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Vue中ref()和 reactive() 的区别

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前言

你一定知道Vue中的响应式编程，它提供了在数据变化时自动更新UI的能力，摒弃了传统的数据更新时手动更新UI的方式。在Vue 3.0之前，我们定义在data函数中的数据会被自动转换为响应式。而在 Composition API 中，还有两种方式让我们定义响应式对象：ref() 和reactive()。 但是，他们有什么不同之处呢？

ref和reactive的区别

对比之前先看一下如何使用，它们的使用方法都很简单，也很类似：

<template>
  <div>{{user.first_name}} {{user.last_name}}</div>
  <div>{{ age }}</div>
</template>
<script>
import { reactive } from 'vue'
export default {
  setup() {
    const age = ref(18)
    const user = reactive({
      first_name: "Karl",
      last_name: "Max",
    })
    return { user , age}
  }
}
</script>

接下来我们就来分析一下它们的不同点：

可接受的原始数据类型不同

ref() 和reactive()都是接收一个普通的原始数据，再将其转换为响应式对象，例如上面代码中的user和age。却别在于：ref可以同时处理基本数据类型和对象，而reactive只能处理处理对象而支持基本数据类型。

const numberRef = ref(0);           // OK
const objectRef = ref({ count: 0 }) // OK

//TS2345: Argument of type 'number' is not assignable to parameter of type 'object'.
const numberReactive = reactive(0);
const objectReactive = reactive({ count: 0}); // OK

这是因为二者响应式数据实现的方式不同：

  • ref是通过一个中间对象RefImpl持有数据，并通过重写它的set和get方法实现数据劫持的，本质上依旧是通过Object.defineProperty 对RefImpl的value属性进行劫持。
  • reactive则是通过Proxy进行劫持的。Proxy无法对基本数据类型进行操作，进而导致reactive在面对基本数据类型时的束手无策。

ref对应的源码如下：

export function ref<T>(value: T): Ref<UnwrapRef<T>>
export function ref<T = any>(): Ref<T | undefined>
export function ref(value?: unknown) {
  return createRef(value, false)
}

function createRef(rawValue: unknown, shallow: boolean) {
  if (isRef(rawValue)) {
    return rawValue
  }
  return new RefImpl(rawValue, shallow)
}

class RefImpl<T> {
  private _value: T
  private _rawValue: T


  constructor(value: T, public readonly __v_isShallow: boolean) {
    this._rawValue = __v_isShallow ? value : toRaw(value)
    this._value = __v_isShallow ? value : toReactive(value)
  }

 /**
   * 重写get和set方法，
   * 本质上是通过Object.defineProperty 
   * 对属性value进行劫持*/
  get value() {
    //收集依赖
    track()
    return this._value
  }

  set value(newVal) {
    if (hasChanged(newVal, this._rawValue)) {
      this._value = newVal
      //触发依赖
      trigger()
    }
  }
}

删减整合后的reactive代码如下：

export function reactive(target: object) {
  return createReactiveObject(
    target,
    false
  )
}

function createReactiveObject(
  target: Target,
  isReadonly: boolean
) {
  const proxy = new Proxy(
    target,
    {
      get(target, key) {
	  //收集依赖
        track()
        return target[propKey]
      },
      set(target, key,value) {
        target[propKey] = value
        //触发依赖
        trigger()
      }
    }
  )
  return proxy
}

Object.defineProperty、Proxy和数据劫持的相关内容详情可见：Vue3数据劫持优化。

总结：ref可以存储基本数据类型而reactive则不能

返回值类型不同

运行如下代码：

const count1 = ref(0)
const count2 = reactive({count:0})
console.log(count1)
console.log(count2)

输出结果为：

RefImpl {__v_isShallow: false, dep: undefined, __v_isRef: true, _rawValue: 0, _value: 0}
Proxy(Object) {count: 0}

ref()返回的是一个持有原始数据的RefImpl实例。而reactive()返回的类型则是原始数据的代理Proxy实例

因此，在定义数据类型时，有些许差别：

interface Count {
  num:number
}
const countRef:Ref<number> = ref(0)
const countReactive: Count = reactive({num:1})

另外如果reactive中有响应式对象，它会被自动展开，所以下面代码是正确的：

const countReactiveRef: Count = reactive({num:ref(2)})

结论：ref(value: T)返回的Ref 类型，而reactive(object: T)返回的T 类型的代理

访问数据的方式不同

返回值的类型不同，就会导致数据的访问方式不同。通过上文的可知：

  • ref()返回的是RefImpl的一个实例对象，该对象通过_value私有变量持有原始数据，并重写了value的get方法。因此，当想要访问原始对象的时候，需要通过xxx.value的方式触发get函数获取数据。同样的，在修改数据时，也要通过xxx.value = yyy的方式触发set函数。
  • reactive() 返回的是原始对象的代理，代理对象具有和原始对象相同的属性，因此我们可以直接通过.xxx的方式访问数据

反应在代码中如下：

const objectRef = ref({ count: 0 });
const refCount = objectRef.value.count;

const objectReactive = reactive({ count: 0}); 
const reactiveCount = objectReactive.count;

总结：ref需要通过value属性间接的访问数据（在templates中vue做了自动展开，可以省略.value），而reactive可以直接访问。

原始对象的可变性不同

ref通过一个RefImpl实例持有原始数据，进而使用.value属性访问和更新。而对于一个实例而言，其属性值是可以修改的。因此可以通过.value的方式为ref重新分配数据，无需担心RefImpl实例被改变进而破坏响应式：

const count = ref({count:1})
console.log(count.value.count)
//修改原始值
count.value = {count:3}
console.log(count.value.count)
//修改原始值
count.value = {name:"Karl"}
console.log(count.value.count)
console.log(count.value.name)

//输出如下：
//1
//3
//undefined
//karl

而 reactive返回的是原始对象的代理，因此不能对其重新分配对象，只能通过属性访问修改属性值，否则会破坏掉响应式：

let objectReactive = reactive({ count: 0})
effect(() => {
  console.log(`数据变化了：${objectReactive.count}`)
})
//可以正常修改值
objectReactive.count = 1
objectReactive.count = 2
//修改objectReactive之后effect不再会接收到数据变化的通知
objectReactive = {count:3}
objectReactive.count = 4
console.log("结束了")
//输出如下：
//数据变化了：0
//数据变化了：1
//数据变化了：2
//结束了

原因很简单：effect函数监听的是原始值{ count: 0}的代理objectReactive，此时当通过该代理修改数据时，可以触发回调。但是当程序运行到objectReactive = {count:3}之后，objectReactive 的指向不再是{ count: 0}的代理了，而是指向了新的对象{count:3}。这时objectReactive.count = 4修改的不再是effect 所监听的代理对象，而是新的普通的不具备响应式能力的对象{count:3}。effect就无法监听到数据的变化了，objectReactive响应式能力也因此而被破坏了。

如果你直接修改ref的指向，ref的响应式也会失效：

let count = ref(0)
effect(() => {
  console.log(`数据变化了：${count.value}`)
})
count.value = 1
count = ref(0)
//effect不会监听到此处的变化
count.value = 2
console.log("结束了")

结论：可以给ref的值重新分配给一个新对象，而reactive只能修改当前代理的属性

ref借助reactive实现对Object类型数据的深度监听

结合上文的RefImpl的源码：

constructor(value: T, public readonly __v_isShallow: boolean) {
    this._rawValue = __v_isShallow ? value : toRaw(value)
    this._value = __v_isShallow ? value : toReactive(value)
}

export const toReactive = <T extends unknown>(value: T): T =>
  isObject(value) ? reactive(value) : value

ref在发现被监听的原始对象是Object类形时，会将原始对象转换成reactive并赋值给_value属性。而此时ref.value返回的并不是原始对象，而是它的代理。

通过如下代码验证：

const refCount = ref({count:0})
console.log(refCount.value)
//输出结果：
//Proxy(Object) {count: 0}

结论：``ref()在原始数据位Object类形时，会通过reactive包装原始数据后再赋值给_value。

对侦听属性的影响不同

执行如下代码：

let refCount = ref({count:0})
watch(refCount,() => {
     console.log(`refCount数据变化了`)
})
refCount.value = {count:1}
//输出结果：
//refCount数据变化了

watch()可以检测到ref.value的变化。然而，继续执行如下代码

let refCount = ref({count:0})
watch(refCount,() => {
    console.log(`refCount数据变化了`)
})
refCount.value.count = 1

let reactiveCount = reactive({count:0})
watch(reactiveCount,() => {
    console.log(`reactiveCount数据变化了`)
})
reactiveCount.count = 1
//输出结果
//reactiveCount数据变化了

这次watch()没有监听到refCount的数据变化——watch()默认情况下不会深入观察 ref。若要watch深入观察ref，则需要修改参数如下：

watch(refCount, () => { 
  console.log('reactiveCount数据变化了!')
}, { deep: true })

而对于reactive而言，无论你是否声明deep: true，watch都会深入观察。

结论：watch()默认情况下只监听ref.value的更改，而对reactive执行深度监听。

总结和用法

  1. ref可以存储原始类型，而reactive不能。
  2. ref需要通过<ref>.value访问数据，而reactive()可以直接用作常规对象。
  3. 可以重新分配一个全新的对象给ref的value属性，而reactive()不能。
  4. ref类型为Ref<T>，而reactive返回的反应类型为原始类型本身。
  5. watch默认只观察ref的value，而对reactive则执行深度监听。
  6. ref默认会用reactive 对象类型的原始值进行深层响应转换。

使用习惯：虽然没有规则规定要在何时使用ref或者reactive，亦或是混合使用。这些完全取决于开发者的编程习惯。但是为了保持代码的一致性和可读性，我倾向于使用ref而非reactive。