線上電影訂票系統 - Vue學習心得

在最近電影訂票系統的實現中，使用了Vue.js作為前端開發框架。

介紹

Vue是一個極簡的Javascript MVVM框架。它容易上手，便於整合。而且，它對於Web元件化開發的思考和設計，使其完全能夠為複雜的SPA（單頁應用）提供驅動。

與AngularJS1.x對比

在此之前，我主要都是使用AngularJs1.x作為前端框架進行開發。Angular是一個Javascript MVM框架，它也是Vue早起開發的靈感來源。但是，在我的使用過程中，發現Angular1.x還是存在著不少問題，而Vue就很好的解決了這些問題。個人認為主要問題有：

1. API複雜。對於新手來說，需要投入大量的時間去熟悉並理解相關API。
2. 不夠靈活，模組化困難。在任何時候，都要遵循Angular制定的規則，這不是一個靈活的解決方案。
3. 雙向繫結。由於Angular使用雙向繫結，導致應用中的資料流模糊複雜。在具體的實現過程中，常常會困在雙向繫結的問題上。
4. 指令與元件的區分不明顯。Angular的指令中除了封裝DOM操作，有時還會有檢視和資料邏輯。但嚴格來說，指令應該只是封裝DOM操作，元件才會有自己的檢視和資料邏輯，並作為一個獨立單元。
5. 效能。Angular1.x的效能問題是被許多人詬病已久的了，也是我個人棄用Angular1.x的主要原因。在 Angular 1 中，當 watcher 越來越多時會變得越來越慢，因為作用域內的每一次變化，所有 watcher 都要重新計算。並且，如果一些 watcher 觸發另一個更新，髒檢查迴圈（digest cycle）可能要執行多次。Angular 使用者常常要使用深奧的技術，以解決髒檢查迴圈的問題。有時沒有簡單的辦法來優化有大量 watcher 的作用域。

而以上問題，在Vue中已經得到了不錯的解決，尤其是效能問題。Vue使用基於依賴追蹤的觀察系統並且非同步佇列更新，所有的資料變化都是獨立觸發，除非它們之間有明確的依賴關係。

MVVM

由於專案使用Vue框架，天然的就是一個MVVM模型，這裡說明一下為什麼不使用MVC模型以及為什麼Vue是MVVM模型。

隨著現代網頁複雜度的增加，View 層所做的事，就不僅僅是簡單的資料展示了，它不僅要管理複雜的資料狀態，還要處理移動裝置上各種操作行為等等。因此，前端也需要工程化，也需要一個類似於MVC 的框架來管理這些複雜的邏輯，使開發更加高效
一個標準的Web應用程式由這三部分組成：

View：UI佈局，展示資料
Model：管理資料
Controller ：響應使用者操作，並將Model更新大片View上

這種 MVC 架構模式對於簡單的應用來看起是可行的，也符合軟體架構的分層思想。但實際上，隨著H5 的不斷髮展，人們更希望使用H5 開發的應用能和Native 媲美，或者接近於原生App 的體驗效果，於是前端應用的複雜程度已不同往日。這時前端開發就暴露出了三個痛點問題：

1．開發者在程式碼中大量呼叫相同的 DOM API, 處理繁瑣 ，操作冗餘，使得程式碼難以維護。
2．大量的DOM 操作使頁面渲染效能降低，載入速度變慢，影響使用者體驗。
3．當 Model 頻繁發生變化，開發者需要主動更新到View ；當使用者的操作導致 Model 發生變化，開發者同樣需要將變化的資料同步到Model 中，這樣的工作不僅繁瑣，而且很難維護複雜多變的資料狀態。

於是MVVM模型誕生了，MVVM 由Model, View, ViewModel三部分構成

Model層代表資料模型，也可以在Model中定義資料修改和操作的業務邏輯；View 代表UI 元件，它負責將資料模型轉化成UI 展現出來；ViewModel 是一個同步View 和 Model的物件。

在MVVM架構下，View 和 Model 之間並沒有直接的聯絡，而是通過ViewModel進行互動，Model 和 ViewModel 之間的互動是雙向的， 因此View 資料的變化會同步到Model中，而Model 資料的變化也會立即反應到View 上。

ViewModel 通過雙向資料繫結把 View 層和 Model 層連線了起來，而View 和 Model 之間的同步工作完全是自動的，無需人為干涉，因此開發者只需關注業務邏輯，不需要手動操作DOM, 不需要關注資料狀態的同步問題，複雜的資料狀態維護完全由MVVM來統一管理。

既然專案使用Vue，那就說說其中MVVM實現的一些細節吧。
Vue.js 是採用 Object.defineProperty 的 getter 和 setter，並結合觀察者模式來實現資料繫結的。當把一個普通 Javascript 物件傳給 Vue 例項來作為它的 data 選項時，Vue 將遍歷它的屬性，用 Object.defineProperty 將它們轉為 getter/setter。使用者看不到 getter/setter，但是在內部它們讓 Vue 追蹤依賴，在屬性被訪問和修改時通知變化。

Observer 資料監聽器，能夠對資料物件的所有屬性進行監聽，如有變動可拿到最新值並通知訂閱者，內部採用Object.defineProperty的getter和setter來實現。
Compile 指令解析器，它的作用對每個元素節點的指令進行掃描和解析，根據指令模板替換資料，以及繫結相應的更新函式。
Watcher 訂閱者， 作為連線 Observer 和 Compile 的橋樑，能夠訂閱並收到每個屬性變動的通知，執行指令繫結的相應回撥函式。
Dep 訊息訂閱器，內部維護了一個陣列，用來收集訂閱者（Watcher），資料變動觸發notify 函式，再呼叫訂閱者的 update 方法。

從圖中可以看出，當執行 new Vue() 時，Vue 就進入了初始化階段，一方面Vue 會遍歷 data 選項中的屬性，並用 Object.defineProperty 將它們轉為 getter/setter，實現資料變化監聽功能；另一方面，Vue 的指令編譯器Compile 對元素節點的指令進行掃描和解析，初始化檢視，並訂閱Watcher 來更新檢視， 此時Wather 會將自己新增到訊息訂閱器中(Dep),初始化完畢。
當資料發生變化時，Observer 中的 setter 方法被觸發，setter 會立即呼叫Dep.notify()，Dep 開始遍歷所有的訂閱者，並呼叫訂閱者的 update 方法，訂閱者收到通知後對檢視進行相應的更新。