和销毁等，每个阶段都存在对应的钩子，以便执行相关的业务逻辑。由于生命周期钩子都会自动把this和实例绑定在一起，因此不要用箭头函数来声明钩子。

　　常用的8个生命周期可分为4组（如下所列），每组有一个名称带before前缀，顾名思义，先于另一个钩子执行，图1描绘了实例的生命周期。

图1  Vue实例的生命周期

　　（1）beforeCreate：实例初始化之后回调，无法访问data、methods、computed等之中的数据或方法。

　　（2）created：实例创建完成后回调，可访问data、methods、computed等之中的数据或方法，由于还未挂载到DOM中，因此不能成功读取$el。

　　（3）beforeMount：实例挂载之前回调，将要使用的模板编译成render()函数。

　　（4）mounted：实例挂载到DOM后回调，已替换模板中的插值，可获取el中的DOM元素，但要注意，不能保证其子组件也已被挂载。

　　（5）beforeUpdate：数据更新时回调，发生在虚拟DOM之前，可操作现有DOM元素，例如移除其事件监听器等。

　　（6）updated：DOM重新渲染后回调，可执行依赖于DOM的操作，但要在此期间尽量不要更改状态，以免陷入死循环，并且不能保证其子组件也已被重绘。

　　（7）beforeDestroy：实例销毁之前回调，此时实例还存在，this仍然能指向它。

　　（8）destroyed：实例销毁后回调，会解除数据绑定、移除事件、销毁子组件等。

　　除了这8个钩子之外，还有3个钩子，如下所列。

　　（1）activated：<keep-alive>元素激活时回调。

　　（2）deactivated：<keep-alive>元素停用时回调。

　　（3）errorCaptured：捕获到后代组件的错误时回调。

二、模板语法

　　Vue的模板是一段特殊的HTML代码，其语法包括插值、指令和修饰符。虽然Vue的模板语法非常简洁，但是在内部Vue会进行一系列操作，例如将模板编译成虚拟DOM的渲染函数render()，结合响应系统最大程度的优化DOM操作次数以及用最少的代价渲染组件等。

1）插值

　　Vue会以插值的方式将数据传递给模板，而插值可以是文本、HTML代码、特性和表达式。

　　（1）文本插值是最常见的数据绑定形式，其写法与Mustache中的占位符类似，也需要用两个花括号包裹数据。当和v-once指令配合时，能实现单次插值，即阻止数据变化时的视图更新。如下代码所示，在修改数据对象的text属性后，两个<p>元素所生成的内容会有所不同，具体可参考对应的注释。

<div id="container">
  <!-- <p>strick</p> -->
  <p>{{text}}</p>
  <!-- <p>text</p> -->
  <p v-once>{{text}}</p>
</div>
<script>
  var data = {　
    text: "text"
  };
  var vm = new Vue({　
    el: "#container",
    data: data
  });
  data.text = "strick";
</script>

　　（2）由于模板占位符中的数据会被解释成普通文本（为了预防XSS攻击），因此如果要输出HTML代码，需要使用v-html指令。如下代码所示，第一个<p>元素在输出HTML标签时，它的两个特殊字符都被转义了。

<div id="container">
  <!-- <p>&lt;span&gt;content&lt;/span&gt;</p> -->
  <p>{{html}}</p>
  <!-- <p><span>content</span></p> -->
  <p v-html="html"></p>
</div>
<script>
  var vm = new Vue({　
    el: "#container",
    data: {
      html: "<span>content</span>"
    }
  });
</script>

　　（3）如果要将数据对象的属性值插到DOM元素的特性（即定义在HTML标签中的标准或非标准属性）中，那么得使用v-bind指令，如下代码所示。注意，当属性值为null、undefined或false时，相应的特性不会被输出到元素中。

<div id="container">
  <!-- <p id="row"></p> -->
  <p v-bind:id="id"></p>
</div>
<script>
  var vm = new Vue({　
    el: "#container",
    data: {
      id: "row"
    }
  });
</script>

　　（4）模板占位符还支持表达式运算，如下代码所示。注意，语句是不被允许的，并且在表达式中，只能访问白名单里的全局变量，例如Math和Date。

<div id="container">
  <!-- <p>success</p> -->
  <p>{{result ? "success" : "failure"}}</p>
</div>
<script>
  var vm = new Vue({　
    el: "#container",
    data: {
      result: true
    }
  });
</script>

2）指令

　　Vue中的指令（Directives）是一组以“v-”为前缀的DOM元素特性，它能接收一个表达式或参数。其职责是告知Vue如何处理提供给它的数据，并且当表达式的结果发生变化时，将其产生的影响反映到DOM上。

　　指令和参数之间会用冒号隔开，例如前文用于更新DOM元素特性的v-bind。还有一个常用的v-on指令，用于监听事件，如下所示，其中click是事件类型，dot是事件处理程序。

<button v-on:click="dot">提交</button>

　　Vue为v-bind和v-on两个指令提供了专用的缩写（如下所示），分别用“:”和“@”符号表示。

<!-- v-bind的缩写 -->
<p :id="id"></p>
<!-- v-on的缩写 -->
<button @click="dot">提交</button>

　　从Vue 2.6.0开始，引入了动态参数的概念，在冒号后面跟一个用方括号包裹的表达式，如下所示，其中type是数据对象的属性，其值会作为参数来使用。

<button v-on:[type]="dot">提交</button>

　　动态参数中的表达式会有一些语法约束，例如运算结果得是字符串类型、不能包含空格和引号、避免驼峰方式的变量命名，如下所示。

<button v-on:[1234567]="dot">提交</button>
<button v-on:[type + ""]="dot">提交</button>
<button v-on:[eventType]="dot">提交</button>

　　在DOM中使用模板时，eventType会被强制转换成全小写的eventtype，从而就无法在数据对象中读取到它的值了。

3）修饰符

　　Vue的修饰符（Modifier）是一种以“.”开头的特殊后缀，能让指令完成某种特殊行为，例如用.prevent修饰符取消默认操作，即调用事件对象的preventDefault()方法，如下所示。

<form v-on:submit.prevent="dot"></form>

三、过滤器

　　过滤器可用来格式化模板中的文本，存在于占位符和v-bind指令中，紧跟在表达式之后，其写法如下所示，name是数据对象的属性，lowercase是一个过滤器，两者用“|”符号隔开。

{{ name | lowercase }}
<button v-bind:name="name | lowercase"></button>

　　注意，自Vue 2.0起，所有的内置过滤器（例如capitalize、uppercase、json等）都已被移除，官方推荐按需加载更专业的库来实现过滤。

1）创建

　　Vue允许用户自定义过滤器，可在实例的filters选项中注册局部过滤器，如下所示。

var vm = new Vue({
  filters: {
    lowercase: function(value) {
      return value.toLowerCase();
    }
  }
});

　　也可以在创建Vue实例之前，通过Vue.filter()方法注册全局过滤器，如下所示。

Vue.filter("lowercase", function (value) {
  return value.toLowerCase();
});
var vm = new Vue({...});

　　当局部过滤器和全局过滤器重名时，会优先采用局部过滤器。

2）链式调用

　　多个过滤器可通过“|”符号串联实现链式调用，如下所示。

{{ name | lowercase | capitalize }}

　　lowercase过滤器会接收name的值，然后将其计算结果传给capitalize过滤器。

3）传递参数

　　由于过滤器本质上还是一个函数，因此它支持多个参数的传入，如下所示，compare过滤器会接收三个参数，分别是number和threshold两个数据对象的属性，以及一个常量10。

<p>{{number | compare(10, threshold)}}</p>

　　注意，Vue 2.0取消了用空格来标记过滤器参数的方式，下面的调用是无效的。

<p>{{number | compare 10 threshold }}</p>

四、计算属性

　　在模板中适合简单的声明式逻辑，而应避免频繁的进行复杂计算，这样既不利于维护，也会让模板结构变得臃肿而混乱。为了能合理的执行复杂表达式，Vue引入了计算属性的概念。

　　计算属性在模板中的数据绑定和普通属性一样，但需要以函数的方式来定义。在下面的代码中，newName是一个计算属性，用来让name属性重复两次再提取末尾两个字符，在它的getter函数中引用了一个指向vm实例的this。

<div id="container">
  <p>{{newName}}</p>
</div>
<script>
  var vm = new Vue({
    el: "#container",
    data: {
      name: "strick"
    },
    computed: {
      newName: function() {
        return this.name.repeat(2).substr(-2);
      }
    }
  });
</script>

　　注意，计算属性往往会依赖数据对象的属性或其它计算属性，也就是说，当依赖的属性被修改时，计算属性会自动更新。

1）缓存

　　计算属性和方法有一个很大的不同，那就是它能被缓存。在下面的代码中，声明了一个getName()方法，虽然它的返回结果和之前的计算属性newName的值相同，但是当依赖的name属性不发生变化时，两者的执行方式会有所不同。

var vm = new Vue({
  methods: {
    getName: function() {
      return this.name.repeat(2).substr(-2);
    }
  }
});

　　当多次访问newName时，读取的是其缓存的值，不会执行它的getter函数，而方法每次都会执行一遍。由于计算属性能减少冗余的运算，因此它很适合处理那些耗时且性能开销巨大的操作。

2）写入

　　默认情况下只需要定义计算属性的getter函数，不过Vue也为其提供了setter函数，使得计算属性在写入时能处理更为复杂的业务逻辑，如下所示。

var vm = new Vue({
  el: "#container",
  data: {
    price: 10.2
  },
  computed: {
    total: {
      get: function() {
        return this.price * 10;
      },
      set: function(value) {
        this.price = value + Math.round(this.price);
      }
    }
  }
});

　　当为计算属性total赋值时（如下所示），就会调用它的setter函数，并更新vm.price。

vm.total = 10;

五、响应式原理

　　Vue采用了非侵入性的响应式系统，当把数据对象传给Vue实例的data属性时，Vue会通过Object.defineProperty()方法将它的每个属性替换成getter和setter两个函数，下面用一个简单的示例展示Vue的基本思路。

const data = {        //数据对象
  name: "strick"
};
const proxyData = {
  name: data.name
};
Object.defineProperty(data, "name", {
  get() {
    //注入监听逻辑，并在必要时通知变更
    return proxyData.name;
  },
  set(value) {
    //注入监听逻辑，并在必要时通知变更
    proxyData.name = value;
  },
  configurable: true,
  enumerable: true
});

　　经过这波操作后，就能让Vue拥有追踪属性变化的能力，并在属性被访问和修改时通知关联的视图重新渲染。在体验响应式所带来的便利的同时，也要知晓它的一些限制，接下来会分析Vue检测对象和数组发生变动时的注意事项。

1）对象

　　由于javascript无法监听对象属性的添加或删除，因此只有在Vue实例化时才能对数据对象的根属性做getter和setter的替换，即转换成响应式的属性。Vue不允许动态添加根级的响应式属性，这些属性必须预先声明，如下所示，虽然age是vm实例的一个根属性，但它是在实例化后声明的，所以也就无法成为响应式的属性了。

var vm = new Vue({
  data: {
    name: "strick"      //响应式属性
  }
});
vm.age = 28;            //非响应式属性

　　除了内部的技术限制之外，提前声明响应式属性，也便于开发人员理解代码的意图。对于已创建的实例，有两种方式声明非根级的响应式属性，第一种是用全局的Vue.set()方法或Vue实例的$set()方法，在下面的代码中，为people对象声明了一个响应式的age属性。

var vm = new Vue({
  data: {
    people: {
      name: "freedom"
    }
  }
});
Vue.set(vm.people, "age", 28);

　　第二种是用Object.assign()方法，可一次性添加多个属性，如下所示，将原对象和新增的属性合并成一个新对象，再赋给vm.people。

vm.people = Object.assign({}, vm.people, { age: 28, school: "university" });

2）数组

　　Vue无法检测下面两种数组的变动，以vm实例的names属性为例。

　　（1）通过索引设置数组的元素。

　　（2）缩短数组的长度。

var vm = new Vue({
  data: {
    names: ["strick", "freedom"]
  }
});
vm.names[1] = "justify";    //第一种变动
vm.names.length = 1;        //第二种变动

　　要检测第一种变动，可以使用Vue.set()方法或数组的splice()方法，而要检测第二种变动，就只能使用splice()方法了，如下所示。

//检测第一种变动
Vue.set(vm.names, 1, "justify");
vm.names.splice(1, 1, "justify");
//检测第二种变动
vm.names.splice(1, 1);