六千字詳解！講透 Vue3 響應式是如何實現的
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前言
本文使用 ref 對 vue 的響應性進行解讀，僅僅是響應性原理解析，不涉及 vue 組件等概念。
vue 的響應性的實現，在 @vue/reactivity 包下，對應的源碼目錄為 packages/reactivity。如何調試 vue 源碼，可查看該文章[1]
為什么使用 ref 進行講解，而不是 reactive？
ref 比 reactive 的實現簡單，且不需要用到 es6 的 Proxy，僅僅需要使用到對象的 getter 和 setter 函數
因此，講述響應性原理，我們用簡單的 ref ，盡量減少大家的理解成本
什么是響應性？
這部分的響應性定義，來自 vue3 官方文檔[2]
這個術語在程序設計中經常被提及，但這是什么意思呢？響應性是一種允許我們以聲明式的方式去適應變化的編程范例。人們通常展示的典型例子，是一份 excel 電子表格 (一個非常好的例子)。
如果將數字 2 放在第一個單元格中，將數字 3 放在第二個單元格中并要求提供 SUM，則電子表格會將其計算出來給你。不要驚奇，同時，如果你更新第一個數字，SUM 也會自動更新。
JavaScript 通常不是這樣工作的——如果我們想用 JavaScript 編寫類似的內容：
let val1 = 2
let val2 = 3
let sum = val1 + val2
console.log(sum) // 5
val1 = 3
console.log(sum) // 仍然是 5
復制代碼
如果我們更新第一個值，sum 不會被修改。
那么我們如何用 JavaScript 實現這一點呢？
我們這里直接看 @vue/reactive 的測試用例，來看看怎么使用，才會做到響應性的效果
ref 的測試用例
it 包裹的是測試用例的具體內容，我們只需要關注回調里面的代碼即可。
it('should be reactive', () => {
const a = ref(1)
let dummy
let calls = 0
effect(() => {
calls++
dummy = a.value
})
expect(calls).toBe(1)
expect(dummy).toBe(1)
a.value = 2
expect(calls).toBe(2)
expect(dummy).toBe(2)
// same value should not trigger
a.value = 2
expect(calls).toBe(2)
expect(dummy).toBe(2)
})
復制代碼
我們從測試用例中，可以看出有以下幾點結論：
- 被 effect 包裹的函數，會自動執行一次。
- 被 effect 函數包裹的函數體，擁有了響應性 —— 當 effect 內的函數中的 ref 對象 a.value 被修改時，該函數會自動重新執行。
- 當 a.value 被設置成同一個值時，函數并不會自動的重新執行。
effect 是什么？
官方文檔中的描述[3]：Vue 通過一個副作用 (effect) 來跟蹤函數。副作用是一個函數的包裹器，在函數被調用之前就啟動跟蹤。Vue 知道哪個副作用在何時運行，并能在需要時再次執行它。
簡單地說，要使一個函數擁有響應性，就應該將它包裹在（傳入）effect 函數里。
那么這里也可以稍微猜一下，如果有這么一個 updateDom 函數：
const a_ref = ref('aaaa')
function updateDom(){
return document.body.innerText = a_ref.value
}
effect(updateDom)
setTimeout(()=>{
a_ref.value = 'bbb'
},1000)
復制代碼
只要用 effect 包裹一下，當 a_ref.value 改變，就會自動設置 document.body.innerText，從而更新界面。
（當然這里也只是猜一下，實際上基本的原理，也與這個差不多，但會復雜很多。由于本文篇幅優先，并沒有涉及到這部分）
依賴收集和觸發更新
要實現響應性，就需要在合適的時機，再次執行副作用 effect。如何確定這個合適的時機？就需要依賴收集（英文術語：track）和觸發更新（英文術語：trigger）
仍然看這個測試用例的例子
it('should be reactive', () => {
const a = ref(1)
let dummy
let calls = 0
effect(() => {
calls++
dummy = a.value
})
expect(calls).toBe(1)
expect(dummy).toBe(1)
a.value = 2
expect(calls).toBe(2)
expect(dummy).toBe(2)
// same value should not trigger
a.value = 2
expect(calls).toBe(2)
expect(dummy).toBe(2)
})
復制代碼
我們已經知道，effect 包裹的函數，要在合適的時機被再次執行，那么在這個例子中，合適的時機就是，a.value 這個 ref 對象被修改。
由于副作用函數，使用了 a.value，因此副作用函數，依賴 a 這個 ref 變量。我們應該把這個依賴記錄下來。
假如是自己實現，可以這么寫：
const a = {
// 當 a 被訪問時，可以將副作用函數存儲在 a 對象的 dependency 屬性中，實際上 @vue/reactivity 會稍微復雜一點
get value(){
const fn = // 假設有辦法拿到 effect 的副作用函數
// fn 就是以下這個函數
// () => {
// calls++
// dummy = a.value
// })
a.dependence = fn
}
// 當 a.value 被修改時，可以這么觸發更新
set value(){
this.dependence()
}
}
復制代碼
這樣就可以做到，當 ref 被獲取時，收集依賴（即將副作用函數保存起來）；當 ref 被修改時，觸發更新（即調用副作用函數）
當然這個實現非常簡單，實際上還要考慮很多情況，例如：
- 一個副作用函數，可能依賴多個 ref。如 computed，就可能依賴多個 ref，才能算出最終的值，因此依賴是一組的副作用函數。
- 不是任何時候都收集依賴。僅僅在 effect 包裹的時候，才收集依賴
- 一開始依賴 a 這個 ref 的，但后來不依賴了
- ……
這些情況都是我們沒有考慮進去的，那么，接下來，我們就看看真正的 ref 的實現
概念約定
在講解源碼前，我們這里先對一些概念進行約定：
- 副作用對象：在接下來的源碼解析中，特指 effect 函數內部創建的一個對象，類型為 ReactiveEffect（先記住有這么名字即可）。被收集依賴的實際對象。先介紹這么多，后面還會有詳細介紹
- 副作用函數：在接下來的源碼解析中，特指傳入 effect 的函數，也是被觸發再次執行的函數。
effect(() => {
effect(() => {
effect(() => {
calls++
dummy = a.value
})
復制代碼
// 當 a 被訪問時，可以將副作用函數存儲在 a 對象的 dependency 屬性中，實際上 @vue/reactivity 會稍微復雜一點
get value(){
const a = {
- 響應式變量：ref、reactive、computed 等函數返回的變量。
- get value(){
- trigger：觸發更新
- 副作用對象依賴響應式變量。如：ReactiveEffect 依賴某個 ref
- 響應式變量，擁有多個依賴，依賴的值副作用對象。如：某個 ref 擁有（收集到） n 個 ReactiveEffect 依賴
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ref 源碼解析
通過 ref 的實現，看依賴是什么，是怎么被收集的
ref 對象的實現
export function ref(value?: unknown) {
return createRef(value)
}
// shallowRef，只是將 createRef 的第二個參數 shallow，標記為 true
export function shallowRef(value?: unknown) {
return createRef(value, true)
}
function createRef(rawValue: unknown, shallow = false) {
// 如果已經是ref，則直接返回
if (isRef(rawValue)) {
return rawValue
}
return new RefImpl(rawValue, shallow)
}
復制代碼
ref 和 shallowRef， 本質都是 RefImpl 對象實例，只是 shallow 屬性不同
為了便于理解，我們可以只關注 ref 的實現，即默認 shallow === false
接下來，我們看看 RefImpl 是什么
class RefImpl<T> {
private _value: T
private _rawValue: T
// 用于存儲依賴的副作用函數
public dep?: Dep = undefined
public readonly __v_isRef = true
constructor(value: T, public readonly _shallow = false) {
// 保存原始 value 到 _rawValue
this._rawValue = _shallow ? value : toRaw(value)
// convert函數的作用是，如果 value 是對象，則使用 reactive(value) 處理，否則返回value
// 因此，將一個對象傳入 ref，實際上也是調用了 reactive
this._value = _shallow ? value : convert(value)
}
get value() {
// 收集依賴
trackRefValue(this)
return this._value
}
set value(newVal) {
newVal = this._shallow ? newVal : toRaw(newVal)
// 如果值改變，才會觸發依賴
if (hasChanged(newVal, this._rawValue)) {
this._rawValue = newVal
this._value = this._shallow ? newVal : convert(newVal)
// 觸發依賴
triggerRefValue(this, newVal)
}
}
}
復制代碼
在 RefImpl 對象中
- getter 獲取 value 屬性時，trace 收集依賴
- setter 設置 value 屬性時，trigger 觸發依賴
因此，只有訪問/修改 ref 的 value 屬性，才會收集/觸發依賴
依賴是怎么被收集的
export function trackRefValue(ref: RefBase<any>) {
// 判斷是否需要收集依賴
if (isTracking()) {
ref = toRaw(ref)
// 如果沒有 dep 屬性，則初始化 dep，dep 是一個 Set<ReactiveEffect>，存儲副作用函數
if (!ref.dep) {
ref.dep = createDep()
}
// 收集 effect 依賴
trackEffects(ref.dep)
}
}
// 判斷是否需要收集依賴
export function isTracking() {
// shouldTrack 是一個全局變量，代表當前是否需要 track 收集依賴
// activeEffect 也是個全局變量，代表當前的副作用對象 ReactiveEffect
return shouldTrack && activeEffect !== undefined
}
復制代碼
為什么需要使用 isTracking，來判斷是否收集依賴？
不是任何情況 ref 被訪問時，都需要收集依賴。例如：
- 沒有被 effect 包裹時，由于沒有副作用函數（即沒有依賴，activeEffect === undefined），不應該收集依賴
- 某些特殊情況，即使包裹在 effect，也不應該收集依賴（即 shouldTrack === false）。如：組件生命周期執行、組件 setup 執行
ref.dep 有什么作用？
ref.dep 的類型是Set<ReactiveEffect> ，關于 ReactiveEffect 的細節會在后面詳細闡述
ref.dep 用于存儲副作用對象，這些副作用對象，依賴該 ref，ref 被修改時就會觸發
我們再來看看 trackEffects：
// 代表當前的副作用 effect
let activeEffect: ReactiveEffect | undefined
export function trackEffects(
dep: Dep
) {
// 這個是局部變量的 shouldTrack，跟上一部分的全局 shouldTrack 不一樣
let shouldTrack = false
// 已經 track 收集過依賴，就可以跳過了
shouldTrack = !dep.has(activeEffect!)
if (shouldTrack) {
// 收集依賴，將 effect 存儲到 dep
dep.add(activeEffect!)
// 同時 effect 也記錄一下 dep
// 用于 trigger 觸發 effect 后，刪除 dep 里面對應的 effect，即 dep.delete(activeEffect)
activeEffect!.deps.push(dep)
}
}
復制代碼
收集依賴，就是把 activeEffect（當前的副作用對象），保存到 ref.dep 中（當觸發依賴時，遍歷 ref.dep 執行 effect ）
然后把 ref.dep，也保存到 effect.deps 中（用于在觸發依賴后， ref.dep.delete(effect)，雙向刪除依賴）
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依賴是怎么被觸發的
看完 track 收集依賴，那看看依賴是怎么被觸發的
export function triggerRefValue(ref: RefBase<any>, newVal?: any) {
// ref 可能是 reactive 對象的某個屬性的值
// 這時候在 triggerRefValue(this, newVal) 時取 this，拿到的是一個 reactive 對象
// 需要獲取 Proxy 代理背后的真實值 ref 對象
ref = toRaw(ref)
// 有依賴才觸發 effect
if (ref.dep) {
triggerEffects(ref.dep)
}
}
復制代碼
再來看看 triggerEffects
export function triggerEffects(
dep: Dep | ReactiveEffect[]
) {
// 循環遍歷 dep，去取每個依賴的副作用對象 ReactiveEffect
for (const effect of isArray(dep) ? dep : [...dep]) {
// 默認不允許遞歸，即當前 effect 副作用函數，如果遞歸觸發當前 effect，會被忽略
if (effect !== activeEffect || effect.allowRecurse) {
// effect.scheduler可以先不管，ref 和 reactive 都沒有
if (effect.scheduler) {
effect.scheduler()
} else {
// 執行 effect 的副作用函數
effect.run()
}
}
}
}
復制代碼
這里省略了一些代碼，這樣結構更清晰。
當 ref 被修改時，會 trigger 觸發依賴，即執行了 ref.dep 里的所有副作用函數（effect.run 運行副作用函數）
為什么默認不允許遞歸？
const foo = ref([])
effect(()=>{
foo.value.push(1)
})
復制代碼
在這個副作用函數中，即會使用到 foo.value（getter 收集依賴），又會修改 foo 數組（觸發依賴）。如果允許遞歸，會無限循環。
至此，ref 依賴收集和觸發的邏輯，已經比較清晰了。
那么，接下來，我們需要進一步了解的是，effect 函數、ReactiveEffect 副作用對象、副作用函數，它們是什么，它們之間有什么關系？
effect 函數
我們來看一下 effect 的實現
// 傳入一個 fn 函數
export function effect<T = any>(
fn: () => T
){
// 參數 fn，可能也是一個 effect，所以要獲取到最初始的 fn 參數
if ((fn as ReactiveEffectRunner).effect) {
fn = (fn as ReactiveEffectRunner).effect.fn
}
// 創建 ReactiveEffect 對象
const _effect = new ReactiveEffect(fn)
_effect.run()
const runner = _effect.run.bind(_effect)
runner.effect = _effect
return runner
}
復制代碼
effect 函數接受一個函數作為參數，該函數，我們稱之為副作用函數
effect 函數內部，會創建 ReactiveEffect 對象，我們稱之為副作用對象
effect 函數，返回一個 runner，是一個函數，直接調用就是調用副作用函數；runner 的屬性 effect，保存著它對應的 ReactiveEffect 對象 。
因此，它們的關系如下：
effect 函數的入參為副作用函數，在 effect 函數內部會創建副作用對象
我們繼續深入看看 ReactiveEffect 對象的實現
ReactiveEffect 副作用對象
該部分（effect.run 函數）代碼有比較大的刪減，點擊查看未刪減的源碼[4]
為什么要刪減這部分代碼？
在 vue 3.2 版本以后，effect.run 做了優化，提升性能，其中涉及到位運算。
優化方案在極端的情況下（effect 非常多次嵌套），會降級到原來的老方案（優化前，3.2版本前的方案）
因此，為了便于理解，我這里先介紹優化前的方案，深入了解，并闡述該方案的缺點， 以便更好地理解為什么需要進行優化。
刪減部分為優化后的方案，這部分的方案會在下一小節進行介紹。
下面是 ReactiveEffect 代碼解析：
// 全局公用的 effect 棧，由于可以 effect 嵌套，因此需要用棧保存 ReactiveEffect 副作用對象
const effectStack: ReactiveEffect[] = []
export class ReactiveEffect<T = any> {
active = true
// 存儲 Dep 對象，如上一小節的 ref.dep
deps: Dep[] = []
constructor(
public fn: () => T,
public scheduler: EffectScheduler | null = null,
scope?: EffectScope | null
) {
// 可以暫時不看，與 effectScope API 相關 https://v3.cn.vuejs.org/api/effect-scope.html#effectscope
// 將當前 ReactiveEffect 副作用對象，記錄到 effectScope 中
// 當 effectScope.stop() 被調用時，所有的 ReactiveEffect 對象都會被 stop
recordEffectScope(this, scope)
}
run() {
// 如果當前 ReactiveEffect 副作用對象，已經在棧里了，就不需要再處理了
if (!effectStack.includes(this)) {
try {
// 保存上一個的 activeEffect，因為 effect 可以嵌套
effectStack.push((activeEffect = this))
// 開啟 shouldTrack 開關，緩存上一個值
enableTracking()
// 在該 effect 所在的所有 dep 中，清除 effect，下面會詳細闡述
cleanupEffect(this)
// 執行副作用函數，執行過程中，又會 track 當前的 effect 進來，依賴重新被收集
return this.fn()
} finally {
// 關閉shouldTrack開關，恢復上一個值
resetTracking()
// 恢復上一個的 activeEffect
effectStack.pop()
const n = effectStack.length
activeEffect = n > 0 ? effectStack[n - 1] : undefined
}
}
}
}
// 允許 track
export function enableTracking() {
// trackStack 是個全局的棧，由于 effect 可以嵌套，所以是否 track 的標記，也需要用棧保存
trackStack.push(shouldTrack)
// 打開全局 shouldTrack 開關
shouldTrack = true
}
// 重置上一個 track 狀態
export function resetTracking() {
const last = trackStack.pop()
// 恢復上一個 track 狀態
shouldTrack = last === undefined ? true : last
}
復制代碼
為什么要用棧保存 effect 和 track 狀態？
因為effect可能會嵌套，需要保存之前的狀態，effect執行完成后恢復
cleanupEffect 做了什么？
回顧下圖：
image-20220102234627353
effect.deps，也存儲著響應式變量的 dep（dep 是一個依賴集合， ReactiveEffect 對象的集合），目的是在effect 執行后，在所有的 dep 中刪除當前執行過的 effect，雙向刪除
刪除代碼如下：
function cleanupEffect(effect: ReactiveEffect) {
const { deps } = effect
if (deps.length) {
for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
// 從 ref.dep 中刪除 ReactiveEffect
deps[i].delete(effect)
}
// 從 ReactiveEffect.deps 中刪除 dep
deps.length = 0
}
}
復制代碼
刪除的 ReactiveEffect 如何被重新收集？
在 cleanupEffect 中，在各個 dep 中，刪除該 ReactiveEffect 對象。
在執行 this.fn() 時，執行副作用函數，副作用函數的執行中，當使用到響應式變量（如 ref.value）時，又會 trackEffect，重新收集依賴。
為什么要先刪除，再重新收集依賴？
因為執行前后的依賴可能不一致，考慮一下情況：
const switch = ref(true)
const foo = ref('foo')
effect( () = {
if(switch.value){
console.log(foo.value)
}else{
console.log('else condition')
}
})
switch.value = false
復制代碼
當 switch 為 true 時，triggerEffect，雙向刪除后，執行副作用函數，switch、foo 會重新收集到依賴 effect
當 switch 變成 false 后，triggerEffect，雙向刪除后，執行副作用函數，僅有 switch 能重新收集到依賴 effect
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由于 effect 副作用函數執行前后，依賴的響應式變量（這里是 ref ）可能不一致，因此 vue 會先刪除全部依賴，再重新收集。
細心的你，可能會發現：自己寫 vue 代碼時，很少會出現前后依賴不一致的情況。那既然這樣，刪除全部依賴這個實現就有優化的空間，能不能只刪除失效的依賴呢？
依賴更新算法優化
該優化是 vue 3.2 版本引入的，原因即上一小節所說的，可以只刪除失效的依賴。并且在極端的嵌套深度下，能夠降級到 cleanupEffect 方法，對所有依賴進行刪除。
先想想，假如是自己實現，要怎么寫好呢？
- 不使用 cleanupEffect 刪除所有依賴
- 執行副作用函數前，給 ReactiveEffect 依賴的響應式變量，加上 was 的標記（was 是 vue 給的名稱，過去的意思）
- 執行 this.fn()，track 重新收集依賴時，給 ReactiveEffect 的每個依賴，加上 new 的標記
- 最后，對失效（有 was 但是沒有 new）依賴進行刪除
為什么是標記在響應式對象，而不是 ReactiveEffect ？
再回顧一下響應式變量和 ReactiveEffect 的關系：
image-20211231112331231
ReactiveEffect 依賴響應式變量（ref），響應式變量（ref）擁有多個 ReactiveEffect 依賴。
只刪除失效的依賴。就要確定哪些依賴（響應式變量）需要被刪除（實際上是響應式變量的 dep 被刪除）
因此，需要在響應式變量上做標記，對已經不依賴的響應式變量，將它們的 dep，從 ReactiveEffect.deps 中刪除
如何給響應式變量做標記
實現如下：
export const initDepMarkers = ({ deps }: ReactiveEffect) => {
if (deps.length) {
// 循環 deps，對每個 dep 進行標記
for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
// 標記 dep 為 was，w 是 was 的意思
deps[i].w |= trackOpBit
}
}
}
復制代碼
這部分代碼其實比較難理解，尤其是使用了位運算符，如果一開始就解析這些代碼的話，很容易就勸退了。
下面我們對問題進行分析：
為什么這里標記的是 dep？
這里的 dep，對于 ref，就是 ref.dep，它是一個 Set<ReactiveEffect> 。
dep 跟 ref 的關系是一一對應的，一個 ref僅僅有一個 dep，因此，標記在 dep 和 標記在 ref，是等價的
那為什么不在響應式變量上標記呢？
因為響應式變量的類型有幾種：ref、computed、reactive，它們都使用 dep 對象存儲依賴，對它們都有的 dep 對象進行標記，可以將標記代碼更好的進行復用（否則要判斷不同的類型，執行不同的標記邏輯）。
如果未來新增一種響應式變量，只需要也是用 dep 進行存儲依賴即可
這個按位與位運算的作用是什么？
先來看看 dep 的真實結構，它其實還有兩個屬性 w 和 n：
export type Dep = Set<ReactiveEffect> & TrackedMarkers
type TrackedMarkers = {
/**
* wasTracked，代表副作用函數執行前被 track 過
*/
w: number
/**
* newTracked，代表副作用函數執行后被 track
*/
n: number
}
復制代碼
那這個 w 和 n 是怎么做標記的？我們先來看看位運算做了什么，不了解位運算的同學 ，可以先看看這里的介紹[5]
dep.w |= trackOpBit // 即 dep.w = dep.w | trackOpBit
復制代碼
image-20220103205852303
將響應式變量標記，就是將對應整數的二進制位，設置成 1
dep.n 的標記方法也是如此。
為什么要使用位運算？
- 位運算速度快
- 只需要使用一個 number 類型的數據，就能存儲不同深度的標記（was / new）
如果不使用位運算，需要實現同樣的標記能力，需要用數組存儲不同深度的標記，數據結構如下：
export type Dep = Set<ReactiveEffect> & TrackedMarkers
type TrackedMarkers = {
/**
* wasTrackedList，代表副作用函數執行前被 track 過
* 設計為數組，是因為 effect 可以嵌套，代表響應式變量在所在的 effect 深度（嵌套層級）中是否被 track
*/
wasTrackedList: boolean[]
/**
* newTracked，代表副作用函數執行后被 track
* 設計為數組，是因為 effect 可以嵌套，代表響應式變量在所在的 effect 深度（嵌套層級）中是否被 track
*/
newTrackedList: boolean[]
}
復制代碼
使用數組存儲標記位，修改處理沒有直接位運算快。由于 vue 每次執行副作用函數（一個頁面有非常多的副作用函數），都需要頻繁進行標記，這開銷也是非常大的。因此，這里使用了運算符，提升了標記的速度，也節省了運行內存
trackOpBit 是什么？
trackOpBit 是代表當前操作的位，它是由 effect 嵌套深度決定的。
// 全局變量嵌套深度一開始為 0
effectTrackDepth = 0
// 每次執行 effect 副作用函數前，全局變量嵌套深度會自增 1，執行完成 effect 副作用函數后會自減
trackOpBit = 1 << ++effectTrackDepth
復制代碼
當深度為 1 時，trackOpBit 是 2（二進制：00000010），操作的是第二位，將 dep.w 的第二位變成 1
因此如圖所說，dep.w 的第一位是不使用的
為什么最大標記嵌套深度為 30？
從圖中我們可以看到，深度受存儲類型的位數限制，否則就會溢出。
在JavaScript內部，數值都是以64位浮點數的形式儲存，但是做位運算的時候，是以32位帶符號的整數進行運算的，并且返回值也是一個32位帶符號的整數。
1 << 30
// 1073741824
1 << 31
// -2147483648，溢出
復制代碼
因此，深度最大為 30，超過 30，則需要降級方案，使用全部清除再全部重新收集依賴的方案
判斷響應式變量是否被標記
export const wasTracked = (dep: Dep): boolean => (dep.w & trackOpBit) > 0
export const newTracked = (dep: Dep): boolean => (dep.n & trackOpBit) > 0
復制代碼
使用 wasTracked 和 newTracked 判斷 dep 是否在當前深度被標記
trackOpBit 是一個全局變量，根據當前深度生成的
image-20220103210036377
如圖，如果需要判斷深度為 2 時（trackOpBit 第 3 位為 1），是否被標記，僅當 dep.w 的第 3 位為 1 時， wasTracked 或 newTracked 才會返回 true
vue 通過這樣巧妙的位運算，快速算出依賴在當前深度是否被標記
副作用對象的優化實現
// 當前 effect 的嵌套深度，每次執行會 ++effectTrackDepth
let effectTrackDepth = 0
// 最大的 effect 嵌套層數為 30
const maxMarkerBits = 30
// 位運算操作的第 trackOpBit 位
export let trackOpBit = 1
export class ReactiveEffect<T = any> {
run() {
if (!effectStack.includes(this)) {
try {
// 省略代碼: 保存上一個 activeEffect
// trackOpBit: 根據深度生成 trackOpBit
trackOpBit = 1 << ++effectTrackDepth
// maxMarkerBits: 可支持的最大嵌套深度，為 30
// 這里就是之前說到的，正常情況下使用優化方案，極端嵌套場景下，使用降級方案
if (effectTrackDepth <= maxMarkerBits) {
// 標記所有的 dep 為 was
initDepMarkers(this)
} else {
// 降級方案，刪除所有的依賴，再重新收集
cleanupEffect(this)
}
// 執行過程中標記新的 dep 為 new
return this.fn()
} finally {
if (effectTrackDepth <= maxMarkerBits) {
// 對失效依賴進行刪除
finalizeDepMarkers(this)
}
// 恢復上一次的狀態
// 嵌套深度 effectTrackDepth 自減
// 重置操作的位數
trackOpBit = 1 << --effectTrackDepth
// 省略代碼: 恢復上一個 activeEffect
}
}
}
}
復制代碼
整體的思路如下：
- 如果當前深度不超過 30，使用優化方案
1.執行副作用函數前，給 ReactiveEffect 依賴的響應式變量，加上 was 的標記（was 是 vue 給的名稱，表示過去依賴）
2.對失效依賴進行刪除（有 was 但是沒有 new）
3.恢復上一個深度的狀態
- 如果深度超過 30 ，超過部分，使用降級方案：
1.雙向刪除 ReactiveEffect 副作用對象的所有依賴（effect.deps.length = 0）
2.執行 this.fn()，track 重新收集依賴時
3.恢復上一個深度的狀態
標記 ReactiveEffect 的所有的 dep 為 was 的實現：
export const initDepMarkers = ({ deps }: ReactiveEffect) => {
if (deps.length) {
for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
deps[i].w |= trackOpBit // 遍歷每個 dep 標記為 was
}
}
}
復制代碼
對失效依賴進行刪除的實現如下（有 was 但是沒有 new）：
vue 通過這樣巧妙的位運算，快速算出依賴在當前深度是否被標記
const { deps } = effect
if (deps.length) {
let ptr = 0
for (let i = 0; i < deps.length; i++) {
const dep = deps[i]
//有 was 標記但是沒有 new 標記，應當刪除
if (wasTracked(dep) && !newTracked(dep)) {
dep.delete(effect)
} else {
// 需要保留的依賴，放到數據的較前位置，因為在最后會刪除較后位置的所有依賴
deps[ptr++] = dep
}
// 清理 was 和 new 標記，將它們對應深度的 bit，置為 0
dep.w &= ~trackOpBit
dep.n &= ~trackOpBit
}
// 刪除依賴，只保留需要的
deps.length = ptr
}
}
復制代碼
參考文章
- vue 官方文檔[6]
- vue-next 源碼[7]
最后
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