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前端九九八十一难(四)

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Vue 中的自定义指令

1.什么是自定义指令

我们都知道 Vue中存在很多它内置的指令,像我们看到的 v- 开头的行内属性,都是 Vue 官方定义的,它的作用就是帮助我们能够让数据驱动视图更为方便的操作,这些操作也被称为指令系统。 例如什么:v-model 、 v-showv-if等等。

所以自定义指令就是 Vue官方给我们对普通 DOM 进行底层操作。

接下来让我们来看看 Vue 官方是怎么定义的

前端九九八十一难(四)

我们可以看到在官方定义中,采用 Vue 中的 directive这个API,在里面可以传递两个参数

  • 参数一:自定义指令名
  • 参数二:多个钩子函数

了解完这些之后,让我们来手写一个在输入框内能自动聚焦的指令

// 注册一个全局自定义指令 `v-focus`
Vue.directive('focus', {
  // 当被绑定的元素插入到 DOM 中时……
  inserted: function (el) {
    // 聚焦元素
    el.focus() // 页面加载完成之后自动让输入框获取到焦点的小功能
  },
})

当然也能实现注册一个局部的指令

directives: {
  focus: {
    // 指令的定义
    inserted: function (el) {
      el.focus() // 页面加载完成之后自动让输入框获取到焦点的小功能
    }
  }
}

注册完成之后,你可以在模版中直接调用

<input v-focus />

2.自定义指令中的钩子函数

自定义指令也像组件那样存在钩子函数:

  • bind:只调用一次,指令第一次绑定到元素时调用。在这里可以进行一次性的初始化设置
  • inserted:被绑定元素插入父节点时调用 (仅保证父节点存在,但不一定已被插入文档中)
  • update:所在组件的 VNode 更新时调用,但是可能发生在其子 VNode 更新之前。指令的值可能发生了改变,也可能没有。但是你可以通过比较更新前后的值来忽略不必要的模板更新
  • componentUpdated:指令所在组件的 VNode 及其子 VNode 全部更新后调用
  • unbind:只调用一次,指令与元素解绑时调用

所有的钩子函数的参数都有以下:

  • el:指令所绑定的元素,可以用来直接操作 DOM

  • binding:一个对象,包含以下 property

    • name:指令名,不包括 v- 前缀。
    • value:指令的绑定值,例如:v-my-directive="1 + 1" 中,绑定值为 2
    • oldValue:指令绑定的前一个值,仅在 update 和 componentUpdated 钩子中可用。无论值是否改变都可用。
    • expression:字符串形式的指令表达式。例如 v-my-directive="1 + 1" 中,表达式为 "1 + 1"
    • arg:传给指令的参数,可选。例如 v-my-directive:foo 中,参数为 "foo"
    • modifiers:一个包含修饰符的对象。例如:v-my-directive.foo.bar 中,修饰符对象为 { foo: true, bar: true }
  • vnodeVue 编译生成的虚拟节点

  • oldVnode:上一个虚拟节点,仅在 update 和 componentUpdated 钩子中可用

除了 el 之外,其它参数都应该是只读的,切勿进行修改。如果需要在钩子之间共享数据,建议通过元素的 dataset 来进行

3.使用场景

使用自定义指令可以满足我们日常一些场景,这里给出几个自定义指令的案例:

  • 防抖
  • 图片懒加载
  • 一键 Copy 的功能

v-throttle 实现防抖

// 1.设置v-throttle自定义指令
Vue.directive('throttle', {
  bind: (el, binding) => {
    let throttleTime = binding.value; // 防抖时间
    if (!throttleTime) { // 用户若不设置防抖时间,则默认2s
      throttleTime = 2000
    }
    let cbFun
    el.addEventListener('click', event => {
      if (!cbFun) { // 第一次执行
        cbFun = setTimeout(() => {
          cbFun = null
        }, throttleTime)
      } else {
        event && event.stopImmediatePropagation()
      }
    }, true)
  },
});
// 2.为button标签设置v-throttle自定义指令
<button @click="sayHello" v-throttle>提交</button>

v-lazy 实现图片懒加载

const LazyLoad = {
  // install方法
  install(Vue, options) {
    // 代替图片的loading图
    let defaultSrc = options.default
    Vue.directive('lazy', {
      bind(el, binding) {
        LazyLoad.init(el, binding.value, defaultSrc)
      },
      inserted(el) {
        // 兼容处理
        if ('IntersectionObserver' in window) {
          LazyLoad.observe(el)
        } else {
          LazyLoad.listenerScroll(el)
        }
      },
    })
  },
  // 初始化
  init(el, val, def) {
    // data-src 储存真实src
    el.setAttribute('data-src', val)
    // 设置src为loading图
    el.setAttribute('src', def)
  },
  // 利用IntersectionObserver监听el
  observe(el) {
    let io = new IntersectionObserver((entries) => {
      let realSrc = el.dataset.src
      if (entries[0].isIntersecting) {
        if (realSrc) {
          el.src = realSrc
          el.removeAttribute('data-src')
        }
      }
    })
    io.observe(el)
  },
  // 监听scroll事件
  listenerScroll(el) {
    let handler = LazyLoad.throttle(LazyLoad.load, 300)
    LazyLoad.load(el)
    window.addEventListener('scroll', () => {
      handler(el)
    })
  },
  // 加载真实图片
  load(el) {
    let windowHeight = document.documentElement.clientHeight
    let elTop = el.getBoundingClientRect().top
    let elBtm = el.getBoundingClientRect().bottom
    let realSrc = el.dataset.src
    if (elTop - windowHeight < 0 && elBtm > 0) {
      if (realSrc) {
        el.src = realSrc
        el.removeAttribute('data-src')
      }
    }
  },
  // 节流
  throttle(fn, delay) {
    let timer
    let prevTime
    return function (...args) {
      let currTime = Date.now()
      let context = this
      if (!prevTime) prevTime = currTime
      clearTimeout(timer)

      if (currTime - prevTime > delay) {
        prevTime = currTime
        fn.apply(context, args)
        clearTimeout(timer)
        return
      }

      timer = setTimeout(function () {
        prevTime = Date.now()
        timer = null
        fn.apply(context, args)
      }, delay)
    }
  },
}
export default LazyLoad

v-copy 实现一键 Copy 功能

import { Message } from 'ant-design-vue'

const vCopy = {
  //
  /*
    bind 钩子函数,第一次绑定时调用,可以在这里做初始化设置
    el: 作用的 dom 对象
    value: 传给指令的值,也就是我们要 copy 的值
  */
  bind(el, { value }) {
    el.$value = value // 用一个全局属性来存传进来的值,因为这个值在别的钩子函数里还会用到
    el.handler = () => {
      if (!el.$value) {
        // 值为空的时候,给出提示,我这里的提示是用的 ant-design-vue 的提示,你们随意
        Message.warning('无复制内容')
        return
      }
      // 动态创建 textarea 标签
      const textarea = document.createElement('textarea')
      // 将该 textarea 设为 readonly 防止 iOS 下自动唤起键盘,同时将 textarea 移出可视区域
      textarea.readOnly = 'readonly'
      textarea.style.position = 'absolute'
      textarea.style.left = '-9999px'
      // 将要 copy 的值赋给 textarea 标签的 value 属性
      textarea.value = el.$value
      // 将 textarea 插入到 body 中
      document.body.appendChild(textarea)
      // 选中值并复制
      textarea.select()
      // textarea.setSelectionRange(0, textarea.value.length);
      const result = document.execCommand('Copy')
      if (result) {
        Message.success('复制成功')
      }
      document.body.removeChild(textarea)
    }
    // 绑定点击事件,就是所谓的一键 copy 啦
    el.addEventListener('click', el.handler)
  },
  // 当传进来的值更新的时候触发
  componentUpdated(el, { value }) {
    el.$value = value
  },
  // 指令与元素解绑的时候,移除事件绑定
  unbind(el) {
    el.removeEventListener('click', el.handler)
  },
}

export default vCopy

Vue2 响应式的缺陷及对应 proxy 的优点

在谈论 Vue2 响应式的缺陷和 proxy 的优点之前,我们来了解 Vue2 的响应式原理

前端九九八十一难(四)

一、 Object.defineProperty

定义:Object.defineProperty() 方法会直接在一个对象上定义一个新属性,或者修改一个对象的现有属性,并返回此对象

那么它为什么能实现响应式呢

通过defineProperty 两个属性,getset

  • get

属性的 getter 函数,当访问该属性时,会调用此函数。执行时不传入任何参数,但是会传入 this 对象(由于继承关系,这里的 this 并不一定是定义该属性的对象)。该函数的返回值会被用作属性的值

  • set

属性的 setter 函数,当属性值被修改时,会调用此函数。该方法接受一个参数(也就是被赋予的新值),会传入赋值时的 this 对象。默认为 undefined

下面通过代码来展示定义一个响应式函数 defineReactive:


function update() {
  app.innerText = obj.foo
}

function defineReactive(obj, key, val) {
  Object.defineProperty(obj, key, {
    get() {
      console.log(`get ${key}:${val}`)
      return val
    },
    set(newVal) {
      if (newVal !== val) {
        val = newVal
        update()
      }
    },
  })
}

调用defineReactive,数据发生变化触发update方法,实现数据响应式

const obj = {}
defineReactive(obj, 'foo', '')
setTimeout(() => {
  obj.foo = new Date().toLocaleTimeString()
}, 1000)

在对象存在多个key情况下,需要进行遍历

function observe(obj) {
  if (typeof obj !== 'object' || obj == null) {
    return
  }
  Object.keys(obj).forEach((key) => {
    defineReactive(obj, key, obj[key])
  })
}

如果存在嵌套对象的情况,还需要在defineReactive中进行递归

function defineReactive(obj, key, val) {
  observe(val)
  Object.defineProperty(obj, key, {
    get() {
      console.log(`get ${key}:${val}`)
      return val
    },
    set(newVal) {
      if (newVal !== val) {
        val = newVal
        update()
      }
    },
  })
}

当给key赋值为对象的时候,还需要在set属性中进行递归

set(newVal) {
    if (newVal !== val) {
        observe(newVal) // 新值是对象的情况
        notifyUpdate()
    }
}

上述例子能够实现对一个对象的基本响应式,但仍然存在诸多问题

现在对一个对象进行删除与添加属性操作,无法劫持到

const obj = {
  foo: 'foo',
  bar: 'bar',
}
observe(obj)
delete obj.foo // no ok
obj.jar = 'xxx' // no ok

当我们对一个数组进行监听的时候,并不那么好使了

const arrData = [1, 2, 3, 4, 5]
arrData.forEach((val, index) => {
  defineProperty(arrData, index, val)
})
arrData.push() // no ok
arrData.pop() // no ok
arrDate[0] = 99 // ok

可以看到数据的api无法劫持到,从而无法实现数据响应式,

所以在Vue2中,增加了setdelete API,并且对数组api方法进行一个重写

还有一个问题则是,如果存在深层的嵌套对象关系,需要深层的进行监听,造成了性能的极大问题

总结

  • 检测不到对象属性的添加和删除
  • 数组API方法无法监听到
  • 需要对每个属性进行遍历监听,如果嵌套对象,需要深层监听,造成性能问题

二、Proxy

Proxy的监听是针对一个对象的,那么对这个对象的所有操作会进入监听操作,这就完全可以代理所有属性了

下面通过代码进行展示:

定义一个响应式方法reactive

function reactive(obj) {
  if (typeof obj !== 'object' && obj != null) {
    return obj
  }
  // Proxy相当于在对象外层加拦截
  const observed = new Proxy(obj, {
    get(target, key, receiver) {
      const res = Reflect.get(target, key, receiver)
      console.log(`获取${key}:${res}`)
      return res
    },
    set(target, key, value, receiver) {
      const res = Reflect.set(target, key, value, receiver)
      console.log(`设置${key}:${value}`)
      return res
    },
    deleteProperty(target, key) {
      const res = Reflect.deleteProperty(target, key)
      console.log(`删除${key}:${res}`)
      return res
    },
  })
  return observed
}

测试一下简单数据的操作,发现都能劫持

const state = reactive({
  foo: 'foo',
})
// 1.获取
state.foo // ok
// 2.设置已存在属性
state.foo = 'fooooooo' // ok
// 3.设置不存在属性
state.dong = 'dong' // ok
// 4.删除属性
delete state.dong // ok

再测试嵌套对象情况,这时候发现就不那么 OK 了

const state = reactive({
  bar: { a: 1 },
})

// 设置嵌套对象属性
state.bar.a = 10 // no ok

如果要解决,需要在get之上再进行一层代理

function reactive(obj) {
    if (typeof obj !== 'object' && obj != null) {
        return obj
    }
    // Proxy相当于在对象外层加拦截
    const observed = new Proxy(obj, {
        get(target, key, receiver) {
            const res = Reflect.get(target, key, receiver)
            console.log(`获取${key}:${res}`)
            return isObject(res) ? reactive(res) : res
        },
    return observed
}

三、总结

Object.defineProperty只能遍历对象属性进行劫持

function observe(obj) {
  if (typeof obj !== 'object' || obj == null) {
    return
  }
  Object.keys(obj).forEach((key) => {
    defineReactive(obj, key, obj[key])
  })
}

Proxy直接可以劫持整个对象,并返回一个新对象,我们可以只操作新的对象达到响应式目的

function reactive(obj) {
  if (typeof obj !== 'object' && obj != null) {
    return obj
  }
  // Proxy相当于在对象外层加拦截
  const observed = new Proxy(obj, {
    get(target, key, receiver) {
      const res = Reflect.get(target, key, receiver)
      console.log(`获取${key}:${res}`)
      return res
    },
    set(target, key, value, receiver) {
      const res = Reflect.set(target, key, value, receiver)
      console.log(`设置${key}:${value}`)
      return res
    },
    deleteProperty(target, key) {
      const res = Reflect.deleteProperty(target, key)
      console.log(`删除${key}:${res}`)
      return res
    },
  })
  return observed
}

Proxy可以直接监听数组的变化(pushshiftsplice

const obj = [1, 2, 3]
const proxtObj = reactive(obj)
obj.psuh(4) // ok

Proxy有多达 13 种拦截方法,不限于applyownKeysdeletePropertyhas等等,这是Object.defineProperty不具备的

正因为defineProperty自身的缺陷,导致Vue2在实现响应式过程需要实现其他的方法辅助(如重写数组方法、增加额外setdelete方法)

// 数组重写
const originalProto = Array.prototype
const arrayProto = Object.create(originalProto)
['push', 'pop', 'shift', 'unshift', 'splice', 'reverse', 'sort'].forEach(method => {
  arrayProto[method] = function () {
    originalProto[method].apply(this.arguments)
    dep.notice()
  }
});

// set、delete
Vue.set(obj,'bar','newbar')
Vue.delete(obj),'bar')

Proxy 不兼容 IE,也没有 polyfilldefineProperty 能支持到 IE9