mobx 是流行的狀態管理庫，熱度僅次于 redux。它和 redux 有的地方一樣，也有的地方不一樣：

一樣的地方是 mobx 和 redux 都是單向數據流，通過 action 觸發全局 state 更新，然后通知視圖。

redux 的數據流：

mobx 的數據流：

但是它們修改狀態的方式不一樣：

redux 是每次返回一個全新的狀態，一般搭配實現對象 immutable 的庫來用。

mobx 每次都是修改的同一個狀態對象，基于響應式代理，也就是 Object.defineProperty 代理 get、set 的處理，get 時把依賴收集起來，set 修改時通知所有的依賴做更新。和 vue2 的響應式代理很類似。

其中，redux 那種方式是函數式的思路，所以狀態的修改都在一個個 reducer 函數里，而 mobx 那種方式則是面向對象的代理的思路，所以很容易把 state 組織成一個個 class。

這也就導致了兩種狀態管理方式的代碼組織是有區別的：

redux 是在 reducer 函數里組織狀態(函數式的特點)：

const reducer = (state = 0, action) => {
  switch (action.type) {
    case 'INCREMENT': return state + 1;
    case 'DECREMENT': return state - 1;
    default: return state;
  }
};

而 mobx 則是在 class 里組織狀態(面向對象的特點)：

import {observable, action} from 'mobx';
class Store {
  @observable number = 0;
  @action add = () => {
    this.number++;
  }
}

此外，redux 那種方式每次都要返回一個新的對象，雖然可以用 immutable 的庫來減少創建新對象的開銷，但是比起 mobx 直接修改原對象來說，開銷還是大一點。

而且 redux 通知依賴更新的時候是全部通知的，而 mobx 因為收集了每個屬性的依賴，可以精準的通知。

所以 mobx 的性能會比 redux 高一些。

綜上，mobx 和 redux 都是單向數據流，但是管理狀態的思路上，一個是函數式的思想，通過 reducer 函數每次返回新的 state，一個是面向對象的思想，通過響應式對象來管理狀態，這導致了狀態組織方式上的不同(function/class)，而且 redux 創建新的 state 的開銷還有通知所有依賴的開銷都比 mobx 大，性能比 mobx 差一些。

對比下來，我們會發現 mobx 似乎比 redux 優秀一些。那我們具體看下 mobx 怎么用吧：

mobx 的使用

官方提供的 demo 是這樣的：

import React from "react"
import ReactDOM from 'react-dom';
import { makeAutoObservable } from "mobx"
import { observer } from "mobx-react"
class Timer {
    secondsPassed = 0
    constructor() {
        makeAutoObservable(this)
    }
    increase() {
        this.secondsPassed += 1
    }
    reset() {
        this.secondsPassed = 0
    }
}
const myTimer = new Timer()
const TimerView = observer(({ timer }) => (
    <button onClick={() => timer.reset()}>Seconds passed: {timer.secondsPassed}</button>
))
setInterval(() => {
    myTimer.increase()
}, 1000);
ReactDOM.render(<TimerView timer={myTimer} />, document.getElementById('root'));

就像前面說的，mobx 基于響應式對象來管理狀態，所以組織狀態是用 class 的形式。

我們聲明了 Timer 的 class，有一個屬性是 secondsPassed 代表過去了幾秒，有兩個方法來修改它。

在構造器里調用 makeAutoObservable 來創建響應式的代理。

然后 new 一個 Timer 的對象，傳到組件里，組件使用 observer 的高階組件包裹，它負責把被包裹的組件添加到 timer 的響應式依賴中去。

然后把這個組件渲染到 dom。

這樣就完成了 mobx 和 react 的結合使用，看下效果：

我們是把時間(secondsPassed)放在 mobx 的全局 state 中管理的，在組件里使用，然后定時更新它。發現每次更新組件都得到了通知并做了渲染，這就是全局狀態管理的功能。

demo 里我們用的 makeAutoObservable 函數，它會自動給屬性添加響應式代理，方法會添加一層觸發 action 的代理。

也可以手動標識：

import { observable, action } from "mobx"
class Timer {
    @observable secondsPassed = 0
    constructor() {
    }
    @action increase() {
        this.secondsPassed += 1
    }
    @action reset() {
        this.secondsPassed = 0
    }
}

我們大概知道了 mobx 怎么用，那它是怎么實現的呢?

接下來我們從源碼來理一下它的實現原理：

mobx 的實現原理

首先，mobx 會對對象做響應式代理，那代理以后的對象是什么樣的呢?

我們打印下：

原始對象的 secondsPassed 屬性是 0，increase 和 reset 方法體修改 secondsPassed 的值。

而代理以后的對象屬性分為了 get 和 set，并且實現變成了 this[$mobx].getObservablePropValue 和 setObservablePropValue，這明顯是做了響應式的處理了。

代理以后的方法都變成了 excuteAction，執行方法會 dispatch 一個 acition。

那這個響應式的代理是怎么實現的呢?

跟蹤 makeAutoObservable 的源碼會發現 mobx 創建了一個 ObservableObjectAdministration 的對象放到了 $mobx 屬性上。

在 timer 對象確實是有這個屬性的：

用 Symbol 聲明了一個私有屬性 mobx administration 來放 ObservableObjectAdministration 對象。

然后還用 Symbol 聲明了一個私有屬性。mobx-keys 來放所有做了代理的屬性和方法名。

那這個 ObservableObjectAdministration 對象是干啥的呢?

看下它的定義：

可以看到它有 values 屬性記錄每個 key 的依賴。

還有 getObservableValue 和 setObservableValue 來獲取和設置某個 key 的值。這兩個方法就是被代理后的屬性的 get set 最終調用的方法：

這不就串起來了么：

創建對象的時候 mobx 會對屬性和方法做代理，會添加一個 Symbol(mobx administrator) 屬性到對象上來保存 ObservableObjectAdministration 對象，它是用來記錄屬性的所有依賴的，對屬性的 get 和 set 都會被代理到這個 ObservableObjectAdministration 的 getXxx 和 setXxx 方法上。

我們打印下這個對象看看：

確實，values 里保存了唯一一個屬性和它的所有依賴。

至此，對對象做響應式代理的流程我們已經理清了：

那這個依賴是什么時候收集的呢?

我們繼續往下看 get 收集依賴和 set 觸發依賴更新的部分：

我們用 observable 包裹了組件，它是一個高階組件，對組件做一層代理，返回新的組件：

在這層代理里面，創建了 Reaction 對象，也就是收到更新的通知之后怎么做出反應，在回調函數里用 setState([]) 的方式實現了強制更新。

并且，這層高階組件的代理里會把當前組件設置到全局，這樣后面做 get 的依賴收集的時候就能拿到對應的組件了。

所以在組件里用到 state 的 get，做依賴收集時，就知道當前是哪個組件了：

當然，這里收集的不是具體哪個組件，而是 onInvalidate 的回調函數，也就是收到更新的通知之后如何做出反應。

這樣就完成了依賴的收集，在后面修改響應式對象的狀態屬性的時候，就會觸發依賴，然后實現組件的更新：

這樣，我們就串聯起了 mobx 的響應式原理：

總結

mobx 是熱度僅次于 redux 的狀態管理庫，它和 redux 有相同的地方也有不同的地方：

相同的地方是都是單向數據流。

不同的地方是 redux 是函數式思想的實現，通過 reducer 函數管理狀態，一般會用 immutable 的庫來提高創建新對象的性能。而 mobx 是面向對象的思想，通過響應式代理來管理狀態，可以通過 class 組織 state。

性能方面 mobx 的響應式能精準的通知依賴做更新，而 redux 只能全局通知，而且 mobx 只是修改同一個對象，不是每次創建新對象，性能會比 redux 更高。

然后我們又通過一個 demo 來入門了下 react 中使用 mobx：通過 class 組織狀態，然后創建響應式代理，組件用 observer 高階組件做一層包裝，傳入 mobx 的對象，這樣 mobx 和組件就結合到了一起，狀態更新就能通知到組件。

之后我們從源碼層面理清了 mobx 的響應式機制的實現原理：mobx 會在對象上添加一個 Symbol($mobx) 的隱藏屬性，用來放 ObservableObjectAdministration 對象，它是用于管理屬性和它的依賴的，在 get 的 時候收集依賴，然后 set 的時候就可以通知所有收集到的依賴(Reaction)做更新。

看到這里，你是否對 mobx 的特點和原理有更深的理解了呢?