Vue3源码解析watch函数实例

在Vue3.x中，watch函数作为一个重要的API存在，它能够对一个值进行监测，当这个值发生变化时，就可以执行相关的回调函数。本文将分享一个完整的攻略，来解析Vue3源码中watch函数的实现。

1. watch函数的基本用法

在Vue3.x中，watch函数的基本用法如下：

// 监听一个值
watch(
  // 被监听的值的getter函数，以响应式的方式进行监听
  () => count,

  // 当值发生变化时，执行的回调函数
  (newVal, oldVal) => {
    console.log(`count由${oldVal}变为${newVal}`)
  }
)

基本上，watch函数就是把我们之前在Vue2.x中使用的$watch API包装一下，让其更加灵活，并且可以自由组合使用。

2. watch API的实现

先来看看Vue3源码中是如何实现watch API的。

在packages/reactivity/src目录下，有一个叫做baseHandlers.ts的文件，其中定义了一个createGetterInvoker函数，它的作用是返回一个getter函数，这个getter函数可以直接触发依赖收集。这里我们只关注它是如何实现的：

export function createGetterInvoker(fn) {
  const invoker = (...args) => {
    return fn(...args)
  }
  ;(invoker as any).__inject__ = true // 用于标记当前函数是一个getter函数
  return invoker
}

通过以上代码可以看到，createGetterInvoker函数的作用是返回一个函数，这个函数会被标记为一个getter函数，以便在后续的代码中识别。

在watch函数中我们传入了两个参数：第一个参数是要监听的对象，第二个参数是回调函数，具体实现如下：

export function watch(getter: () => any, cb: Function, options?: WatchOptions) {
  const fn = () => {
    cb(getter(), value)
  }

  const { lazy, deep, flush, onTrack, onTrigger } = options || {}
  const onInvalidate = () => {
    runner.effect.stop()
  }
  const runner = effect(
    fn,
    lazy
      ? { lazy: true, scheduler: () => {
          if (!runner.isActive) {
            runner.activate()
            fn()
          }
        } }
      : {
          scheduler: () => {
            if (!runner.isFlushPending) {
              runner.isFlushPending = true
              nextTick(runner.flush)
            }
          }
        }
  )

  if (deep) {
    traverse(getter())
  }

  let value = undefined
  if (!lazy) {
    value = getter()
    // 触发一次回调，以便获取初始的状态
    cb(value, undefined)
  }

  // 保存effect对象，以便在用户手动解绑时使用
  const effect = runner.effect
  effect.onInvalidate = onInvalidate

  ...
}

在上面的代码中，实际上是通过effect函数来进行依赖收集的。effect函数会返回一个对象，称之为effect对象，它有很多属性和方法，其中最重要的两个属性是deps和depsCount，它们用于记录这个effect对象所依赖的响应式对象以及其数量。

在watch函数中，我们通过effect()函数创建了一个effect对象，然后在后续的代码中，将我们传入的回调函数作为这个effect对象的fn属性来执行。

同时，我们还把getter()函数传入了traverse函数中，表示要执行一次“深遍历”操作，以便把响应式对象中的所有属性都进行依赖收集。

需要注意的是，我们在代码的开头处用到了patchFlag和shapeFlag这两个变量，它们其实是跟Vue3中的虚拟DOM相关的，这里我们不用管它们是如何实现的，只需要知道它们的存在即可。

3. watch函数的用例分析

我们可以通过下面的示例来进一步了解watch函数的用例和实现细节。

// 一个简单的对象
const obj = reactive({ count: 0 })

// 操作对象的count属性
const operateObj = (num) => {
  obj.count += num
}

// 监听对象的count属性
watch(
  () => obj.count,
  (newVal, oldVal) => {
    console.log(`count由${oldVal}变为${newVal}`)
  }
)

// 改变对象的count属性
operateObj(1)
operateObj(2)

在上述代码中，我们通过reactive将一个普通的对象变成了响应式对象，然后对其count属性进行了监听。

然后我们又通过operateObj函数对count属性进行了两次修改。由于我们已经对count属性进行了监听，所以就会执行相关的回调函数，控制台会输出下面的内容：

count由0变为1
count由1变为3

这说明了watch函数的实现逻辑是正确的，并且能够很好地实现对响应式对象的监测。

总结

我们通过分析Vue3源码来了解了watch函数的实现逻辑，以及它在实际应用中的使用方法。在Vue3.x中，watch函数的重要性不言而喻，我们可以通过它来监听一个值，然后在值发生变化时执行相关的业务逻辑，从而提高Vue应用的响应性和可维护性。