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Vue的依赖收集和性能问题

news 来源：原创 2024/11/16 4:19:33

什么是依赖收集

Vue能够实现当一个数据变更时，视图就进行刷新，而且用到这个数据的其他地方也会同步变更；而且，这个数据必须是在有被依赖的情况下，视图和其他用到数据的地方才会变更。所以，Vue要能够知道一个数据是否被使用，实现这种机制的技术叫做依赖收集。

每个组件实例都有相应的watcher实例 - 渲染组件的过程，会把属性记录为依赖 - 当我们操纵一个数据时，依赖项的setter会被调用，从而通知watcher重新计算，从而致使与之相关联的组件得以更新。

Vue2用defineProperty来劫持属性，生成watcher实例来响应属性的变化。

注意，Dep的target是watcher实例

依赖收集与观察者模式

在Vue依赖收集里：谁是观察者？谁是观察目标？显然： - 依赖的数据是观察目标（Watcher） - 视图、计算属性、侦听器这些是观察者Watcher

依赖收集分析

依赖收集的三个类：

Dep：发布者。扮演观察目标的角色，每一个数据都会有Dep类实例，它内部有个subs队列，subs就是subscribers的意思，保存着依赖本数据的观察者，当本数据变更时，调用dep.notify()通知观察者

Watcher：观察者。扮演观察者的角色，进行观察者函数的包装处理。如render()函数，会被进行包装成一个Watcher实例

Observer：观测类。辅助的可观测类，数组/对象通过它的转化，可成为可观测数据

每一个数据都有的Dep类实例：

由于JavaScript是单线程模型，所以虽然有多个观察者函数，但是一个时刻内，就只会有一个观察者函数在执行，那么此刻正在执行的那个观察者函数，所对应的Watcher实例，便会被赋给Dep.target这一类变量，从而只要访问Dep.target就能知道当前的观察者是谁。在后续的依赖收集工作里，getter里会调用dep.depend()，而setter里则会调用dep.notify()

Watcher观察者

一个组件里可以有多个Watcher类实例，Watcher类包装观察者函数，而观察者函数使用数据。观察者函数经过Watcher是这么被包装的：

- 模板渲染：this._watcher = new Watcher(this, render, this._update)

- 计算属性：

computed: {
    name() {
        return `${this.firstName} ${this.lastName}`;
    }
}
/*
会形成
new Watcher(this, function name() {
    return `${this.firstName} ${this.lastName}`
}, callback);
*/

在Watcher类里做的事情，概括起来则是：

1、传入组件实例、观察者函数、回调函数、选项：

先解释清楚4个变量：deps、depIds、newDeps、newDepIds，它们的作用如下：

- deps：缓存上一轮执行观察者函数用到的dep实例

- depIds：Hash表，用于快速查找

- newDeps：存储本轮执行观察者函数用到的dep实例

- newDepIds：Hash表，用于快速查找

2、进行初始求值，初始求值时，会调用watcher.get()方法

3、watcher.get()会做以下处理：初始准备工作、调用观察者函数计算、事后清理工作

①在初始准备工作里，会将当前Watcher实例赋给Dep.target，清空数组newDeps、newDepIds

②执行观察者函数，进行计算。由于数据观测阶段执行了defineReactive()，所以计算过程用到的数据会得以访问，从而触发数据的getter，从而执行watcher.addDep()方法，将特定的数据记为依赖

③对每个数据执行watcher.addDep(dep)后，数据对应的dep如果在newDeps里不存在，就会加入到newDeps里，这是因为一次计算过程数据有可能被多次使用，但是同样的依赖只能收集一次。并且如果在deps不存在，表示上一轮计算中，当前watcher未依赖过某个数据，那个数据相应的dep.subs里也不存在当前watcher，所以要将当前watcher加入到数据的dep.subs里

④进行事后清理工作，首先释放Dep.target，然后拿newDeps和deps进行对比，接着进行以下的处理：

- newDeps里不存在，deps里存在的数据，表示是过期的缓存数据。相应的，从数据对应的dep.subs移除掉当前watcher

- 将newDeps赋给deps，表示缓存本轮的计算结果，这样子下轮计算如果再依赖同一个数据，就不需要再收集了

⑤当某个数据更新时，由于进行了setter拦截，所以会对该数据的dep.subs这一观察者队列里的watchers进行通知，从而执行watcher.update()方法，而update()方法会重复求值过程（即为步骤3-7），从而使得观察者函数重新计算，而render()这种观察者函数重新计算的结果，就使得视图同步了最新的数据