学习 Vue 源码的必要知识储备(含面试知识点)

逃离我推掉我的手 2022-04-25 06:56 199阅读 0赞

我最近在写 Vue 进阶的内容。在这个过程中，有些人问我看 Vue 源码需要有哪些准备吗？所以也就有了这篇计划之外的文章。

> 当你想学习 Vue 源码的时候，需要有扎实的 JavaScript 基础，下面罗列的只是其中的一部分比较具有代表性的知识点。如果你还不具备 JavaScript 基础的话，建议不要急着看 Vue 源码，这样你会很容易放弃的。

我会从以下 7 点来展开：

1.  Flow 基本语法
2.  发布/订阅模式
3.  Object.defineProperty
4.  ES6+ 语法
5.  原型链、闭包
6.  函数柯里化
7.  event loop

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## 必要知识储备 ##

需要注意的是这篇文章每个点不会讲的特别详细，我这里就是把一些知识点归纳一下。每个详细的点仍需自己花时间学习。

### Flow 基本语法 ###

相信看过 Vue、Vuex 等源码的人都知道它们使用了 Flow 静态类型检查工具。

我们知道 JavaScript 是弱类型的语言，所以我们在写代码的时候容易出现一些始料未及的问题。也正是因为这个问题，才出现了 Flow 这个静态类型检查工具。

> 这个工具可以改变 JavaScript 是弱类型的语言的情况，可以加入类型的限制，提高代码质量。

// 未使用 Flow 限制
    function sum(a, b) {
      return a + b;
    }
    
    // 使用 Flow 限制  a b 都是 number 类型。
    function sum(a: number, b:number) {
      return a + b;
    }

**基础检测类型**

Flow 支持原始数据类型，有如下几种：

boolean
    number
    string
    null
    void( 对应 undefined )

在定义变量的同时在关键的地方声明类型，使用如下：

let str:string = 'str';
    // 重新赋值
    str = 3  // 报错

**复杂类型检测**

Flow 支持复杂类型检测，有如下几种：

Object
    Array
    Function
    自定义的 Class

> 需要注意直接使用 flow.js，JavaScript 是无法在浏览器端运行的，必须借助 babel 插件，vue 源码中使用的是 babel-preset-flow-vue 这个插件，并且在 babelrc 进行配置。

详细的 Flow 语法可以看以下资料：

**这里推荐两个资料**

1.  官方文档：[flow.org/en/][flow.org_en]
2.  Flow 的使用入门：[zhuanlan.zhihu.com/p/26204569][zhuanlan.zhihu.com_p_26204569]

### 发布/订阅模式 ###

我们知道 Vue 是内部是实现了双向绑定机制，使得我们不用再像从前那样还要自己操作 DOM 了。

其实 Vue 的双向绑定机制采用**数据劫持结合发布/订阅模式**实现的: 通过 `Object.defineProperty()` 来劫持各个属性的 `setter，getter`，在数据变动时发布消息给订阅者，触发相应的监听回调。

> 我发现有的人把观察者模式和发布/订阅模式混淆一谈，其实订阅模式有一个调度中心，对订阅事件进行统一管理。而观察者模式可以随意注册事件，调用事件。

我画了一个大概的流程图，用来说明观察者模式和发布/订阅模式。如下：

![1 1][]

> 这块我会在接下的文章中详细讲到，这里先给出一个概念，感兴趣的可以自己查找资料，也可等我的文章出炉。

其实我们对这种模式再熟悉不过了，但可能你自己也没发现：

let div = document.getElementById('#div');
    div.addEventListener('click', () => {
        console.log("div 被点击了一下")
    })

可以思考下上面的事件绑定执行的一个过程，你应该会有共鸣。

### 函数柯里化 ###

### 数据双向绑定基础：Object.defineProperty() ###

**一、数据属性**

数据属性包含一个数据值的位置。这个位置可以读取和写入值。数据属性有 4 个描述他行为的特性：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>属性</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Configurable</td> 
   <td>能否用 delete 删除属性从而重新定义属性。默认为 true</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Enumerable</td> 
   <td>能否通过 for-in 遍历，即是否可枚举。默认为 true</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Writable</td> 
   <td>是否能修改属性的值。默认为 true</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Value</td> 
   <td>包含这个属性的数据值，读写属性的时候其实就在这里读写。默认为 undefined</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

**如果你想要修改上述 4 个默认的数据属性**，就需要使用 ECMAScript 的 Object.defineProperty() 方法。

> 该方法包含3个参数：属性所在的对象，属性名，描述符对象。**描述符对象的属性必须在上述 4 个属性中。**

var person = {
      name: '',
    };
    // 不能修改属性的值
    Object.defineProperty(person, "name",{
        writable: false,
        value: "小生方勤"
    });
    console.log(person.name);   // "小生方勤"
    person.name = "方勤";
    console.log(person.name);  // "小生方勤"

**二、访问器属性**

访问器属性不包含数据值，他们包含一对 `getter` 和 `setter` 函数（非必须）。在读写访问器属性的值的时候，会调用相应的 `getter` 和 `setter` 函数，而我们的 vue 就是在 `getter` 和 `setter` 函数中增加了我们需要的操作。

> 需要注意的是【value 或 writable】一定不能和【get 或 set】共存。

访问器属性有以下 4 个特性：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>特性</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Configurable</td> 
   <td>能否用 delete 删除属性从而重新定义属性。默认为 true</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Enumerable</td> 
   <td>能否通过 for-in 遍历，即是否可枚举。默认为 true</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>get</td> 
   <td>读取属性时调用的函数，默认 undefined</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>set</td> 
   <td>写入属性时调用的函数，默认 undefined</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

接下来给个例子：

> 如果之前都不清楚有 Object.defineProperty() 方法，建议你看《JavaScript 高级程序设计》的 139 - 144 页。

额外讲讲 Object.create(null)

> 我们在源码随处可以 `this.set = Object.create(null)` 这样的赋值。为什么这样做呢？这样写的好处就是不需要考虑原型链上的属性，**可以真正的创建一个纯净的对象。**

首先 Object.create 可以理解为继承一个对象，它是 ES5 的一个特性，对于旧版浏览器需要做兼容，基本代码如下：

if (!Object.create) {
        Object.create = function (o) {
            function F() {}     // 定义了一个隐式的构造函数
            F.prototype = o;
            return new F();     // 其实还是通过new来实现的
        };
    }

### ES6+ 语法 ###

其实这点应该是默认你需要知道的，不过鉴于之前有人问过我一些相关的问题，我稍微讲一下。

**`export default` 和 `export` 的区别**

1.  在一个文件或模块中 `export` 可以有多个，但 `export default` 仅有一个
2.  通过 `export` 方式导出，在导入时要加 \{ \}，而 `export default` 则不需要

1.export
    //a.js
    export const str = "小生方勤";
    //b.js
    import { str } from 'a';   // 导入的时候需要花括号
    
    2.export default
    //a.js
    const str = "小生方勤";
    export default str;
    //b.js
    import str from 'a';      // 导入的时候无需花括号

> `export default const a = 1;` 这样写是会报错的哟。

**箭头函数**

这个一笔带过：

1.  箭头函数中的 this 指向是固定不变的，即是在定义函数时的指向
2.  而普通函数中的 this 指向时变化的，即是在使用函数时的指向

**class 继承**

Class 可以通过 `extends` 关键字实现继承，这比 ES5 的通过修改原型链实现继承，要清晰和方便很多。

class staff { 
      constructor(){
        this.company = "ABC";	
        this.test = [1,2,3];
      }
      companyName(){
        return this.company; 
      }
    }
    class employee extends staff {
      constructor(name,profession){
        super();
        this.employeeName = name;
        this.profession = profession;
      }
    }
    
    // 将父类原型指向子类
    let instanceOne = new employee("Andy", "A");
    let instanceTwo = new employee("Rose", "B");
    instanceOne.test.push(4);
    // 测试 
    console.log(instanceTwo.test);    // [1,2,3]
    console.log(instanceOne.companyName()); // ABC
    // 通过 Object.getPrototypeOf() 方法可以用来从子类上获取父类
    console.log(Object.getPrototypeOf(employee) === staff)
    // 通过 hasOwnProperty() 方法来确定自身属性与其原型属性
    console.log(instanceOne.hasOwnProperty('test'))          // true
    // 通过 isPrototypeOf() 方法来确定原型和实例的关系
    console.log(staff.prototype.isPrototypeOf(instanceOne));    // true

`super` 关键字，它在这里表示父类的构造函数，用来新建父类的 `this` 对象。

> 1.  子类必须在 `constructor` 方法中调用 `super` 方法，否则新建实例时会报错。这是因为子类没有自己的`this` 对象，而是继承父类的 `this` 对象，然后对其进行加工。
> 2.  只有调用 `super` 之后，才可以使用 `this` 关键字，否则会报错。这是因为子类实例的构建，是基于对父类实例加工，只有 `super` 方法才能返回父类实例。

> \`super\` 虽然代表了父类 \`A\` 的构造函数，但是返回的是子类 \`B\` 的实例，即\` super\` 内部的 \`this \` 指的是 \`B\`，因此 \`super()\` 在这里相当于 A.prototype.constructor.call(this)

**ES5 和 ES6 实现继承的区别**

ES5 的继承，实质是先创造子类的实例对象 `this`，然后再将父类的方法添加到 `this` 上面（`Parent.apply(this)`）。  
ES6 的继承机制完全不同，实质是先创造父类的实例对象 `this` （所以必须先调用 `super()` 方法），然后再用子类的构造函数修改 `this`。

**proxy**

对最新动态了解的人就会知道，在下一个版本的 Vue 中，会使用 `proxy` 代替 `Object.defineProperty` 完成数据劫持的工作。

> 尤大说，这个新的方案会使初始化速度加倍，于此同时内存占用减半。

proxy 对象的用法:

var proxy = new Proxy(target, handler);

new Proxy() 即生成一个 Proxy 实例。target 参数表示所要拦截的目标对象，handler 参数也是一个对象，用来定制拦截行为。

> 除了 get 和 set 之外，proxy 可以拦截多达 13 种操作。

> 注意，proxy 的最大问题在于浏览器支持度不够，IE 完全不兼容。

倘若你基本不了解 ES6, 推荐下面这个教程：

阮一峰 ECMAScript 6 入门：[es6.ruanyifeng.com/][es6.ruanyifeng.com]

### 原型链、闭包 ###

**原型链**

因为之前我特意写了一篇文章来解释原型链，所以这里就不在讲述了：

原型链：[juejin.im/post/5c3359…][juejin.im_post_5c3359]

**闭包**

这里我先放一段 Vue 源码中的 once 函数。这就是闭包调用 —— 函数作为返回值：

/**
     * Ensure a function is called only once.
     */
    export function once (fn: Function): Function {
      let called = false
      return function () {
        if (!called) {
          called = true
          fn.apply(this, arguments)
        }
      }
    }

这个函数的作用就是确保函数只调用一次。

> 为什么只会调用一次呢? 因为函数调用完成之后，其执行上下文环境不会被销毁，所以 called 的值依然在那里。

闭包到底是什么呢。《JavaScript 高级程序设计》的解释是：

> 闭包是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数。创建闭包的常见方式，就是在一个函数内部创建另一个函数。

> 简单讲，闭包就是指有权访问另一个函数作用域中的变量的函数。

给两段代码，如果你知道他们的运行结果，那么说明你是了解闭包的：

// 第一段
    var num = 20;
    function fun(){
        var num = 10;
        return function con(){
            console.log( this.num )
        }
    }
    var funOne = fun();
    
    funOne();  // 20
    
    
    // 第二段
    var num = 20;
    function fun(){
        var num = 10;
        return function con(){
            console.log( num )
        }
    }
    var funOne = fun();
    
    funOne(); // 10

### 函数柯里化 ###

> 所谓"柯里化"，就是把一个多参数的函数，转化为单参数函数。

先说说我之前遇到过得一个面试题：

> 如何使 `add(2)(3)(4)(5)()` 输出 14

在那次面试的时候，我还是不知道柯里化这个概念的，所以当时我没答上。后来我才知道这可以用函数柯里化来解，即：

那这和 Vue 有什么关系呢？当然是有关系的：

我们是否经常这样写判断呢？

if( A ){
     // code
    }else if( B ){
     // code
    }

这个写法没什么问题，可是在重复的出现这种相同的判断的时候。这个就显得有点不那么智能了。这个时候函数柯里化就可以排上用场了。

因为 Vue 可以在不同平台运行，所以也会存在上面的那种判断。这里利用柯里化的特点，通过 createPatchFunction 方法把一些参数提前保存，以便复用。

// 这样不用每次调用 patch 的时候都传递 nodeOps 和 modules
    export function createPatchFunction (backend) {
        // 省略好多代码
        return function patch (oldVnode, vnode, hydrating, removeOnly) {
            // 省略好多代码
        }
    }

### event loop ###

四个概念：

1.  同步任务：即在主线程上排队执行的任务，只有前一个任务执行完毕，才能执行后一个任务。
2.  异步任务：指的是不进入主线程，某个异步任务可以执行了，该任务才会进入主线程执行。
3.  macrotask：主要场景有：主代码块、setTimeout、setInterval等
4.  microtask：主要场景有：Promise、process.nextTick等。

这一点网上教程已经很多了，再因为篇幅的问题，这里就不详细说了。

推荐一篇文章，说的很细致：

JavaScript 执行机制：[juejin.im/post/59e85e…][juejin.im_post_59e85e]

## 总结 ##

这篇文章讲到这里就结束了。不过有一点我需要在说一篇，这篇文章的定位并不是面面俱到的将所有知识都讲一遍，这不现实我也没这个能力。

我只是希望通过这篇文章告诉大家一个观点，要想看源码，一些必备的 JavaScript 基础知识必须要扎实，否则你会举步维艰。

愿你每天都有进步。

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