「Vue源码学习」你想知道Vuex的实现原理吗()

大家好我是林三心, Vuex 是一个专为 Vue.js 应用程序开发的 状态管理模式。它采用集中式存储管理应用的所有组件的状态,并以相应的规则保证状态以一种可预测的方式发生变化。
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什么情况下我应该使用 Vuex? Vuex 可以帮助我们管理共享状态,并附带了更多的概念和框架。这需要对短期和长期效益进行权衡。
如果您不打算开发大型单页应用,使用 Vuex 可能是繁琐冗余的。确实是如此——如果您的应用够简单,您最好不要使用 Vuex。一个简单的 store 模式 (opens new window)就足够您所需了。但是,如果您需要构建一个中大型单页应用,您很可能会考虑如何更好地在组件外部管理状态,Vuex 将会成为自然而然的选择。引用 Redux 的作者 Dan Abramov 的话说就是:
Flux 架构就像眼镜:您自会知道什么时候需要它。
回顾 Vuex 的使用 安装
Yarn
yarn add vuex

NPM
npm install vuex --save

在一个模块化的打包系统中,您必须显式地通过 Vue.use() 来安装 Vuex:
import Vue from 'vue' import Vuex from 'vuex'Vue.use(Vuex)

注册store
import Vue from 'vue' import Vuex from 'vuex'Vue.use(Vuex)const store = new Vuex.Store({ state: { count: 0 }, mutations: { increment (state) { state.count++ } } })new Vue({ el: '#app', store // 注册 })

State
  1. 普通使用
    const Counter = { template: `{{ count }}`, computed: { count () { return this.$store.state.count } } }

    每当 this.$store.state.count 变化的时候, 都会重新求取计算属性,并且触发更新相关联的 DOM。
  2. 辅助函数
    当一个组件需要获取多个状态的时候,将这些状态都声明为计算属性会有些重复和冗余。为了解决这个问题,我们可以使用 mapState 辅助函数帮助我们生成计算属性,让你少按几次键:
    // 在单独构建的版本中辅助函数为 Vuex.mapState import { mapState } from 'vuex'export default { // ... computed: mapState({ // 箭头函数可使代码更简练 count: state => state.count, // 传字符串参数 'count' 等同于 `state => state.count` countAlias: 'count', // 为了能够使用 `this` 获取局部状态,必须使用常规函数 countPlusLocalState (state) { return state.count + this.localCount } }) }

    当映射的计算属性的名称与 state 的子节点名称相同时,我们也可以给 mapState 传一个字符串数组。
    computed: mapState([ // 映射 this.count 为 store.state.count 'count' ])

    对象展开运算符
    computed: { localComputed () { /* ... */ }, // 使用对象展开运算符将此对象混入到外部对象中 ...mapState({ // ... }) }

Getters
  1. 普通使用
    Getter 接受 state 作为其第一个参数:
    const store = new Vuex.Store({ state: { todos: [ { id: 1, text: '...', done: true }, { id: 2, text: '...', done: false } ] }, getters: { doneTodos: state => { return state.todos.filter(todo => todo.done) } } })

    Getter 也可以接受其他 getter 作为第二个参数:
    getters: { // ... doneTodosCount: (state, getters) => { return getters.doneTodos.length } }

    我们可以很容易地在任何组件中使用它:
    computed: { doneTodosCount () { return this.$store.getters.doneTodosCount } }

    注意, getter 在通过属性访问时是作为 Vue 的响应式系统的一部分缓存其中的。(同理于 computed的缓存,后面我会专门出一篇文章讲一讲)
你也可以通过让 getter 返回一个函数,来实现给 getter 传参。在你对 store 里的数组进行查询时非常有用。
getters: { // ... getTodoById: (state) => (id) => { return state.todos.find(todo => todo.id === id) } }

store.getters.getTodoById(2) // -> { id: 2, text: '...', done: false }

  1. 辅助函数
    mapGetters 辅助函数仅仅是将 store 中的 getter 映射到局部计算属性:
    import { mapGetters } from 'vuex'export default { // ... computed: { // 使用对象展开运算符将 getter 混入 computed 对象中 ...mapGetters([ 'doneTodosCount', 'anotherGetter', // ... ]) } }

    如果你想将一个 getter 属性另取一个名字,使用对象形式:
    ...mapGetters({ // 把 `this.doneCount` 映射为 `this.$store.getters.doneTodosCount` doneCount: 'doneTodosCount' })

    Muations
  2. 普通使用
    Vuex 中的 mutation 非常类似于事件:每个 mutation 都有一个字符串的 事件类型 (type) 和 一个 回调函数 (handler)
    const store = new Vuex.Store({ state: { count: 1 }, mutations: { increment (state, n) { // n为参数,可设置,可不设置,此参数也称为“载荷” // 变更状态 state.count++ } } })

    // 使用 this.$store.commit('increment', 10)

  3. 辅助函数
    import { mapMutations } from 'vuex'export default { // ... methods: { ...mapMutations([ 'increment', // 将 `this.increment()` 映射为 `this.$store.commit('increment')`// `mapMutations` 也支持载荷: 'incrementBy' // 将 `this.incrementBy(amount)` 映射为 `this.$store.commit('incrementBy', amount)` ]), ...mapMutations({ add: 'increment' // 将 `this.add()` 映射为 `this.$store.commit('increment')` }) } }

    在 mutation 中混合异步调用会导致你的程序很难调试。例如,当你调用了两个包含异步回调的 mutation 来改变状态,你怎么知道什么时候回调和哪个先回调呢?这就是为什么我们要区分这两个概念。在 Vuex 中,mutation 都是同步事务
    Action
    Action 类似于 mutation,不同在于:
    • Action 提交的是 mutation,而不是直接变更状态。
    • Action 可以包含任意异步操作。
    const store = new Vuex.Store({ state: { count: 0 }, mutations: { increment (state) { state.count++ } }, actions: { // Action 函数接受一个与 store 实例具有相同方法和属性的 context 对象 incrementAsync (context , n) { // 可传“载荷” n setTimeout(() => { context.commit('increment') }, 1000) } } })

    // 执行 // 以载荷形式分发 store.dispatch('incrementAsync', { amount: 10 })// 以对象形式分发 store.dispatch({ type: 'incrementAsync', amount: 10 })

  4. 辅助函数
    import { mapActions } from 'vuex'export default { // ... methods: { ...mapActions([ 'increment', // 将 `this.increment()` 映射为 `this.$store.dispatch('increment')`// `mapActions` 也支持载荷: 'incrementBy' // 将 `this.incrementBy(amount)` 映射为 `this.$store.dispatch('incrementBy', amount)` ]), ...mapActions({ add: 'increment' // 将 `this.add()` 映射为 `this.$store.dispatch('increment')` }) } }

  5. 组合Action
    // 假设 getData() 和 getOtherData() 返回的是 Promise actions: { async actionA ({ commit }) { commit('gotData', await getData()) }, async actionB ({ dispatch, commit }) { await dispatch('actionA') // 等待 actionA 完成 commit('gotOtherData', await getOtherData()) } }

Module
由于使用单一状态树,应用的所有状态会集中到一个比较大的对象。当应用变得非常复杂时,store 对象就有可能变得相当臃肿。
为了解决以上问题,Vuex 允许我们将 store 分割成模块(module)。每个模块拥有自己的 state、mutation、action、getter、甚至是嵌套子模块——从上至下进行同样方式的分割:
const moduleA = { state: () => ({ ... }), mutations: { ... }, actions: { ... }, getters: { ... } }const moduleB = { state: () => ({ ... }), mutations: { ... }, actions: { ... } }const store = new Vuex.Store({ modules: { a: moduleA, b: moduleB } })store.state.a // -> moduleA 的状态 store.state.b // -> moduleB 的状态

对于模块内部的 mutation 和 getter,接收的第一个参数是模块的局部状态对象。
const moduleA = { state: () => ({ count: 0 }), mutations: { increment (state) { // 这里的 `state` 对象是模块的局部状态 state.count++ } },getters: { doubleCount (state) { // 这里的 `state` 对象是模块的局部状态 return state.count * 2 } } }

同样,对于模块内部的 action,局部状态通过 context.state 暴露出来,根节点状态则为 context.rootState:
const moduleA = { // ... actions: { incrementIfOddOnRootSum ({ state, commit, rootState }) { if ((state.count + rootState.count) % 2 === 1) { commit('increment') } } } }

对于模块内部的 getter,根节点状态会作为第三个参数暴露出来:
const moduleA = { // ... getters: { sumWithRootCount (state, getters, rootState) { return state.count + rootState.count } } }

模块的 命名空间 部分,以后有机会再讲哦
简单原理实现 讲解
看了Vuex源码文件,发现确实很多,我这里就讲我们最常用的部分功能的源码吧
【「Vue源码学习」你想知道Vuex的实现原理吗()】其实使用过 Vuex 的同学都知道,我们在页面或者组件中都是通过this.$store.xxx 来调用的,那么其实,我们只要把你所创建的store对象赋值给页面或者组件中的$store变量即可
Vuex的原理通俗讲就是:利用了全局混入Mixin,将你所创建的store对象,混入到每一个Vue实例中,那么全局混入是什么呢?举个例子:
import Vue from 'vue' // 全局混入 Vue.mixin({ created () { console.log('我是林三心') } })// 之后创建的Vue实例,都会输出'我是林三心' const a = new Vue({ // 这里什么都没有,却能实现输出'我是林三心' }) // => "我是林三心" const b = new Vue({ // 这里什么都没有,却能实现输出'我是林三心' }) // => "我是林三心"

上面例子看懂的人,就知道了,同理,把 console.log('我是林三心')这段代码换成一段能做这件事的代码:把store赋值给实例的 $store属性,就实现了:
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代码实现
目录
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  1. vuex.js
    // vuex.js let Vue; // install方法设置,是因为Vue.use(xxx)会执行xxx的install方法 const install = (v) => { // 参数v负责接收vue实例 Vue = v; // 全局混入 Vue.mixin({ beforeCreate() { if (this.$options && this.$options.store) { // 根页面,直接将身上的store赋值给自己的$store, 这也解释了为什么使用vuex要先把store放到入口文件main.js里的根Vue实例里 this.$store = this.$options.store; } else { // 除了根页面以外,将上级的$store赋值给自己的$store this.$store = this.$parent && this.$parent.$store; } }, }) }// 创建类Store class Store { constructor(options) { // options接收传入的store对象 this.vm = new Vue({ // 确保state是响应式 data: { state: options.state } }); // getter let getters = options.getters || {}; this.getters = {}; console.log(Object.keys(this.getters)) Object.keys(getters).forEach(getterName => { Object.defineProperty(this.getters, getterName, { get: () => { return getters[getterName](this.state); } }) }) // mutation let mutations = options.mutations || {}; this.mutations = {}; Object.keys(mutations).forEach(mutationName => { this.mutations[mutationName] = payload => { mutations[mutationName](this.state, payload); } }) // action let actions = options.actions || {}; this.actions = {}; Object.keys(actions).forEach(actionName => { this.actions[actionName] = payload => { actions[actionName](this.state, payload); } }) } // 获取state时,直接返回 get state() { return this.vm.state; } // commit方法,执行mutations的'name'方法 commit(name, payload) { this.mutations[name](payload); } // dispatch方法,执行actions的'name'方法 dispatch(name, payload) { this.actions[name](payload); } }// 把install方法和类Store暴露出去 export default { install, Store }

  2. index.js
    // index.js import Vue from 'vue'; import vuex from './vuex'; // 引入vuex.js暴露出来的对象 Vue.use(vuex); // 会执行vuex对象里的install方法,也就是全局混入mixin// 实例一个Store类,并暴露出去 export default new vuex.Store({ state: { num: 1 }, getters: { getNum(state) { return state.num * 2; } }, mutations: { in (state, payload) { state.num += payload; }, de(state, payload) { state.num -= payload; } }, actions: { in (state, payload) { setTimeout(() => { state.num += payload; }, 2000) } } })

  3. main.js
    // main.js import Vue from 'vue'; import App from './App.vue'import store from './store/index'; // 引入刚刚的index.jsnew Vue({ store, // 把store挂在根实例上 el: '#app', components: { App }, template: '', })

    至此,简单实现了vuex的state,mutations,getter,actions。以后有机会会专门写一篇实现mudule的
vue是不提倡全局混入mixin的,甚至连mixin都不倡导使用,别乱用哦!
结语 我是林三心,一个热心的前端菜鸟程序员。如果你上进,喜欢前端,想学习前端,那咱们可以交朋友,一起摸鱼哈哈,摸鱼群,加我请备注【思否】
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