详解vue中的数据初始化（initState）

数据初始化

Vue 实例在建立的时候会运行一系列的初始化操作，而在这些初始化操作里面，和数据绑定关联最大的是 initState。

首先，来看一下他的代码：

function initState(vm) {
    vm._watchers = [];
    var opts = vm.$options;
    if(opts.props) {
        initProps(vm, opts.props); //初始化props
    }
    if(opts.methods) {
        initMethods(vm, opts.methods); //初始化methods
    }
    if(opts.data) {
        initData(vm); //初始化data
    } else {
        observe(vm._data = {}, true /* asRootData */ );
    }
    if(opts.computed) {
        initComputed(vm, opts.computed); //初始化computed
    }
    if(opts.watch && opts.watch !== nativeWatch) {
        initWatch(vm, opts.watch); //初始化watch
    }
}

在这么多的数据的初始化中，props、methods和data是比较简单的（所以我就不详细介绍了☺），而computed 和 watch则相对较难，逻辑较复杂，所以我下面主要讲下computed 和 watch（以下代码部分为简化后的）。

initState里面主要是对vue实例中的 props, methods, data, computed 和 watch 数据进行初始化。

在初始化props的时候(initProps)，会遍历props中的每个属性，然后进行类型验证，数据监测等（提供为props属性赋值就抛出警告的钩子函数）。

在初始化methods的时候(initMethods)，主要是监测methods中的方法名是否合法。

在初始化data的时候(initData)，会运行 observe 函数深度遍历数据中的每一个属性，进行数据劫持。

在初始化computed的时候(initComputed)，会监测数据是否已经存在data或props上，如果存在则抛出警告，否则调用defineComputed函数，监听数据，为组件中的属性绑定getter及setter。如果computed中属性的值是一个函数，则默认为属性的getter函数。此外属性的值还可以是一个对象，他只有三个有效字段set、get和cache，分别表示属性的setter、getter和是否启用缓存，其中get是必须的，cache默认为true。

function initComputed(vm, computed) {
    var watchers = vm._computedWatchers = Object.create(null);

    for(var key in computed) {
        var userDef = computed[key];
        var getter = typeof userDef === 'function' ? userDef : userDef.get;

        //创建一个计算属性 watcher
        watchers[key] = new Watcher(
            vm,
            getter || noop,
            noop,
            computedWatcherOptions
        );

        if(!(key in vm)) {
            //如果定义的计算属性不在组件实例上，对属性进行数据劫持
            //defineComputed 很重要，下面我们再说
            defineComputed(vm, key, userDef);
        } else {
            //如果定义的计算属性在data和props有，抛出警告
        }
    }
}

在初始化watch的时候(initWatch)，会调用vm.$watch函数为watch中的属性绑定setter回调（如果组件中没有该属性则不能成功监听，属性必须存在于props、data或computed中）。如果watch中属性的值是一个函数，则默认为属性的setter回调函数，如果属性的值是一个数组，则遍历数组中的内容，分别为属性绑定回调，此外属性的值还可以是一个对象，此时，对象中的handler字段代表setter回调函数，immediate代表是否立即先去执行里面的handler方法，deep代表是否深度监听。

vm.$watch函数会直接使用Watcher构建观察者对象。watch中属性的值作为watcher.cb存在，在观察者update的时候，在watcher.run函数中执行。想了解这一过程可以看我上一篇的 vue响应式系统--observe、watcher、dep中关于Watcher的介绍。

function initWatch(vm, watch) {
    //遍历watch，为每一个属性创建侦听器
    for(var key in watch) {
        var handler = watch[key];
        //如果属性值是一个数组，则遍历数组，为属性创建多个侦听器
        //createWatcher函数中封装了vm.$watch，会在vm.$watch中创建侦听器
        if(Array.isArray(handler)) {
            for(var i = 0; i < handler.length; i++) {
                createWatcher(vm, key, handler[i]);
            }
        } else {
            //为属性创建侦听器
            createWatcher(vm, key, handler);
        }
    }
}

function createWatcher(vm, expOrFn, handler, options) {
    //如果属性值是一个对象，则取对象的handler属性作为回调
    if(isPlainObject(handler)) {
        options = handler;
        handler = handler.handler;
    }
    //如果属性值是一个字符串，则从组件实例上寻找
    if(typeof handler === 'string') {
        handler = vm[handler];
    }
    //为属性创建侦听器
    return vm.$watch(expOrFn, handler, options)
}

computed

computed本质是一个惰性求值的观察者，具有缓存性，只有当依赖变化后，第一次访问 computed 属性，才会计算新的值

下面将围绕这一句话来做解释。

上面代码中提到过，当计算属性中的数据存在与data和props中时，会被警告，也就是这种做法是错误的。所以一般的，我们都会直接在计算属性中声明数据。还是那个代码片段中，如果定义的计算属性不在组件实例上，会运行defineComputed函数对数据进行数据劫持。下面我们来看下defineComputed函数中做了什么。

function defineComputed(target, key, userDef) {
//是不是服务端渲染
var shouldCache = !isServerRendering();
//如果我们把计算属性的值写成一个函数，这时函数默认为计算属性的get
if(typeof userDef === 'function') {
sharedPropertyDefinition.get = shouldCache ?
//如果不是服务端渲染，则默认使用缓存，设置get为createComputedGetter创建的缓存函数
createComputedGetter(key) :
//否则不使用缓存，直接设置get为userDef这个我们定义的函数
userDef;
//设置set为空函数
sharedPropertyDefinition.set = noop;
} else {
//如果我们把计算属性的值写成一个对象，对象中可能包含set、get和cache三个字段
sharedPropertyDefinition.get = userDef.get ?
shouldCache && userDef.cache !== false ?
//如果我们传入了get字段，且不是服务端渲染，且cache不为false，
//设置get为createComputedGetter创建的缓存函数
createComputedGetter(key) : 
//如果我们传入了get字段，但是是服务端渲染或者cache设为了false，设置get为userDef这个我们定义的函数
userDef.get :
//如果没有传入get字段，设置get为空函数
noop;
//设置set为我们传入的传入set字段或空函数
sharedPropertyDefinition.set = userDef.set ?
userDef.set :
noop;
}
//虽然这里可以get、set都可以设置为空函数
//但是在项目中，get为空函数对数据取值会报错，set为空函数对数据赋值会报错
//而computed主要作用就是计算取值的，所以get字段是必须的

//数据劫持
Object.defineProperty(target, key, sharedPropertyDefinition);
}

在上一篇的 vue响应式系统--observe、watcher、dep 中，我有关于Watcher的介绍中提到，计算属性 watcher实例化的时候，会把options.lazy设置为true，这里是计算属性惰性求值，且可缓存的关键，当然前提是cache不为false。

cache不为false，会调用createComputedGetter函数创建计算属性的getter函数computedGetter，

先来看一段代码

function createComputedGetter(key) {
    return function computedGetter() {
        var watcher = this._computedWatchers && this._computedWatchers[key];
        if(watcher) {
            if(watcher.dirty) {
            //watcher.evaluate中更新watcher的值，并把watcher.dirty设置为false
            //这样等下次依赖更新的时候才会把watcher.dirty设置为true，
            //然后进行取值的时候才会再次运行这个函数
                watcher.evaluate();
            }
            //依赖追踪
            if(Dep.target) {
                watcher.depend();
            }
            //返回watcher的值
            return watcher.value
        }
    }
}

//对于计算属性，当取值计算属性时，发现计算属性的watcher的dirty是true
//说明数据不是最新的了，需要重新计算，这里就是重新计算计算属性的值。
Watcher.prototype.evaluate = function evaluate() {
    this.value = this.get();
    this.dirty = false;
};

//当一个依赖改变的时候，通知它update
Watcher.prototype.update = function update() {
    //三种watcher，只有计算属性 watcher的lazy设置了true，表示启用惰性求值
    if(this.lazy) {
        this.dirty = true;
    } else if(this.sync) {
        //标记为同步计算的直接运行run，三大类型暂无，所以基本会走下面的queueWatcher
        this.run();
    } else {
        //将watcher推入观察者队列中，下一个tick时调用。
        //也就是数据变化不是立即就去更新的，而是异步批量去更新的
        queueWatcher(this);
    }
};

当options.lazy设置为true之后（仅计算属性watcher的options.lazy设置为true），每次依赖更新，都不会主动触发run函数，而是把watcher.dirty设置为true。这样，当对计算属性进行取值时，就会运行computedGetter函数，computedGetter函数中有一个关于watcher.dirty的判断，当watcher.dirty为true时会运行watcher.evaluate进行值的更新，并把watcher.dirty设置为false，这样就完成了惰性求值的过程。后面只要依赖不更新，就不会运行update，就不会把watcher.dirty为true，那么再次取值的时候就不会运行watcher.evaluate进行值的更新，从而达到了缓存的效果。

综上，我们了解到cache不为false的时候，计算属性都是惰性求值且具有缓存性的，而cache默认是true，我们也大多使用这个默认值，所以我们说 computed本质是一个惰性求值的观察者，具有缓存性，只有当依赖变化后，第一次访问 computed 属性，才会计算新的值。

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