Vue計算屬性
1、提到計算屬性，我們馬上就會想到它的一個特性：緩存，Vue 文檔也如是說：
計算屬性是基於它們的響應式依賴進行緩存的/
2。很榮幸給大家分享，我是一名08年出道的前端高級老鳥，大家如果想跟我交流學習經驗，可以進我的扣扣裙 519293536 有問題我都會盡力幫大家，喜歡中高級問題，小白勿進哦
接下來正題：
那么計算屬性如何緩存的呢？計算屬性的觀察者是如何進行依賴收集的呢，接下來深入原理看一下。
本文需要對基礎的響應式原理和幾個關鍵角色 Observer、Dep、Watcher 等有一定的了解，可參考 Observer、Dep、Watcher 傻傻搞不清楚
以一個簡單的例子開始：
<div id="app">
<h2>{{ this.text }}</h2>
<button @click="changeName">Change name</button>
</div>
const vm = new Vue({
el: '#app',
data() {
return {
name: 'xiaoming',
}
},
computed: {
text() {
return `Hello, ${this.name}!`
}
},
methods: {
changeName() {
this.name = 'onlyil'
},
},
})
復制代碼初始展示 Hello, xiaoming!，點擊按鈕后展示 Hello, onlyil!
Vue 初始化
還是從 vue 初始化看起，從 new Vue() 開始，構造函數會執行 this._init，在 _init 中會進行合並配置、初始化生命周期、事件、渲染等，最后執行 vm.$mount 進行掛載。
// src/core/instance/index.js function Vue (options) { // ... this._init(options) } // src/core/instance/init.js Vue.prototype._init = function (options?: Object) { // 合並選項 // ... // 一系列初始化 // ... initState(vm) // ... // 掛載 if (vm.$options.el) { vm.$mount(vm.$options.el) } } 復制代碼計算屬性的初始化就在 initState 中：
// src/core/instance/state.js export function initState (vm: Component) { const opts = vm.$options // ... // 初始化 computed if (opts.computed) initComputed(vm, opts.computed) // ... } 復制代碼computed 初始化
看一下 initComputed ：
function initComputed(vm, computed) { const watchers = vm._computedWatchers = Object.create(null) // 遍歷 computed 選項，依次進行定義 for (const key in computed) { const getter = computed[key] // 為計算屬性創建內部 watcher watchers[key] = new Watcher( vm, getter || noop, // 計算屬性 text 函數 noop, computedWatcherOptions // { lazy: true } ，指定 lazy 屬性，表示要實例化 computedWatcher ) // 為計算屬性定義 getter defineComputed(vm, key, userDef) } } 復制代碼1. 定義 _computedWatchers
首先定義一個 watchers 空對象，同時掛在 vm._computedWatchers 上，用來存放該 vm 實例的所有 computedWatcher。
2. 實例化 computedWatcher
遍歷 computed 選項並實例化 watcher，參數中的 getter 就是上邊示例中計算屬性 text 對應的函數：
function () { return `Hello, ${this.name}!` } 復制代碼參數中的 computedWatcherOptions 為 { lazy: true } ，指定 lazy 屬性，表示要實例化的是 computedWatcher。
實例化 computedWatcher ：
class Watcher { constructor(vm, expOrFn, cb, options) { // options 為 { lazy: true } if (options) { // ... this.lazy = !!options.lazy // ... } this.dirty = this.lazy // for lazy watchers, 初始 dirty 為 true this.getter = expOrFn // lazy 為 true，不進行求值，直接返回 undefined this.value = this.lazy ? undefined : this.get() } } 復制代碼執行構造函數時指定 lazy dirty 為 true，最后執行 watcher.value = undefined 並未執行 get 方法進行求值。什么時候求值呢？后面就知道了。
回到上邊，為計算屬性創建內部 watcher 之后的 watchers 對象是這樣的：
{
text: Watcher { lazy: true, dirty: true, deps: [], getter: function () { return `Hello, ${this.name}!` }, value: undefined, // 直接賦值為 undefined ， } } 復制代碼3. 定義計算屬性的 getter
看一下 defineComputed 做了什么：
function defineComputed(target, key, userDef) { Object.defineProperty(target, key, { get: function () { const watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key] if (watcher) { if (watcher.dirty) { watcher.evaluate() } if (Dep.target) { watcher.depend() } return watcher.value } } }) } 復制代碼有沒有很熟悉，在定義響應式數據的 defineReactive 方法中也使用了 Object.defineProperty 方法來定義訪問器屬性。這里在該 vm 實例上定義了 text 屬性，每當訪問到 this.text 時就會執行對應的 getter ，函數做了什么暫時可以不看。那什么時候會讀取到 this.text 呢？答案在下邊。
總結一下 computed 初始化過程：
- 定義
vm._computedWatchers用來存放該 vm 實例的所有 computedWatcher - 遍歷 computed 選項並實例化 watcher，不求值，直接將 watcher.value = undefined
- 通過
defineComputed定義計算屬性的 getter ，等待后邊讀取時觸發
首次渲染
初始化完成后，會進入 mount 階段，在執行 render 生成 vnode 時會讀取到計算屬性 text ，本文示例的 render 函數是這樣：
function render() { var h = arguments[0]; return h("div", [ h("h2", [this.text]), // 這里讀取了計算屬性 text h("button", { "on": { "click": this.changeName } }, ["changeName"]), ]); } 復制代碼1. 觸發計算屬性的 getter
這時會觸發計算屬性的 getter ，也就是上邊定義的訪問器屬性：
get: function () { const watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key] if (watcher) { // 此時 dirty 為 true ，進行求值 if (watcher.dirty) { // 求值，對 data 進行依賴收集，使 computedWatcher 訂閱 data // 這里的 data 就是 "this.name" watcher.evaluate() } if (Dep.target) { watcher.depend() } return watcher.value } } 復制代碼2. 求值 watcher.evaluate()
取出 vm._computedWatchers 中對應的 watcher ，此時 watcher.dirty 為 true，執行 watcher.evaluate() 。
// watcher.evaluate evaluate() { this.value = this.get() this.dirty = false } 復制代碼這個函數做了兩件事：
- 執行 get 進行求值，這里就解答了上面何時求值的問題；
- 將 dirty 置為 false 。
先看求值：
// watcher.get get() { pushTarget(this) // Dep.target 置為當前 computedWatcher let value const vm = this.vm try { // 觸發響應數據的依賴收集 value = this.getter.call(vm, vm) } catch (e) { // ... } finally { popTarget() // Dep.target 重新置為渲染 watcher } return value } 復制代碼這里需要知道一個前置內容，全局的 Dep.target 存的是當前正在求值的 watcher，它是用一個棧 targetStack 來維護的。當前是在渲染過程中，所以此時棧是這樣：[ 渲染watcher ]。
function pushTarget(target: ?Watcher) { targetStack.push(target) Dep.target = target } 復制代碼首先 pushTarget(this) ， Dep.target 成為當前 computedWatcher，此時棧是這樣的：[ 渲染watcher, computedWatcher ]。
然后執行 getter 觸發響應數據的依賴收集。再回顧一下 getter ：
function () { return `Hello, ${this.name}!` } 復制代碼很顯然執行這個函數會讀取 this.name ，name 的 dep 就會收集當前 computedWatcher ，當前 computedWatcher 就會訂閱 name 的變化（這里不做詳細介紹，參考響應式原理的依賴收集）。
收集完成后執行 popTarget() ，Dep.target 重新成為渲染 watcher ，此時的棧是這樣：[ 渲染watcher ]。
然后返回計算得出的值，再將 dirty 置為 false 。此時 name 的 dep 是這樣的：
{
id: 3, subs: [ computedWatcher ], // 收集了 computedWatcher } 復制代碼computedWatcher 是這樣的：
{
dirty: false, // 求值完成，dirty 置為 false deps: [ name 的 dep ], // 訂閱了 name value: "Hello, xiaoming!", } 復制代碼3. watcher.depend()
此時計算屬性的 get 訪問執行到了這里：
get: function () { const watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key] if (watcher) { // 求值... // 執行到了這里 if (Dep.target) { watcher.depend() } return watcher.value } } 復制代碼此時 Dep.target 是渲染 watcher ，所以會執行 watcher.depend() 。
// watcher.depend depend() { let i = this.deps.length while (i--) { this.deps[i].depend() } } 復制代碼可以看到將 computedWatcher 訂閱的 deps 依次執行 dep.depend ，熟悉響應式原理的應該馬上就知道了，這是在對這些 dep 的響應式數據進行依賴收集，也就是對示例中的 name 進行依賴收集，收集的是誰呢？上面提到此時的 Dep.target 是渲染 watcher ，那么總結下來，這一步做的是：
讓 computedWatcher 訂閱的響應式數據收集渲染 watcher
這一步操作之后 name 的 dep 是這樣的：
{
id: 3, subs: [ computedWatcher, 渲染 watcher ], // 收集了渲染 watcher } 復制代碼最后，返回 watcher.value ，get 訪問結束，render 函數繼續往下走，之后渲染出最終頁面。
觸發更新
當點擊按鈕時，執行 this.name = 'onlyil' ，會觸發 name 的訪問器屬性 set ，執行 dep.notify() ，依次觸發它所收集的 watcher 的更新邏輯，也就是 [ computedWatcher, 渲染 watcher ] 的 update 。
1. 觸發 computedWatcher 更新
// watcher.update update() { // computedWatcher 的 lazy 為 true if (this.lazy) { this.dirty = true } // ... } 復制代碼只做了一件事，就是將 dirty 置為 true，表示該計算屬性“臟”了，需要重新計算，什么時候重新求值呢，往下看。
2. 觸發渲染 watcher 更新
// watcher.update update() { // ... // queueWatcher(this) } 復制代碼這里就是加入異步更新隊列，最終又會執行到 render 函數來生成 vnode ，同首次渲染一樣，在 render 過程中又會讀取到計算屬性 text ，再次觸發它的 getter ：
get: function () { const watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key] if (watcher) { // 此時 dirty 為 true ，"臟"了 if (watcher.dirty) { // 重新求值 watcher.evaluate() } // ... return watcher.value } } 復制代碼重新求值也就會重新執行我們在 computed 選項定義的函數，頁面就展示了新值 Hello, onlyil!
function () { return `Hello, ${this.name}!` } 復制代碼至此，更新結束。
如何緩存
通過上邊的過程分析，可以做出如下總結：
- 首次渲染時實例化 computedWatcher 並定義屬性
dirty: false，在 render 過程中求值並進行依賴收集； - 當 computedWatcher 訂閱的響應式數據也就是
name改變時，觸發 computedWatcher 的更新，修改dirty: true； - render 函數執行時讀取計算屬性
text，發現dirty為 true ，重新求值，頁面視圖更新。
可以發現一個關鍵點，computedWatcher 的更新只做了一件事：修改 dirty: true ，求值操作始終都在 render 過程中。
現在我們修改示例，新增一個數據 count 和方法 add ：
<div id="app">
<h2>{{ this.text }}</h2>
<h2>{{ this.count }}</h2>
<button @click="changeName">Change name</button>
<button @click="add">Add</button>
</div>
const vm = new Vue({
el: '#app',
data() {
return {
name: 'xiaoming',
count: 0,
}
},
computed: {
text() {
return `Hello, ${this.name}!`
}
},
methods: {
changeName() {
this.name = 'onlyil'
},
add() {
this.count += 1
},
},
})
復制代碼點擊 Add 按鈕 count 會發生改變，那么在重渲染時 computedWatcher 會重新求值嗎？
答案是不會，緩存的關鍵就在於此。回頭再看下文章開頭引用 Vue 文檔里一句話：
計算屬性是基於它們的響應式依賴進行緩存的
結合上邊的分析是不是恍然大悟，計算屬性 text 的 getter 函數並沒有讀取 count ，所以它的 computedWatcher 不會訂閱 count 的變化，即 count 的 dep 也不會收集該 computedWatcher 。
所以當 count 改變時，不會觸發 computedWatcher 的更新，dirty 仍為 false ，說明這個計算屬性不“臟”。那在之后的 render 過程中讀取到計算屬性 text 時就不會重新求值，這樣就起到了緩存的效果。
后記
1、我是一名08年出道的前端高級老鳥，大家如果想跟我交流學習經驗，可以進我的扣扣裙 519293536 有問題我都會盡力幫大家，喜歡中高級問題，小白勿進哦
2、整個過程下來腦子還是有點吃力的，但多來幾遍就會逐漸理解 computed 實現的巧妙之處。其實緩存的原理很簡單，就是一個標志位而已～🤣
注：文中代碼做了刪減，結合源碼斷點捋捋更佳。
本文的文字及圖片來源於網絡加上自己的想法,僅供學習、交流使用,不具有任何商業用途,版權歸原作者所有,如有問題請及時聯系我們以作處理