Mobx——observable|Mobx——observable 装饰器的实现原理(离职拷贝版)

【Mobx——observable|Mobx——observable 装饰器的实现原理(离职拷贝版)】离职了,把 2019 年在公司写的文档 copy 出来。年头有点久,可能写的不太对,也不是很想改了~
注:本文档对应 mobx 版本为 4.15.4、mobx-vue 版本为 2.0.10
对比 Vue 的猜想 observable 的变量对应 Vue 双向绑定的 data 数据。Vue 实现 data 的双向绑定是在 initState 中,将 data 里面的每一个变量进行递归的 defineProperty。所以猜测 observable 也是一个递归建立 get(依赖收集) & set(派发更新) 的过程
源码解析

  1. observable 函数入口
const observable: IObservableFactory & IObservableFactories & { enhancer: IEnhancer } = createObservable as anyfunction createObservable(v: any, arg2?: any, arg3?: any) {// @observable someProp; if (typeof arguments[1] === "string") { return deepDecorator.apply(null, arguments as any) }// it is an observable already, done if (isObservable(v)) return v// something that can be converted and mutated? const res = isPlainObject(v) ? observable.object(v, arg2, arg3) : Array.isArray(v) ? observable.array(v, arg2) : isES6Map(v) ? observable.map(v, arg2) : isES6Set(v) ? observable.set(v, arg2) : v// this value could be converted to a new observable data structure, return it if (res !== v) return res }

2.deepDecorator 装饰器入口
这里只看装饰器的用法
const deepDecorator = createDecoratorForEnhancer(deepEnhancer)export function deepEnhancer(v, _, name) { // it is an observable already, done if (isObservable(v)) return v// something that can be converted and mutated? if (Array.isArray(v)) return observable.array(v, { name }) if (isPlainObject(v)) return observable.object(v, undefined, { name }) if (isES6Map(v)) return observable.map(v, { name }) if (isES6Set(v)) return observable.set(v, { name })return v }function createDecoratorForEnhancer(enhancer: IEnhancer): IObservableDecorator { invariant(enhancer) const decorator = createPropDecorator( true, ( target: any, propertyName: PropertyKey, descriptor: BabelDescriptor | undefined, _decoratorTarget, decoratorArgs: any[] ) => { const initialValue = https://www.it610.com/article/descriptor ? descriptor.initializer ? descriptor.initializer.call(target) : descriptor.value : undefined defineObservableProperty(target, propertyName, initialValue, enhancer) } ) const res = ... // 就是返回一个 decorator,只不过 NODE_ENV 不是生产环境会多打一个异常的 log res.enhancer = enhancer return res }

createDecoratorForEnhancer 中的 createPropDecorator 是核心操作,也是 Mobx 装饰器的通用核心逻辑,他的第二个入参 propertyCreator,就是将来要用来生成 get & set 逻辑的重要回调,接下来看看 createPropDecorator 的源码
  1. createPropDecorator
function createPropDecorator( propertyInitiallyEnumerable: boolean, propertyCreator: PropertyCreator ) { return function decoratorFactory() { let decoratorArguments: any[]const decorator = function decorate( target: DecoratorTarget, prop: string, descriptor: BabelDescriptor | undefined, applyImmediately?: any ) { if (applyImmediately === true) { propertyCreator(target, prop, descriptor, target, decoratorArguments) return null } if (process.env.NODE_ENV !== "production" && !quacksLikeADecorator(arguments)) fail("This function is a decorator, but it wasn't invoked like a decorator") if (!Object.prototype.hasOwnProperty.call(target, mobxPendingDecorators)) { const inheritedDecorators = target.__mobxDecorators addHiddenProp(target, "__mobxDecorators", { ...inheritedDecorators }) } target.__mobxDecorators![prop] = { prop, propertyCreator, descriptor, decoratorTarget: target, decoratorArguments } return createPropertyInitializerDescriptor(prop, propertyInitiallyEnumerable) }if (quacksLikeADecorator(arguments)) { // @decorator decoratorArguments = EMPTY_ARRAY return decorator.apply(null, arguments as any) } else { // @decorator(args) decoratorArguments = Array.prototype.slice.call(arguments) return decorator } } as Function }

正常来说,到这一层,createPropertyInitializerDescriptor 需要 return 装饰器所需的 descriptor, 追下 createPropertyInitializerDescriptor 的源码,你会发现返回的 descriptor 并不是我们想要的那种具有依赖收集派发更新逻辑的 get 和 set,这只是一个初始化的钩子而已
  1. createPropertyInitializerDescriptor
const enumerableDescriptorCache: { [prop: string]: PropertyDescriptor } = {} const nonEnumerableDescriptorCache: { [prop: string]: PropertyDescriptor } = {}function createPropertyInitializerDescriptor( prop: string, enumerable: boolean ): PropertyDescriptor { const cache = enumerable ? enumerableDescriptorCache : nonEnumerableDescriptorCache return ( // 这里确实就是 createObservable 的最终返回值 cache[prop] || (cache[prop] = { configurable: true, enumerable: enumerable, get() { initializeInstance(this) return this[prop] }, set(value) { initializeInstance(this) this[prop] = value } }) ) }

  1. initializeInstance
function initializeInstance(target: any) function initializeInstance(target: DecoratorTarget) { if (target.__mobxDidRunLazyInitializers === true) return const decorators = target.__mobxDecorators if (decorators) { addHiddenProp(target, "__mobxDidRunLazyInitializers", true) for (let key in decorators) { const d = decorators[key] d.propertyCreator(target, d.prop, d.descriptor, d.decoratorTarget, d.decoratorArguments) } } }

这里的 decorators,也就是 target.__mobxDecorators, 是在 createPropDecorator 环节塞进去的 propertyCreator 的相关变量,在这里进行遍历调用,最终会执行每个 decorators 的 defineObservableProperty(target, propertyName, initialValue, enhancer) 语句
  1. defineObservableProperty
    其实是遍历 decorators 时 propertyCreator 内的 defineObservableProperty 操作
function defineObservableProperty( target: any, propName: string, newValue, enhancer: IEnhancer ) { /** * asObservableObject 的 作用是在 类上增加了 $mobx 字段 * 给 $mobx 字段赋值并 return 一个 new ObservableObjectAdministration(target, name, defaultEnhancer) */ const adm = asObservableObject(target) assertPropertyConfigurable(target, propName)if (hasInterceptors(adm)) { const change = interceptChange(adm, { object: target, name: propName, type: "add", newValue }) if (!change) return newValue = https://www.it610.com/article/(change as any).newValue }// 然后在 ObservableObjectAdministration 的 value 上挂 ObservableValue const observable = (adm.values[propName] = new ObservableValue( newValue, enhancer, `${adm.name}.${propName}`, false )) newValue = (observable as any).value // observableValue might have changed it// 核心逻辑 Object.defineProperty(target, propName, generateObservablePropConfig(propName)) if (adm.keys) adm.keys.push(propName) notifyPropertyAddition(adm, target, propName, newValue) }

  1. generateObservablePropConfig
function generateObservablePropConfig(propName) { return ( observablePropertyConfigs[propName] || (observablePropertyConfigs[propName] = { configurable: true, enumerable: true, get() { return this.$mobx.read(this, propName) }, set(v) { this.$mobx.write(this, propName, v) } }) ) }

this.$mobx 就是上面的那个 adm 即 new ObservableObjectAdministration,依赖收集发生在this.$mobx.read,而派发更新则是在 this.$mobx.write,Mobx 具体的依赖收集和派发更新的逻辑会在 derivation 的依赖收集过程 和 derivation 的派发更新过程 中讲解
结论 其实绕了一圈,observable装饰器大致就干了这么一件事情?
function observable(target:any, argument?:any): any { return { configurable: true, enumerable: true, get() { ... }, set(v: any) { ... // 其他核心操作 Object.defineProperty(this, argument, { configurable: true, enumerable: true, get() { ... }, set(v: any) { ... } }) ... } } }

说下我个人的关注点:
  1. enhancer 是之前说的 deepEnhancer ,也就是对不同类型的各种 observe 的递归加工操作,初始化的时候会触发,set 一个新 value 的时候也会触发,如果你 @observable 的变量是个 string 或者 number,你会发现 deepEnhancer 是覆盖不到的,会直接 return ,observable 的函数式调用直接传进去一个 number 也会报错,提示你使用 observable.box 来进行对应的操作。本来关注 deepEnhancer 是想看看装饰器的代码和函数的代码是不是有比较高程度的复用,除了都在 deepEnhancer 以外,大流程基本是不太一样的
  2. 最终 descriptor 里的 this.$mobx 指的是 ObservableObjectAdministration ,他的 get 是返回 value 上对应响应式变量的值、而 set 则是改变这个值,和一系列响应。所有的变量都会在 ObservableObjectAdministration 一个名为 values 的 对象上:例如 value => ObservableValue;其中 ObservableValue: {key: value, value extends Atom}
  3. 通过 装饰器 和 函数 创建的 observable ,虽然都是靠 this.$mobx 即 ObservableObjectAdministration 的 read 和 write 来进行依赖收集和派发更新的,但是 @observable 的操作入口,挂在 ObservableObjectAdministration.value 上面, observable() 则是通过注入的 adm 也就是 ObservableObjectAdministration 实例, 来进行相应的操作。但是 @observable 如果是一个受 deepEnhancer 影响的引用类型,其成员都是走的 observable() 逻辑
  4. 因为项目使用 mobx4,而 demo 使用了 mobx5,期间对比了 mobx4 和 mobx5 里 @observable 的源码,主要的区别就是:
    a. 在 4版本 里面 $mobx 就是 $mobx 的字符串, 5版本则是个 Symbol
    b. this.$mobx 的 value 4 版本里是一个是对象, 5 版本是 Map
    c. 上述源码解析的第 6 步的执行的操作不一样,5 对应的操作是 asObservableObject(target).addObservableProp(propertyName, initialValue, enhancer),但是原理是一样的,都是 new 一个 ObservableObjectAdministration,然后往他的 value 上挂 ObservableValue,然后执行 Object.defineProperty,其中 descriptor 参数是通过 generateObservablePropConfig 返回的

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