深入理解Vue Computed计算属性原理

<div id="example">
 <p>Original message: "{{ message }}"</p>
 <p>Computed reversed message: "{{ reversedMessage }}"</p>
</div>

var vm = new Vue({
 el: '#example',
 data: {
  message: 'Hello'
 },
 computed: {
  // a computed getter
  reversedMessage: function () {
   // `this` points to the vm instance
   return this.message.split('').reverse().join('')
  }
 }
})

// src/observer/index.js

// 这里开始转换 data 的 getter setter，原始值已存入到 __ob__ 属性中
Object.defineProperty(obj, key, {
 enumerable: true,
 configurable: true,
 get: function reactiveGetter () {
  const value = getter ? getter.call(obj) : val
  // 判断是否处于依赖收集状态
  if (Dep.target) {
   // 建立依赖关系
   dep.depend()
   ...
  }
  return value
 },
 set: function reactiveSetter (newVal) {
  ...
  // 依赖发生变化，通知到计算属性重新计算
  dep.notify()
 }
})

// src/core/instance/state.js

// 初始化计算属性
function initComputed (vm: Component, computed: Object) {
 ...
 // 遍历 computed 计算属性
 for (const key in computed) {
  ...
  // 创建 Watcher 实例
  // create internal watcher for the computed property.
  watchers[key] = new Watcher(vm, getter || noop, noop, computedWatcherOptions)

  // 创建属性 vm.reversedMessage，并将提供的函数将用作属性 vm.reversedMessage 的 getter，
  // 最终 computed 与 data 会一起混合到 vm 下，所以当 computed 与 data 存在重名属性时会抛出警告
  defineComputed(vm, key, userDef)
  ...
 }
}

export function defineComputed (target: any, key: string, userDef: Object | Function) {
 ...
 // 创建 get set 方法
 sharedPropertyDefinition.get = createComputedGetter(key)
 sharedPropertyDefinition.set = noop
 ...
 // 创建属性 vm.reversedMessage，并初始化 getter setter
 Object.defineProperty(target, key, sharedPropertyDefinition)
}

function createComputedGetter (key) {
 return function computedGetter () {
  const watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key]
  if (watcher) {
   if (watcher.dirty) {
    // watcher 暴露 evaluate 方法用于取值操作
    watcher.evaluate()
   }
   // 同第1步，判断是否处于依赖收集状态
   if (Dep.target) {
    watcher.depend()
   }
   return watcher.value
  }
 }
}

// src/core/observer/watcher.js

// 当通过 vm.reversedMessage 获取计算属性时，就会进到这个 getter 方法
get () {
 // this 指的是 watcher 实例
 // 将当前 watcher 实例暂存到 Dep.target，这就表示开启了依赖收集任务
 pushTarget(this)
 let value
 const vm = this.vm
 try {
  // 在执行 vm.reversedMessage 的函调函数时，会触发属性（步骤1）和计算属性（步骤2）的 getter
  // 在这个执行过程中，就可以收集到 vm.reversedMessage 的依赖了
  value = this.getter.call(vm, vm)
 } catch (e) {
  if (this.user) {
   handleError(e, vm, `getter for watcher "${this.expression}"`)
  } else {
   throw e
  }
 } finally {
  if (this.deep) {
   traverse(value)
  }
  // 结束依赖收集任务
  popTarget()
  this.cleanupDeps()
 }
 return value
}

// src/core/observer/dep.js

export default class Dep {
 static target: ?Watcher;
 id: number;
 subs: Array<Watcher>;

 constructor () {
  this.id = uid++
  this.subs = []
 }

 addSub (sub: Watcher) {
  this.subs.push(sub)
 }

 removeSub (sub: Watcher) {
  remove(this.subs, sub)
 }

 depend () {
  if (Dep.target) {
   Dep.target.addDep(this)
  }
 }

 notify () {
  const subs = this.subs.slice()
  for (let i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
   // 更新 watcher 的值，与 watcher.evaluate() 类似，
   // 但 update 是给依赖变化时使用的，包含对 watch 的处理
   subs[i].update()
  }
 }
}

// 当首次计算 computed 属性的值时，Dep 将会在计算期间对依赖进行收集
Dep.target = null
const targetStack = []

export function pushTarget (_target: Watcher) {
 // 在一次依赖收集期间，如果有其他依赖收集任务开始（比如：当前 computed 计算属性嵌套其他 computed 计算属性），
 // 那么将会把当前 target 暂存到 targetStack，先进行其他 target 的依赖收集，
 if (Dep.target) targetStack.push(Dep.target)
 Dep.target = _target
}

export function popTarget () {
 // 当嵌套的依赖收集任务完成后，将 target 恢复为上一层的 Watcher，并继续做依赖收集
 Dep.target = targetStack.pop()
}