MVVM模式是什麼？你是怎麼理解MVVM原理的?理解它不只是應付面試，對VUE、Backbone.js、angular、Ember、avalon框架的設計模式也會有更進步一步的理解，有可能下一個流行框架就是你的傑作~~本篇文章最後也會實現了一個屬於自己的簡易MVVM庫，裡面實現了一個mvvm庫應有基本功能~
一、MVVM的概念
Mvvm定義MVVM是Model-View-ViewModel的簡寫。是一個軟體架構設計模式，由微軟 WPF 和 Silverlight 的架構師 Ken Cooper 和 Ted Peters 開發，是一種簡化使用者介面的事件驅動程式設計方式。由 John Gossman（同樣也是 WPF 和 Silverlight 的架構師）於2005年在他的部落格上發表。即模型-檢視-檢視模型。
二、MVVM的發展史
var dom = document.getElementById('name');
dom.innerHTML = 'Homer';
dom.style.color = 'red';
複製程式碼$('#name').text('Homer').css('color', 'red');
MVVM最早由微軟提出來，它借鑑了桌面應用程式的MVC思想，在前端頁面中，把Model用純JavaScript物件表示，View負責顯示，兩者做到了最大限度的分離。
ViewModel如何編寫？需要用JavaScript編寫一個通用的ViewModel，這樣，就可以複用整個MVVM模型了。
三、正式的MVVM理解
- MVVM模式
MVVM 的出現促進了 GUI 前端開發與後端業務邏輯的分離，極大地提高了前端開發效率。MVVM 的核心是 ViewModel 層，它就像是一箇中轉站（value converter），負責轉換 Model 中的資料物件來讓資料變得更容易管理和使用，該層向上與檢視層進行雙向資料繫結，向下與 Model 層通過介面請求進行資料互動，起呈上啟下作用。如下圖所示：
- MVVM組成部分
# View 層
View 是檢視層，也就是使用者介面。前端主要由 HTML 和 CSS 來構建，為了更方便地展現 ViewModel 或者 Model 層的資料，已經產生了各種各樣的前後端模板語言，比如FreeMarker、Marko、Pug、Jinja2等等，各大 MVVM 框架如 avalon，Vue，Angular 等也都有自己用來構建使用者介面的內建模板語言。
# Model 層
Model 是指資料模型，泛指後端進行的各種業務邏輯處理和資料操控，主要圍繞資料庫系統展開。
# ViewModel 層
ViewModel 是由前端開發人員組織生成和維護的檢視資料層。mvvm模式的核心，它是連線view和model的橋樑。在這一層，前端開發者對從後端獲取的 Model 資料進行轉換處理，做二次封裝，以生成符合 View 層使用預期的檢視資料模型。需要注意的是 ViewModel 所封裝出來的資料模型包括檢視的狀態和行為兩部分，而 Model 層的資料模型是隻包含狀態的，比如頁面的這一塊展示什麼，那一塊展示什麼這些都屬於檢視狀態（展示），而頁面載入進來時發生什麼，點選這一塊發生什麼，這一塊滾動時發生什麼這些都屬於檢視行為（互動），檢視狀態和行為都封裝在了 ViewModel 裡。這樣的封裝使得 ViewModel 可以完整地去描述 View 層。由於實現了雙向繫結，ViewModel 的內容會實時展現在 View 層，這是激動人心的，因為前端開發者再也不必低效又麻煩地通過操縱 DOM 去更新檢視，MVVM 框架已經把最髒最累的一塊做好了，我們開發者只需要處理和維護 ViewModel，更新資料檢視就會自動得到相應更新，真正實現資料驅動開發。看到了吧，View 層展現的不是 Model 層的資料，而是 ViewModel 的資料，由 ViewModel 負責與 Model 層互動，這就完全解耦了 View 層和 Model 層，這個解耦是至關重要的，它是前後端分離方案實施的重要一環。
- MVVM設計模式的優缺點：
1、當然是最主要的雙向繫結技術，單向繫結與雙向繫結。
<p>Hello, <span id="name">LEE</span>!</p><p>You are <span id="age">18</span>.</p>
用jQuery修改name和age節點的內容：
var name = '修改';
var age =100;
$('#name').text(name);
$('#age').text(age);
複製程式碼
var person = {
name: 'LEEt',
age: 18
};
複製程式碼
要把顯示的name從LEE改為修改，把顯示的age從18改為100，我們並不操作DOM，而是直接修改JavaScript物件：
person.name = '修改';
person.age = 100;
複製程式碼
MVVM的設計思想：關注Model的變化，讓MVVM框架去自動更新DOM的狀態，從而把發者從操作DOM的繁瑣步驟中解脫出來！
2、由於控制器的功能大都移動到View上處理，大大的對控制器進行了瘦身。
3、可以對View或ViewController的資料處理部分抽象出來一個函式處理model。這樣它們專職頁面佈局和頁面跳轉，它們必然更一步的簡化。
4、提高可維護性
5、可測試。介面素來是比較難於測試的，而現在測試可以針對ViewModel來寫。
6、低耦合可重用：檢視（View）可以獨立於Model變化和修改，一個ViewModel可以繫結不同的"View"上，當View變化的時候Model不可以不變，當Model變化的時候View也可以不變。你可以把一些檢視邏輯放在一個ViewModel裡面，讓很多view重用這段檢視邏輯。
- Bug很難被除錯。因為使用雙向繫結的模式，當你看到介面異常了，有可能是你View的程式碼有Bug，也可能是Model的程式碼有問題。資料繫結使得一個位置的Bug被快速傳遞到別的位置，要定位原始出問題的地方就變得不那麼容易了。另外，資料繫結的宣告是指令式地寫在View的模版當中的，這些內容是沒辦法去打斷點debug的。
- 一個大的模組中model也會很大，雖然使用方便了也很容易保證了資料的一致性，當時長期持有，不釋放記憶體就造成了花費更多的記憶體。
- 對於大型的圖形應用程式，檢視狀態較多，ViewModel的構建和維護的成本都會比較高。
- MVVM的適用範圍
Angular：Google出品，名氣大，但是學習難度有些大；適合PC，程式碼結構會比較清晰；
Backbone.js：入門非常困難，因為自身API太多；
Ember：一個大而全的框架，想寫個Hello world都很困難。
Avalon：屬於輕量級的，並且對老的瀏覽器支援程度較高，最低支援到IE6，所以適合相容老劉瀏覽器的專案；
Vue：主打輕量級，僅作為MV*中的檢視部分使用，優點輕量級，易學易用，缺點是大專案的時候還要配合其他框架或者庫來使用，比較麻煩
四、實現MVVM的js庫
- 髒值檢測(angular)：
- l髒檢測機制並不是使用定時檢測。
- l髒檢測的時機是在資料發生變化時進行。
- l angular對常用的dom事件，xhr事件等做了封裝， 在裡面觸發進入angular的digest流程。
- l在digest流程裡面， 會從rootscope開始遍歷， 檢查所有的watcher。 （關於angular的具體設計可以看其他文件，這裡只討論資料繫結），那我們看下髒檢測該如何去做：主要是通過設定的資料來需找與該資料相關的所有元素，然後再比較資料變化，如果變化則進行指令操作。
3.釋出-訂閱模式(backbone)：通過釋出訊息，訂閱訊息進行資料和檢視的繫結監聽。
1、實現一個Observer，對資料進行劫持，通知資料的變化（將使用的要點為：Object.defineProperty()方法）
2、實現一個Compile，對指令進行解析，初始化檢視，並且訂閱資料的變更，繫結好更新函式
3、實現一個Watcher，將其作為以上兩者的一箇中介點，在接收資料變更的同時，讓Dep新增當前Watcher，並及時通知檢視進行update
4、實現一些VUE的其他功能（Computed、menthods）
5、實現MVVM，整合以上幾點，作為一個入口函式
以下為程式碼部分：
Html：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>
實現MVVM的js庫（模擬vue實現功能）</title>
<script src="./MVVM.js"></script>
</head>
<body>
<div id="app">
<input type="text" v-model="person.name">
<p>
hello,{{person.name}}
</p>
<p>You are：{{person.age}}</p>
<!-- computed屬性如果資料不變化 檢視不更新 -->
<p>{{getNewName}}</p>
<button type="button" name="button" v-on:click="testToggle">
修改名字</button>
</div>
<script>
let vm = new Vue({
el: '#app',
data: {
person: {
name: 'lee',
age: 18
}
},
methods: {
testToggle(){
this.person.name = '修改後的名字：哈哈';
}
},
computed: {
getNewName(){
return this.person.name+' 是要成為海賊王的人'
}
},
})
</script>
</body>
</html>
複製程式碼js：
// 2019-4-4
// lee
// 草履蟲的思考
// 簡單模擬vue實現MVVM
/**
* 實現一個Vue的類
* 1、實現一個Observer，對資料進行劫持，通知資料的變化（將使用的要點為：Object.defineProperty()方法）
2、實現一個Compile，對指令進行解析，初始化檢視，並且訂閱資料的變更，繫結好更新函式ComplieUtil解析指令的公共方法
3、實現一個Watcher，將其作為以上兩者的一箇中介點，在接收資料變更的同時，讓Dep新增當前Watcher，並及時通知檢視進行update
4、實現一些VUE的其他功能（Computed、menthods）
*/
// 觀察者模式（釋出訂閱）
class Dep {
constructor() {
this.subs = []; //存放所有watcher
}
// 訂閱 新增watcher
addSub(watcher) {
this.subs.push(watcher);
}
// 釋出
notify() {
this.subs.forEach(watcher => watcher.update());
}
}
// 觀察者 vm.$watch(vm,'person.name',(newVal)=>{ })
class Watcher {
constructor(vm, expr, cb) {
this.vm = vm;
this.expr = expr;
this.cb = cb;
// 預設儲存一個老值
this.oldValue = this.get();
}
get() {
Dep.target = this;
// 取值 把這個觀察者和資料關聯起來
let val = ComplieUtil.getVal(this.vm,this.expr);
Dep.target = null;
return val;
}
// 更新操作 資料變化後 會呼叫觀察者中的update方法
update() {
let newVal = ComplieUtil.getVal(this.vm,this.expr);
if (newVal !== this.oldValue) {
this.cb(newVal);
}
}
}
// 實現資料劫持作用
class Observer {
constructor(data) {
this.observer(data);
}
observer(data) {
// 如果是物件才觀察
if (data && typeof data === 'object') {
for (let key in data) {
this.defineReactive(data, key, data[key])
}
}
}
defineReactive(obj, key, value) {
this.observer(value);
// 給每個屬性 都加上具有釋出訂閱的功能
let dep = new Dep();
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true, // 可列舉
configurable: true, // 可重新定義
get() {
// 建立watcher時 會取到對應的內容，並且把watcher放到全域性上
Dep.target && dep.addSub(Dep.target);
return value;
},
set: (newVal) => { // {person:{name:'lee'}
// 資料沒有變不需要更新
if (newVal != value) {
// 需要遞迴
this.observer(newVal);
value = newVal;
dep.notify();
}
}
})
}
}
// 編譯器
class Complier {
constructor(el, vm) {
// 判斷el屬性是不是一個元素 如果不是元素 那就獲取他 （因為在vue的el中可能是el:'#app'
// 或者document.getElementById('app')
this.el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el);
this.vm = vm;
// 把當前節點中的元素 獲取到 放到記憶體中
let fragment = this.nodeFragMent(this.el);
// 把節點中的內容進行替換
// 編譯模板 用資料編譯
this.complie(fragment);
// 把內容在塞到頁面中
this.el.appendChild(fragment);
}
isElementNode(node) { //是不是元素節點
return node.nodeType === 1;
}
// 把節點移動到記憶體中
nodeFragMent(node) {
let frag = document.createDocumentFragment();
let firstChild;
while (firstChild = node.firstChild) {
// appendChild 具有移動性
frag.appendChild(firstChild);
}
return frag;
}
// 是不是指令
isDirective(attrName) {
return attrName.startsWith('v-');
}
// 編譯元素
complieElement(node) {
let attr = node.attributes;
[...attr].forEach(item => {
// item 有key = value ,type="text" v-model="person.name"
let {
name,
value: expr
} = item;
if (this.isDirective(name)) {
// v-mode v-html v-bind...
let [, directive] = name.split('-');
let [directiveName,eventName] = directive.split(':');
console.log(node, expr, this.vm, eventName);
// ComplieUtil[directive](node, expr, this.vm);
ComplieUtil[directiveName](node, expr, this.vm, eventName);
}
})
}
// 編譯文字
// 判斷當前文字節點中內容是否包括{{}}
complieText(node) {
let content = node.textContent;
var reg = /\{\{(.+?)\}\}/;
if (reg.test(content)) {
ComplieUtil['text'](node, content,this.vm); //{{}}
}
}
// 用來編譯記憶體中的dom節點
complie(node) {
let childNode = node.childNodes;
// childNode 是類陣列 轉換為陣列
[...childNode].forEach(item => {
// 元素 查詢v-開頭
if (this.isElementNode(item)) {
this.complieElement(item);
//如果是元素的話 需要把自己傳進去
// 在去遍歷子節點
this.complie(item);
// 文字 查詢{{}}內容
} else {
this.complieText(item);
}
})
}
}
// 編譯工具
ComplieUtil = {
// 解析v-model指令
// node是節點 expr是表示式 vm是例項 person.name vm.$data 解析v-model
model(node, expr, vm) {
// 給輸入框賦予value屬性 node.value = xxx
let fn = this.updater['modelUpdater'];
let val = this.getVal(vm, expr);
// 給輸入框加一個觀察者 如果稍後資料更i效能了會觸發此方法，資料會更新
new Watcher(vm, expr, (newVal) => {
fn(node, newVal);
});
// 輸入事件
node.addEventListener('input',(e)=>{
let val = e.target.value; //獲取使用者輸入的內容
this.setVal(vm, expr, val);
});
fn(node, val);
},
html() {
},
// 返回了一個全的字串
getContentVal(vm, expr) {
return expr.replace(/\{\{(.+?)\}\}/g, (...args) => {
return this.getVal(vm, args[1]);
});
},
text(node, expr, vm) { //expr {{a}} {{b}} {{person.name}}
let content = expr.replace(/\{\{(.+?)\}\}/g, (...args) => {
//給表示式{{}}都加上觀察者
new Watcher(vm, args[1], () => {
fn(node, this.getContentVal(vm, expr));
});
return this.getVal(vm, args[1]);
});
let fn = this.updater['textUpdater'];
fn(node, content);
},
on(node, expr, vm,eventName){ //v-on:click
console.log(node, expr, vm, eventName);
node.addEventListener(eventName,(e)=>{
vm[expr].call(vm,e );
});
},
updater: {
modelUpdater(node, value) {
node.value = value;
},
htmlUpdater() {},
// 處理文字節點
textUpdater(node, value) {
node.textContent = value;
}
},
//根據表示式取到的對應的資料 vm.$data expr是如 'person.name'
getVal(vm, expr) {
return expr.split('.').reduce((data, cur) => {
return data[cur];
}, vm.$data);
},
setVal(vm, expr,value){
expr.split('.').reduce((data, cur,index,arr) => {
if(index == arr.length-1){ //索引是最後一項
return data[cur] = value;
}
return data[cur];
}, vm.$data);
}
}
class Vue {
constructor(options) {
this.$el = options.el;
this.$data = options.data;
let computed = options.computed;
let methods = options.methods;
// 根元素存在在編譯模板
if (this.$el) {
// 把資料 全部轉化成用Object.defineProperty來定義
new Observer(this.$data);
// 實現methods中的方法
for (let key in methods) {
Object.defineProperty(this, key, {
get() {
return methods[key]; //進行了轉化操作
}
});
}
// 實現computed中的方法
for (let key in computed) { //有依賴關係
Object.defineProperty(this.$data, key, {
get() {
return computed[key].call(this); //進行了轉化操作
}
});
}
// 把資料獲取操作 都代理到vm.$data
this.proxy(this.$data);
new Complier(this.$el, this);
}
}
// 代理 去掉$data
proxy(data){
for(let key in data){
Object.defineProperty(this,key,{
get(){
return data[key]; //進行了轉化操作
}
});
}
}
}
複製程式碼