MVC
MVC是一種設計模式，它將應用劃分為3個部分：資料(模型)、展示層(檢視)和使用者互動層。結合一下下圖，更能理解三者之間的關係。
- 使用者和應用互動
- 控制器的事件處理器被觸發
- 控制器從模型中請求資料，並將其交給檢視
- 檢視將資料呈現給使用者
模型：用來存放應用的所有資料物件。模型不必知曉檢視和控制器的細節，模型只需包含資料及直接和這些資料相關的邏輯。任何事件處理程式碼、檢視模版，以及那些和模型無關的邏輯都應當隔離在模型之外。 檢視：檢視層是呈現給使用者的，使用者與之產生互動。在javaScript應用中，檢視大都是由html、css和JavaScript模版組成的。除了模版中簡單的條件語句之外，檢視不應當包含任何其他邏輯。事實上和模型類似，檢視也應該從應用的其他部分中解耦出來 控制器：控制器是模型和檢視的紐帶。控制器從檢視獲得事件和輸入，對它們進行處理，並相應地更新檢視。當頁面載入時，控制器會給檢視新增事件監聽，比如監聽表單提交和按鈕單擊。然後當使用者和應用產生互動時，控制器中的事件觸發器就開始工作。 例如JavaScript框架早期框架backbone就是採用的MVC模式。
上面的例子似乎太過空洞，下面講一個生活中的例子進行講解： 1、使用者提交一個新的聊天資訊 2、控制器的事件處理器被觸發 3、控制器建立了一個新的聊天模型 4、然後控制器更新檢視 5、使用者在聊天視窗看到新的聊天資訊 講了一個生活的例子，我們用程式碼的方式更加深入瞭解MVC。
Model
MVC中M表示model,與資料操作和行為相關的邏輯都應當放入模型中。例如我們建立一個Model物件，所有資料的操作都應該都放在這個名稱空間中。下面是一些簡化的程式碼,首先建立新模型和例項
var Model = {
create: function() {
this.records = {}
var object = Object.create(this)
object.prototype = Object.create(this.prototype)
return object
}
}
複製程式碼create用於建立一個以Model為原型的物件，然後就是一些包括資料操作的一些函式包括查詢，儲存
var Model = {
/*---程式碼片段--*/
find: function () {
return this.records[this.id]
},
save: function () {
this.records[this.id] = this
}
}
複製程式碼下面我們就可以使用這個Model了：
user = Model.create()
user.id = 1
user.save()
asset = Model.create()
asset.id = 2
asset.save()
Model.find(1)
=> {id:1}
複製程式碼可以看到我們就已經查詢到了這個物件。模型也就是資料的部分我們也就完成了。
Control
下面來講講mvc中的控制器。當載入頁面的時候，控制器將事件處理程式繫結在檢視中，並適時地處理回撥，以及和模型必要的對接。下面是控制器的簡單例子：
var ToggleView = {
init: function (view) {
this.view = $(view)
this.view.mouseover(this.toggleClass, true)
this.view.mouseout(this.toggleClass, false)
},
this.toggleClass: function () {
this.view.toggleClass('over', e.data)
}
}
複製程式碼這樣我們就實現了對一個檢視的簡單控制，滑鼠移入元素新增over class，移除就移除over class。然後在新增一些簡單的樣式例如
ex:
.over {color: red}
p{color: black}
這樣控制器就和檢視建立起了連線。在MVC中有一個特性就是一個控制器控制一個檢視，隨著專案體積的增大，就需要一個狀態機用於管理這些控制器。先來建立一個狀態機
var StateMachine = function() {}
SateMachine.add = function (controller) {
this.bind('change', function (e, current) {
if (controller == current) {
controller.activate()
} else {
controller.deactivate()
}
})
controller.active = function () {
this.trigger('change', controller)
}
}
// 建立兩個控制器
var con1 = {
activate: funtion() {
$('#con1').addClass('active')
},
deactivate: function () {
$('#con1').removeClass('active')
}
}
var con2 = {
activate: funtion() {
$('#con2').addClass('active')
},
deactivate: function () {
$('#con2').removeClass('active')
}
}
// 建立狀態機，新增狀態
var sm = new StateMachine
sm.add(con1)
sm.add(con2)
// 啟用第一個狀態
con1.active()
複製程式碼這樣就實現了簡單的控制器管理，最後我們在新增一些css樣式。
#con1, #con2 { display: none }
#con2.active, #con2.active { display: block }
複製程式碼當con1啟用的時候樣式就發生了變化，也就是檢視發生了變化。 控制器也就講到了這裡，下面來看看MVC中的View部分，也就是檢視
View
檢視是應用的介面，它為使用者提供視覺呈現並與使用者產生互動。在javaScript種，檢視是無邏輯的HTML片段，又應用的控制器來管理，檢視處理事件回撥以及內嵌資料。簡單來說就是在javaScript中寫HTML程式碼，然後將HTML片段插入到HTML頁面中，這裡講兩種方法：
動態渲染檢視
使用document.createElement建立DOM元素，設定他們的內容然後追加到頁面中，例如 var views = documents.getElementById('views') views.innerHTML = '' // 元素清空 var wapper = document.createElement('p') wrapper.innerText = 'add to views' views.appendChild(wrapper) 這樣就完成了用createElement建立元素，然後新增到HTML頁面中。
模板
如果以前有過後端開發經驗，那麼對模版應該比較熟悉。例如在nodejs中常用的就是ejs,下面是ejs的一個小例子，可以看到的是ejs將javascript直接渲染為HTML
str = '<h1><%= title %></h1>'
ejs.render(str, {
title: 'ejs'
});
複製程式碼那麼這個渲染後的結果就是
ejs
當然實際中ejs的功能更強大，我們甚至可以在其中加入函式，模板語言是不是覺得跟vue,React的書寫方式特別像，我也覺得像。那麼view的作用就顯而易見了，就是將HTML和javaScript連線起來。剩下一個問題就是在mvc原理圖我們看到了檢視和模型之間的關係，當模型更改的時候，檢視也會跟著更新。那麼檢視和模型就需要進行繫結，它意味著當記錄發生改變時，你的控制器不需要處理檢視的更新，因為這些更新是在後臺自動完成的。為了將javaScript物件和檢視繫結在一起，我們需要設定一個回撥函式，當物件的屬性發生改變時傳送一個更新檢視的通知。下面是值發生變化的時候呼叫的回撥函式，當然現在我們可以使用更簡單的set,get進行資料的監聽，這在我們後面的MVVM將會講到。var addChange = function (ob) {
ob.change = function (callback) {
if (callback) {
if (!this._change) this._change = {}
this._change.push(callback)
} else {
if (!this._change) return
for (var i = this._change.length - 1; i >= 0; i--) {
this._change[i].apply(this)
}
}
}
}
複製程式碼我們來看看一個實際的例子
var addChange = function (ob) {
ob.change = function (callback) {
if (callback) {
if (!this._change) this._change = {}
this._change.push(callback)
} else {
if (!this._change) return
for (var i = this._change.length - 1; i >= 0; i--) {
this._change[i].apply(this)
}
}
}
}
var object = {}
object.name = 'Foo'
addChange(object)
object.change(function () {
console.log('Changed!', this)
// 更新檢視的程式碼
})
obejct.change()
object.name = 'Bar'
object.change()
複製程式碼這樣就實現了執行和觸發change事件了。 我相信大家對MVC有了比較深刻的理解，下面來學習MVVM模式。
MVVM
如今主流的web框架基本都採用的是MVVM模式，為什麼放棄了MVC模式，轉而投向了MVVM模式呢。在之前的MVC中我們提到一個控制器對應一個檢視，控制器用狀態機進行管理，這裡就存在一個問題，如果專案足夠大的時候，狀態機的程式碼量就變得非常臃腫，難以維護。還有一個就是效能問題，在MVC中我們大量的操作了DOM，而大量操作DOM會讓頁面渲染效能降低，載入速度變慢，影響使用者體驗。最後就是當Model頻繁變化的時候，開發者就主動更新View，那麼資料的維護就變得困難。世界是懶人創造的，為了減小工作量，節約時間，一個更適合前端開發的架構模式就顯得非常重要。這時候MVVM模式在前端中的應用就應運而生。 MVVM讓使用者介面和邏輯分離更加清晰。下面是MVVM的示意圖，可以看到它由Model、ViewModel、View這三個部分組成。
View
View是作為檢視模板，用於定義結構、佈局。它自己不處理資料，只是將ViewModel中的資料展現出來。此外為了和ViewModel產生關聯，那麼還需要做的就是資料繫結的宣告，指令的宣告，事件繫結的宣告。這在當今流行的MVVM開發框架中體現的淋淋盡致。在示例圖中，我們可以看到ViewModel和View之間是雙向繫結，意思就是說ViewModel的變化能夠反映到View中，View的變化也能夠改變ViewModel的資料值。那如何實現雙向繫結呢，例如有這個input元素：
<input type='text' yg-model='message'>
複製程式碼隨著使用者在Input中輸入值的變化，在ViewModel中的message也會發生改變，這樣就實現了View到ViewModel的單向資料繫結。下面是一些思路：
- 掃描看哪些節點有yg-xxx屬性
- 自動給這些節點加上onchange這種事件
- 更新ViewModel中的資料，例如ViewModel.message = xx.innerText
那麼ViewModel到View的繫結可以是下面例子：
<p yg-text='message'></p>
複製程式碼渲染後p中顯示的值就是ViewModel中的message變數值。下面是一些思路：
- 首先註冊ViewModel
- 掃描整個DOM Tree 看哪些節點有yg-xxx這中屬性
- 記錄這些被單向繫結的DOM節點和ViewModel之間的隱射關係
- 使用innerText,innerHTML = ViewModel.message進行賦值
ViewModel
ViewModel起著連線View和Model的作用，同時用於處理View中的邏輯。在MVC框架中，檢視模型通過呼叫模型中的方法與模型進行互動，然而在MVVM中View和Model並沒有直接的關係，在MVVM中，ViewModel從Model獲取資料，然後應用到View中。相對MVC的眾多的控制器，很明顯這種模式更能夠輕鬆管理資料，不至於這麼混亂。還有的就是處理View中的事件，例如使用者在點選某個按鈕的時候，這個行動就會觸發ViewModel的行為，進行相應的操作。行為就可能包括更改Model,重新渲染View。
Model
Model 層，對應資料層的域模型，它主要做域模型的同步。通過 Ajax/fetch 等 API 完成客戶端和服務端業務 Model 的同步。在層間關係裡，它主要用於抽象出 ViewModel 中檢視的 Model。
MVVM簡單實現
實現效果：
<div id="mvvm">
<input type="text" v-model="message">
<p>{{message}}</p>
<button v-click='changeMessage'></button>
</div>
<script type="">
const vm = new MVVM({
el: '#mvvm',
methods: {
changeMessage: function () {
this.message = 'message has change'
}
},
data: {
message: 'this is old message'
}
})
</script>
複製程式碼這裡為了簡單，借鑑了Vue的一些方法
Observer
MVVM為我們省去了手動更新檢視的步驟，一旦值發生變化，檢視就重新渲染，那麼就需要對資料的改變就行檢測。例如有這麼一個例子：
hero = {
name: 'A'
}
複製程式碼這時候但我們訪問hero.name 的時候，就會列印出一些資訊：
hero.name
// I'm A
複製程式碼當我們對hero.name 進行更改的時候，也會列印出一些資訊：
hero.name = 'B'
// the name has change
複製程式碼這樣我們是不是就實現了資料的觀測了呢。 在Angular中實現資料的觀測使用的是髒檢查，就是在使用者進行可能改變ViewModel的操作的時候，對比以前老的ViewModel然後做出改變。 而在Vue中，採取的是資料劫持，就是當資料獲取或者設定的時候，會觸發Object.defineProperty()。 這裡我們採取的是Vue資料觀測的方法，簡單一些。下面是具體的程式碼
function observer (obj) {
let keys = Object.keys(obj)
if (typeof obj === 'object' && !Array.isArray(obj)) {
keys.forEach(key => {
defineReactive(obj, key, obj[key])
})
}
}
function defineReactive (obj, key, val) {
observer(val)
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function () {
console.log('I am A')
return val
},
set: function (newval) {
console.log('the name has change')
observer(val)
val = newval
}
})
}
複製程式碼把hero帶入observe方法中，結果正如先前預料的一樣的結果。這樣資料的檢測也就實現了，然後在通知訂閱者。如何通知訂閱者呢，我們需要實現一個訊息訂閱器，維護一個陣列用來收集訂閱者，資料變動觸發notify(),然後訂閱者觸發update()方法，改善後的程式碼長這樣：
function defineReactive (obj) {
dep = new Dep()
Object.defineProperty(obj, key, {
enumerable: true,
configurable: true,
get: function () {
console.log('I am A')
Dep.target || dep.depend()
return val
},
set: function (newval) {
console.log('the name has change')
dep.notify()
observer(val)
val = newval
}
})
}
var Dep = function Dep () {
this.subs = []
}
Dep.prototype.notify = function(){
var subs = this.subs.slice()
for (var i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
subs[i].update()
}
}
Dep.prototype.addSub = function(sub){
this.subs.push(sub)
}
Dep.prototype.depend = function(){
if (Dep.target) {
Dep.target.addDep(this)
}
}
複製程式碼這跟Vue原始碼差不多，就完成了往訂閱器裡邊新增訂閱者，和通知訂閱者。這裡以前我看Vue原始碼的時候，困擾了很久的問題，就是在get方法中Dep是哪兒來的。這裡說一下他是一個全域性變數，新增target變數是用於向訂閱器中新增訂閱者。這裡的訂閱者是Wacther,Watcher就可以連線檢視更新檢視。下面是Watcher的一部分程式碼
Watcher.prototype.get = function(key){
Dep.target = this
this.value = obj[key] // 觸發get從而向訂閱器中新增訂閱者
Dep.target = null // 重置
};
複製程式碼Compile
在講MVVM概念的時候，在View -> ViewModel的過程中有一個步驟就是在DOM tree中尋找哪個具有yg-xx的元素。這一節就是講解析模板，讓View和ViewModel連線起來。遍歷DOM tree是非常消耗效能的，所以會先把節點el轉換為文件碎片fragment進行解析編譯操作。操作完成後，在將fragment新增到原來的真實DOM節點中。下面是它的程式碼
function Compile (el) {
this.el = document.querySelector(el)
this.fragment = this.init()
this.compileElement()
}
Compile.prototype.init = function(){
var fragment = document.createDocumentFragment(), chid
while (child.el.firstChild) {
fragment.appendChild(child)
}
return fragment
};
Compile.prototype.compileElement = function(){
fragment = this.fragment
me = this
var childNodes = el.childNodes
[].slice.call(childNodes).forEach(function (node) {
var text = node.textContent
var reg = /\{\{(.*)\}\}/ // 獲取{{}}中的值
if (reg.test(text)) {
me.compileText(node, RegExp.$1)
}
if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
me.compileElement(node)
}
})
}
Compile.prototype.compileText = function (node, vm, exp) {
updateFn && updateFn(node, vm[exp])
new Watcher(vm, exp, function (value, oldValue) {
// 一旦屬性值有變化，就會收到通知執行此更新函式，更新檢視
updateFn() && updateFn(node, val)
})
}
// 更新檢視
function updateFn (node, value) {
node.textContent = value
}
複製程式碼這樣編譯fragment就成功了,並且ViewModel中值的改變就能夠引起View層的改變。接下來是Watcher的實現,get方法已經講了，我們來看看其他的方法。
Watcher
Watcher是連線Observer和Compile之間的橋樑。可以看到在Observer中，往訂閱器中新增了自己。dep.notice()發生的時候，呼叫了sub.update()，所以需要一個update()方法，值發生變化後，就能夠觸發Compile中的回撥更新檢視。下面是Watcher的具體實現
var Watcher = function Watcher (vm, exp, cb) {
this.vm = vm
this.cb = cb
this.exp = exp
// 觸發getter，向訂閱器中新增自己
this.value = this.get()
}
Watcher.prototype = {
update: function () {
this.run()
},
addDep: function (dep) {
dep.addSub(this)
},
run: function () {
var value = this.get()
var oldVal = this.value
if (value !== oldValue) {
this.value = value
this.cb.call(this.vm, value, oldValue) // 執行Compile中的回撥
}
},
get: function () {
Dep.target = this
value = this.vm[exp] // 觸發getter
Dep.target = null
return value
}
}
複製程式碼在上面的程式碼中Watcher就起到了連線Observer和Compile的作用，值發生改變的時候通知Watcher，然後Watcher呼叫update方法，因為在Compile中定義的Watcher，所以值發生改變的時候，就會呼叫Watcher()中的回撥，從而更新檢視。最重要的部分也就完成了。在加一個MVVM的構造器就ok了。推薦一篇文章自己實現MVVM,這裡邊講的更加詳細。
總結
ok，本篇文章就結束了，通過對比希望讀者能夠對前端當前框架能夠更清晰的認識。謝謝大家