Vue3丨进一步了解这 20 个响应式 API，写码如有神

前面说的话

在 Vue2 中，个人觉得对于数据的操作比较 “黑盒” 。
而 Vue3 把响应式系统更显式地暴露出来，使得我们对数据的操作有了更多的灵活性。
所以，对于 Vue3 的几个响应式的 API ，我们需要更加的理解掌握，才能在实战中运用自如。

先了解，什么是响应式 ？

• Vue3 官网有举过一个例子

var val1 = 2 var val2 = 3 var sum = val1 + val2

我们希望 val1 或 val2 的值改变的时候，sum 也会响应的做出正确的改变。

• 大白话

我依赖了你，你变了。你就通知我让我知道，好让我做点 “操作” 。

• 从 Vue3 的源码来讲

让我们记住三个关键的英语单词，它们的顺序也是完成一个响应式的顺序。

effect > track > trigger > effect

浅浅的解释一下：在组件渲染过程中，假设当前正在走一个 “effect”（副作用），这个 effect 会在过程中把它接触到的值（也就是说会触发到值的 get 方法），从而对值进行 track（追踪）。当值发生改变，就会进行 trigger（触发），执行 effect 来完成一个响应！

• 用代码来解释

在 Vue 中，有三种 effect ，且说是视图渲染effect、计算属性effect、侦听器effect

<template> <div>count：{{count}}</div> <div>computedCount：{{computedCount}}</div> <button @click="handleAdd">add</button> </template> // ... setup() { const count = ref(1); const computedCount = computed(() => { return count.value + 1; }); watch(count, (val, oldVal) => { console.log('val :>> ', val); }); const handleAdd = () => { count.value++; }; return { count, computedCount, handleAdd }; } // ...

上面这段代码，对于依赖值的追踪之后会被存放于这样的一个集合中，如图：

注：以上的最内层集合数组里的 reactiveEffect 方法分别是 侦听器effect、视图渲染effect、计算属性effect。

当执行 handleAdd 动作时，就会触发 count.value 的 set 方法，进行 trigger 响应式调用集合相关的 3 个 effect ，然后分别去更新视图，更新 computedCount 的值，调用 watch 侦听器的回调方法进行输出。
不太理解没关系，脑袋瓜先有个大体的结构即可 ~

简单的介绍了响应式是什么之后，让我们来进入本文的主题，进一步了解 Vue3 的响应式 API ~

Vue3 内置的 20 个响应式 API

1. reactive

先看 Proxy

在了解 reactive 之前，我们先来了解一波实现 reactive API 的关键类 > ES6 的 Proxy ，它还有一个好基友 Reflect。这里我们先看一个简单的例子：

const targetObj = { id: 1, name: 'front-refined', childObj: { hobby: 'coding' } }; const proxyObj = new Proxy(targetObj, { get(target, key, receiver) { console.log(`get key：${key}`); return Reflect.get(...arguments); }, set(target, key, value, receiver) { console.log(`set key：${key}，value：${value}`); return Reflect.set(...arguments); } });

我们来分析两件事：

1. 在浏览器打印一下代理之后的对象

[[Handler]]：处理器，目前拦截了 get、set
[[Target]]：代理的目标对象
[[IsRevoked]]：代理是否撤销

第一次接触 [[IsRevoked]] 的时候，有点好奇它的作用。也好奇的小伙伴看下这段代码：

// 用 Proxy 的静态方法 revocable 代理一个对象 const targetObj = { id: 1, name: 'front-refined' }; const { proxy, revoke } = Proxy.revocable(targetObj, {}); revoke(); console.log('proxy-after :>> ', proxy); proxy.id = 2;

输出如图：

报错：因为代理已经被撤回了，所以不能对 id 进行 set 动作

1. 对上面的代码在控制台打印看看输出了啥？

proxyObj.name // get key：name proxyObj.name="hello~" // set key：name，value：hello~ proxyObj.childObj.hobby // get key：childObj proxyObj.childObj.hobby="play" // get key：childObj

我们可以看到对于 hobby 的 get/set 输出只到了 childObj 。如果是这样的话，不就拦截不了 hobby 的 get/set 了，那怎么进行追踪，触发更新？让我们带着疑问继续往下看。

reactive 源码（深层对象的代理）

我们可以看到不管对 hobby 进行 get 或 set，都会先去 get childObj // get key：childObj，那么我们就可以在 get 访问器里做点操作，这里拿 reactive 相关源码举个例子（我知道看源码复杂，所以我已经精简了，并且加上了注释。这段代码可以直接 copy 运行哦~）：

// 工具方法：判断是否是一个对象（注：typeof 数组 也等于 'object' const isObject = val => val !== null && typeof val === 'object'; // 工具方法：值是否改变，改变才触发更新 const hasChanged = (value, oldValue) => value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue); // 工具方法：判断当前的 key 是否是已经存在的 const hasOwn = (val, key) => hasOwnProperty.call(val, key); // 闭包：生成一个 get 方法 function createGetter() { return function get(target, key, receiver) { const res = Reflect.get(target, key, receiver); console.log(`getting key：${key}`); // track(target, 'get' /* GET */, key); // 深层代理对象的关键！！！判断这个属性是否是一个对象，是的话继续代理动作，使对象内部的值可追踪 if (isObject(res)) { return reactive(res); } return res; }; } // 闭包：生成一个 set 方法 function createSetter() { return function set(target, key, value, receiver) { const oldValue = target[key]; const hadKey = hasOwn(target, key); const result = Reflect.set(target, key, value, receiver); // 判断当前 key 是否已经存在，不存在的话表示为新增的 key ，后续 Vue “标记”新的值使它其成为响应式 if (!hadKey) { console.log(`add key：${key}，value：${value}`); // trigger(target, 'add' /* ADD */, key, value); } else if (hasChanged(value, oldValue)) { console.log(`set key：${key}，value：${value}`); // trigger(target, 'set' /* SET */, key, value, oldValue); } return result; }; } const get = createGetter(); const set = createSetter(); // 基础的处理器对象 const mutableHandlers = { get, set // deleteProperty }; // 暴露出去的方法，reactive function reactive(target) { return createReactiveObject(target, mutableHandlers); } // 创建一个响应式对象 function createReactiveObject(target, baseHandlers) { const proxy = new Proxy(target, baseHandlers); return proxy; } const proxyObj = reactive({ id: 1, name: 'front-refined', childObj: { hobby: 'coding' } }); proxyObj.childObj.hobby // get key：childObj // get key：hobby proxyObj.childObj.hobby="play" // get key：childObj // set key：hobby，value：play

可以看见经过 Vue 的“洗礼”之后，我们就可以拦截到 hobby 的 get/set 了。

不需要 Vue.set() 了

在 Vue3 我们已经不需要用 Vue.set 方法来动态添加一个响应式 property，因为背后的实现机制已经不同：
在 Vue2，使用了 Object.defineProperty 只能预先对某些属性进行拦截，粒度较小。
在 Vue3，使用的 Proxy，拦截的是整个对象。
简单用代码解释如：

// Object.defineProperty const obj1 = {}; Object.defineProperty(obj1, 'a', { get() { console.log('get1'); }, set() { console.log('set1'); } }); obj1.b = 2;

上面的代码无任何输出！

// Proxy const obj2 = {}; const proxyObj2 = new Proxy(obj2, { get() { console.log('get2'); }, set() { console.log('set2'); } }); proxyObj2.b = 2; // set2

触发了 set 访问器。

2. shallowReactive

第一次看见这个 shallow 的字眼，我就联想到了 React 中经典的浅比较，这个「浅」的概念是一致的，让我们来看下：

const shallowReactiveObj = shallowReactive({ id: 1, name: 'front-refiend', childObj: { hobby: 'coding' } }); // 改变 id 是响应式的 shallowReactiveObj.id = 2; // 改变嵌套对象的属性是非响应式的，但是本身的值是有被改变的 shallowReactiveObj.childObj.hobby = 'play';

我们看看在源码中是怎么控制的，让我们对上面的 reactive 精简过的源码加点东西（这里简单用 // +++ 注释来表示新增的代码块）：

// ... // +++ 新增了 shallow 入参 // 闭包：生成一个 get 方法 function createGetter(shallow = false) { return function get(target, key, receiver) { const res = Reflect.get(target, key, receiver); console.log(`get key：${key}`); // track(target, 'get' /* GET */, key); // +++ // shallow=true，就直接 return 结果，所以不会深层追踪 if (shallow) { return res; } // 深层代理对象的关键！！！判断这个属性是否是一个对象，是的话继续代理动作，使对象内部的值可追踪 if (isObject(res)) { return reactive(res); } return res; }; } // +++ const shallowGet = createGetter(true); // +++ // 浅处理器对象，合并覆盖基础的处理器对象 const shallowReactiveHandlers = Object.assign({}, mutableHandlers, { get: shallowGet }); // +++ // 暴露出去的方法，shallowReactive function shallowReactive(target) { return createReactiveObject(target, shallowReactiveHandlers); } // ...

3. readonly

官网：获取一个对象 (响应式或纯对象) 或 ref 并返回原始 proxy 的只读 proxy。只读 proxy 是深层的：访问的任何嵌套 property 也是只读的。

举例：

const proxyObj = reactive({ childObj: { hobby: 'coding' } }); const readonlyObj = readonly(proxyObj); // 如果被拷贝对象 proxyObj 做了修改，打印 readonlyObj.childObj.hobby 也会看到有变更 proxyObj.childObj.hobby = 'play'; console.log('readonlyObj.childObj.hobby :>> ', readonlyObj.childObj.hobby); // readonlyObj.childObj.hobby :>> play // 只读对象被改变，警告 readonlyObj.childObj.hobby = 'play'; // ⚠️ Set operation on key "hobby" failed: target is readonly.

在这个例子中，readonlyObj 与 proxyObj 共享所有，除了不能被改变。它的所有属性也都是响应式的，让我们再看下源码，我们依然是对上面 reactive 精简过的源码加点东西：

// +++ 新增了 isReadonly 参数 // 闭包：生成一个 get 方法 function createGetter(shallow = false, isReadonly = false) { return function get(target, key, receiver) { const res = Reflect.get(target, key, receiver); console.log(`get key：${key}`); // +++ // 当前是只读的情况，自己不会被改变，所以就没必要进行追踪变化 if (!isReadonly) { // track(target, "get" /* GET */, key); } // shallow=true，就直接 return 结果，所以不会深层追踪 if (shallow) { return res; } // 深层代理对象的关键！！！判断这个属性是否是一个对象，是的话继续代理动作，使对象内部的值可追踪 if (isObject(res)) { // +++ // 如果是只读，也要同步进行深层代理 return isReadonly ? readonly(res) : reactive(res); } return res; }; } // +++ const readonlyGet = createGetter(false, true); // +++ // 只读处理器对象 const readonlyHandlers = { get: readonlyGet, // 只读，不允许 set ，所以这里警告 set(target, key) { { console.warn( `Set operation on key "${String( key )}" failed: target is readonly.`, target ); } return true; } }; // +++ // 暴露出去的方法，readonly function readonly(target) { return createReactiveObject(target, readonlyHandlers); }

如上，新增了一个 isReadonly 参数，用来标记是否进行深层代理。

上面的 readonly 例子就类似是“代理一个代理”，即：proxy（proxy（原始对象）），如图：

我们平常接触最多的子组件接收父组件传递的 props。它就是用 readonly 创建的，所以保持了只读。要修改的话只能通过 emit 提交至父组件，从而保证了 Vue 传统的单向数据流。

4. shallowReadonly

顾名思义，就是这个代理对象 shallow=true & readonly=true，那这样会发生什么呢?

举个例子：

const shallowReadonlyObj = shallowReadonly({ id: 1, name: 'front-refiend', childObj: { hobby: 'coding' } }); shallowReadonlyObj.id = 2; // ⚠️ Set operation on key "id" failed: target is readonly. // 对象本身的属性不能被修改 shallowReadonlyObj.childObj.hobby = 'runnnig'; // 嵌套对象的属性可以被修改，但是是非响应式的！

我们看看在源码中是怎么控制的，让我们继续对上面的 reactive 精简过的源码加点东西：

// ... // +++ // shallow=true & readonly=true const shallowReadonlyGet = createGetter(true, true); // +++ // 浅只读处理器对象，合并覆盖 readonlyHandlers 处理器对象 const shallowReadonlyHandlers = Object.assign({}, readonlyHandlers, { get: shallowReadonlyGet }); // +++ // 暴露出去的方法，shallowReadonly function shallowReadonly(target) { return createReactiveObject(target, shallowReadonlyHandlers); } // ...

5. ref

个人觉得，ref 方法更加提升我们去理解 js 中的引用类型。简单的来讲就是把一个简单类型包装成一个对象，使它可以被追踪（响应式）。

ref 返回的是一个包含 .value 属性的对象。

例子：

const refNum = ref(1); refNum.value++;

让我们来扒一扒背后的实现原理（精简了 ref 相关源码）：

// 工具方法：值是否改变，改变才触发更新 const hasChanged = (value, oldValue) => value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue); // 工具方法：判断是否是一个对象（注：typeof 数组 也等于 'object' const isObject = val => val !== null && typeof val === 'object'; // 工具方法：判断传入的值是否是一个对象，是的话就用 reactive 来代理 const convert = val => (isObject(val) ? reactive(val) : val); function toRaw(observed) { return (observed && toRaw(observed['__v_raw' /* RAW */])) || observed; } // ref 实现类 class RefImpl { constructor(_rawValue, _shallow = false) { this._rawValue = _rawValue; this._shallow = _shallow; this.__v_isRef = true; this._value = _shallow ? _rawValue : convert(_rawValue); } get value() { // track(toRaw(this), 'get' /* GET */, 'value'); return this._value; } set value(newVal) { if (hasChanged(toRaw(newVal), this._rawValue)) { this._rawValue = newVal; this._value = this._shallow ? newVal : convert(newVal); // trigger(toRaw(this), 'set' /* SET */, 'value', newVal); } } } // 创建一个 ref function createRef(rawValue, shallow = false) { return new RefImpl(rawValue, shallow); } // 暴露出去的方法，ref function ref(value) { return createRef(value); } // 暴露出去的方法，shallowRef function shallowRef(value) { return createRef(value, true); }

核心类 RefImpl ，我们可以看到在类中使用了经典的 get/set 存取器，来进行追踪和触发。
convert 方法让我们知道了 ref 不仅仅用来包装一个值类型，也可以是一个对象/数组，然后把对象/数组再交给 reactive 进行代理。直接看个例子：

const refArr = ref([1, 2, 3]); const refObj = ref({ id: 1, name: 'front-refined' }); // 操作它们 refArr.value.push(1); refObj.value.id = 2;

6. unref

展开一个 ref：判断参数为 ref ，则返回 .value ，否则返回参数本身。

源码：

function isRef(r) { return Boolean(r && r.__v_isRef === true); } function unref(ref) { return isRef(ref) ? ref.value : ref; }

为了方便开发，Vue 处理了在 template 中用到的 ref 将会被自动展开，也就是不用写 .value 了，背后的实现，让我们一起来看一下：

这里用「模拟」的方式来阐述，核心逻辑没有改变~

// 模拟：在 setup 内定义一个 ref const num = ref(1); // 模拟：在 setup 返回，提供 template 使用 function setup() { return { num }; } // 模拟：接收了 setup 返回的对象 const setupReturnObj = setup(); // 定义处理器对象，get 访问器里的 unref 是关键 const shallowUnwrapHandlers = { get: (target, key, receiver) => unref(Reflect.get(target, key, receiver)), set: (target, key, value, receiver) => { const oldValue = target[key]; if (isRef(oldValue) && !isRef(value)) { oldValue.value = value; return true; } else { return Reflect.set(target, key, value, receiver); } } }; // 模拟：返回组件实例上下文 const ctx = new Proxy(setupReturnObj, shallowUnwrapHandlers); // 模拟：template 最终被编译成 render 函数 /* <template> <input v-model="num" /> <div>num：{{num}}</div> </template> */ function render(ctx) { with (ctx) { // 模拟：在template中，进行赋值动作 "onUpdate:modelValue": $event => (num = $event) // num = 666; // 模拟：在template中，进行读取动作 {{num}} console.log('num :>> ', num); } } render(ctx); // 模拟：在 setup 内部进行赋值动作 num.value += 1; // 模拟： num 改变 trigger 视图渲染effect，更新视图 render(ctx);

7. shallowRef

ref 的介绍已经包含了 shallowRef 方法的实现：
this._value = _shallow ? _rawValue : convert(_rawValue);
如果传入的 shallow 值为 true 那么直接返回传入的原始值，也就是说，不会再去深层代理对象了，让我们来看两个场景：

1. 传入的是一个对象

const shallowRefObj = shallowRef({ id: 1, name: 'front-refiend', });

上面的对象加工之后，我们可以简单的理解成:

const shallowRefObj = { value: { id: 1, name: 'front-refiend' } };

既然是 shallow（浅层）那就止于 value ，不再进行深层代理。
也就是说，对于嵌套对象的属性不会进行追踪，但是我们修改 shallowRefObj 本身的 value 属性还是响应式的，如：shallowRefObj.value = 'hello~';

1. 传入的是一个简单类型

const shallowRefNum = shallowRef(1);

当传入的值是一个简单类型时候，结合这两句代码：
const convert = val => (isObject(val) ? reactive(val) : val); ，
this._value = _shallow ? _rawValue : convert(_rawValue);
我们就可以知道 shallowRef 和 ref 对于入参是一个简单类型时，其最终效果是一致的。

8. triggerRef

个人觉得这个 API 理解起来较为抽象，小伙伴们一起仔细琢磨琢磨~

triggerRef 是和 shallowRef 配合使用的，例子：

const shallowRefObj = shallowRef({ name: 'front-refined' }); // 这里不会触发副作用，因为是这个 ref 是浅层的 shallowRefObj.value.name = 'hello~'; // 手动执行与 shallowRef 关联的任何副作用，这样子就能触发了。 triggerRef(shallowRefObj);

看下背后的实现原理：

在开篇我们有讲到的 effect 这个概念，假设当前正在走 视图渲染effect 。

template 绑定的了值，如：

<template> {{shallowRefObj.name}} </template>

当执行 “render” 时，就会读取到了 shallowRefObj.value.name ，由于当前的 ref 是浅层的，只能追踪到 value 的变化，所以在 value 的 get 方法进行 track 如：
track(toRaw(this), "get" /* GET */, 'value');

track 方法源码精简：

// targetMap 是一个大集合 // activeEffect 表示当前正在走的 effect ，假设当前是 视图渲染effect function track(target, type, key) { let depsMap = targetMap.get(target); if (!depsMap) { targetMap.set(target, (depsMap = new Map())); } let dep = depsMap.get(key); if (!dep) { depsMap.set(key, (dep = new Set())); } if (!dep.has(activeEffect)) { dep.add(activeEffect); } }

打印 targetMap

也就是说，如果 shallowRefObj.value 有改变就可以 trigger 视图渲染effect 来更新视图，或着我们也可以手动 trigger 它。

但是，我们目前改变的是 shallowRefObj.value.name = 'hello~';，所以我们要 “骗” trigger 方法。手动 trigger，只要我们的入参对了，就会响应式更新视图了，看一下 triggerRef 与 trigger 的源码：

function triggerRef(ref) { trigger(toRaw(ref), 'set' /* SET */, 'value', ref.value); } // trigger 响应式触发 function trigger(target, type, key, newValue, oldValue, oldTarget) { const depsMap = targetMap.get(target); if (!depsMap) { // 没有被追踪，直接 return return; } // 拿到了 视图渲染effect 就可以进行排队更新 effect 了 const run = depsMap.get(key); /* 开始执行 effect，这里做了很多事... */ run(); }

我们用 target 和 key 拿到了 视图渲染的effect。至此，就可以完成一个手动更新了~

9. customRef

自定义的 ref 。这个 API 就更显式的让我们了解 track 与 trigger，看个例子：

<template> <div>name：{{name}}</div> <input v-model="name" /> </template> // ... setup() { let value = 'front-refined'; // 参数是一个工厂函数 const name = customRef((track, trigger) => { return { get() { // 收集依赖它的 effect track(); return value; }, set(newValue) { value = newValue; // 触发更新依赖它的所有 effect trigger(); } }; }); return { name }; }

让我们看下源码实现：

// 自定义ref 实现类 class CustomRefImpl { constructor(factory) { this.__v_isRef = true; const { get, set } = factory( () => track(this, 'get' /* GET */, 'value'), () => trigger(this, 'set' /* SET */, 'value') ); this._get = get; this._set = set; } get value() { return this._get(); } set value(newVal) { this._set(newVal); } } function customRef(factory) { return new CustomRefImpl(factory); }

结合我们上面有提过的 ref 源码相关，我们可以看到 customRef 只是把 ref 内部的实现，更显式的暴露出来，让我们更灵活的控制。比如可以延迟 trigger ，如：

// ... set(newValue) { clearTimeout(timer); timer = setTimeout(() => { value = newValue; // 触发更新依赖它的所有 effect trigger(); }, 2000); } // ...

10. toRef

可以用来为响应式对象上的 property 新创建一个 ref ，从而保持对其源 property 的响应式连接。举个例子：

假设我们传递给一个组合式函数一个响应式数据，在组合式函数内部就可以响应式的修改它：

// 1. 传递整个响应式对象 function useHello(state) { state.name = 'hello~'; } // 2. 传递一个具体的 ref function useHello2(name) { name.value = 'hello~'; } export default { setup() { const state = reactive({ id: 1, name: 'front-refiend' }); // 1. 直接传递整个响应式对象 useHello(state); // 2. 传递一个新创建的 ref useHello2(toRef(state, 'name')); } };

让我们看下源码实现：

// ObjectRef 实现类 class ObjectRefImpl { constructor(_object, _key) { this._object = _object; this._key = _key; this.__v_isRef = true; } get value() { return this._object[this._key]; } set value(newVal) { this._object[this._key] = newVal; } } // 暴露出去的方法 function toRef(object, key) { return new ObjectRefImpl(object, key); }

即使 name 属性不存在，toRef 也会返回一个可用的 ref，如：我们在上面那个例子指定了一个对象没有的属性：

useHello2(toRef(state, 'other'));

这个动作就相当于往对象新增了一个属性 other，且会响应式。

11. toRefs

toRefs 底层就是 toRef。

将响应式对象转换为普通对象，其中结果对象的每个 property 都是指向原始对象相应 property 的 ref，保持对其源 property 的响应式连接。

toRefs 的出现其实也是为了开发上的便利。让我们直接来看看它的几个使用场景：

1. 解构 props

export default { props: { id: Number, name: String }, setup(props, ctx) { const { id, name } = toRefs(props); watch(id, () => { console.log('id change'); }); // 没有使用 toRefs 的话，需要通过这种方式监听 watch( () => props.id, () => { console.log('id change'); } ); } };

这样子我们就能保证能监听到 id 的变化（没有使用 toRefs 的解构是不行的），因为通过 toRefs 方法之后，id 其实就是一个 ref 对象。

1. setup return 时转换

<template> <div>id：{{id}}</div> <div>name：{{name}}</div> </template> // ... setup() { const state = reactive({ id: 1, name: 'front-refiend' }); return { ...toRefs(state) }; }

这样的写法我们就更加方便的在模板上直接写对应的值，而不需要 {{state.id}} ， {{state.name}}

让我们看下源码：

function toRefs(object) { const ret = {}; for (const key in object) { ret[key] = toRef(object, key); } return ret; }

12. compouted

开头有讲过，compouted 是一个 “计算属性effect” 。它依赖响应式基础数据，当数据变化时候会触发它的更新。computed 主要的靓点就是缓存了，可以缓存性能开销比较大的计算。它返回一个 ref 对象。

让我们一起来看一个 computed 闭环的精简源码（主要是了解思路，虽然精简了，但代码还是有一丢丢多，不够看完你肯定有收获。直接 copy 可以运行哦~）：

<body> <fieldset> <legend>包含get/set方法的 computed</legend> <button onclick="handleChangeFirsttName()">changeFirsttName</button> <button onclick="handleChangeLastName()">changeLastName</button> <button onclick="handleSetFullName()">setFullName</button> </fieldset> <fieldset> <legend>只读 computed</legend> <button onclick="handleAddCount1()">handleAddCount1</button> <button onclick="handleSetCount()">handleSetCount</button> </fieldset> <script> // 大集合，存放依赖相关 const targetMap = new WeakMap(); // 当前正在走的 effect let activeEffect; // 精简：创建一个 effect const createReactiveEffect = (fn, options) => { const effect = function reactiveEffect() { try { activeEffect = effect; return fn(); } finally { // 当前的 effect 走完之后（相关的依赖收集完毕之后），就退出 activeEffect = undefined; } }; effect.options = options; // 该副作用的依赖集合 effect.deps = []; return effect; }; //#region 精简：ref 方法 // 工具方法：值是否改变，改变才触发更新 const hasChanged = (value, oldValue) => value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue); // ref 实现类 class RefImpl { constructor(_rawValue) { this._rawValue = _rawValue; this.__v_isRef = true; this._value = _rawValue; } get value() { track(this, 'get', 'value'); return this._value; } set value(newVal) { if (hasChanged(newVal, this._rawValue)) { this._rawValue = newVal; this._value = newVal; trigger(this, 'set', 'value', newVal); } } } // 创建一个 ref function createRef(rawValue) { return new RefImpl(rawValue); } // 暴露出去的方法，ref function ref(value) { return createRef(value); } //#endregion //#region 精简：track、trigger const track = (target, type, key) => { if (activeEffect === undefined) { return; } let depsMap = targetMap.get(target); if (!depsMap) { targetMap.set(target, (depsMap = new Map())); } let dep = depsMap.get(key); if (!dep) { depsMap.set(key, (dep = new Set())); } if (!dep.has(activeEffect)) { dep.add(activeEffect); // 存储该副作用相关依赖集合 activeEffect.deps.push(dep); } }; const trigger = (target, type, key, newValue) => { const depsMap = targetMap.get(target); if (!depsMap) { // 没有被追踪，直接 return return; } const effects = depsMap.get(key); const run = effect => { if (effect.options.scheduler) { // 调度执行 effect.options.scheduler(); } }; effects.forEach(run); }; //#endregion //#region 精简：computed 方法 const isFunction = val => typeof val === 'function'; // 暴露出去的方法 function computed(getterOrOptions) { let getter; let setter; if (isFunction(getterOrOptions)) { getter = getterOrOptions; setter = () => { // 提示，当前的 computed 如果是只读的，也就是说没有在调用的时候传入 set 方法 console.warn('Write operation failed: computed value is readonly'); }; } else { getter = getterOrOptions.get; setter = getterOrOptions.set; } return new ComputedRefImpl(getter, setter); } // computed 核心方法 class ComputedRefImpl { constructor(getter, _setter) { this._setter = _setter; this._dirty = true; this.effect = createReactiveEffect(getter, { scheduler: () => { // 依赖的数据改变了，标记为脏值，等 get value 时进行计算获取 if (!this._dirty) { this._dirty = true; } } }); } get value() { // 脏值需要计算 _dirty=true 代表需要计算 if (this._dirty) { console.log('脏值，需要计算...'); this._value = this.effect(); // 标记脏值为 false，进行缓存值（下次获取时，不需要计算) this._dirty = false; } return this._value; } set value(newValue) { this._setter(newValue); } } //#endregion //#region 例子 // 1. 创建一个只读 computed const count1 = ref(0); const count = computed(() => { return count1.value * 10; }); const handleAddCount1 = () => { count1.value++; console.log('count.value :>> ', count.value); }; const handleSetCount = () => { count.value = 1000; }; // 2. 创建一个包含 get/set 方法的 computed // 获取的 computed 数据 const consoleFullName = () => console.log('fullName.value :>> ', fullName.value); const firsttName = ref('san'); const lastName = ref('zhang'); const fullName = computed({ get: () => firsttName.value + '.' + lastName.value, set: val => { lastName.value += val; } }); // 改变依赖的值触发 computed 更新 const handleChangeFirsttName = () => { firsttName.value = 'si'; consoleFullName(); }; // 改变依赖的值触发 computed 更新 const handleChangeLastName = () => { lastName.value = 'li'; consoleFullName(); }; // 触发 fullName set，如果 computed 为只读就警告 const handleSetFullName = () => { fullName.value = ' happy niu year~'; consoleFullName(); }; // 必须要有读取行为，才会进行依赖收集。当依赖改变时候，才会响应式更新！ consoleFullName(); //#endregion </script> </body>

computed 的闭环流程是这样子的：
computed 创建的 ref 对象初次被调用 get（读 computed 的 value），会进行依赖收集，当依赖改变时，调度执行触发 dirty = true，标记脏值，需要计算。下一次再去调用 computed 的 get 时候，就需要重新计算获取新值，如此反复。

13. watch

关于 watch ，这里直接先上一段稍长的源码例子（代码挺长，但是都是精简过的，而且有注释分块。小伙伴们耐心看，copy 可以直接运行哦~）

<body> <button onclick="handleChangeCount()">点我触发watch</button> <button onclick="handleChangeCount2()">点我触发watchEffect</button> <script> // 大集合，存放依赖相关 const targetMap = new WeakMap(); // 当前正在走的 effect let activeEffect; // 精简：创建一个 effect const createReactiveEffect = (fn, options) => { const effect = function reactiveEffect() { try { activeEffect = effect; return fn(); } finally { // 当前的 effect 走完之后（相关的依赖收集完毕之后），就退出 activeEffect = undefined; } }; effect.options = options; // 该副作用的依赖集合 effect.deps = []; return effect; }; //#region 精简：ref 方法 // 工具方法：判断是否是一个 ref 对象 const isRef = r => { return Boolean(r && r.__v_isRef === true); }; // 工具方法：值是否改变，改变才触发更新 const hasChanged = (value, oldValue) => value !== oldValue && (value === value || oldValue === oldValue); // 工具方法：判断是否是一个方法 const isFunction = val => typeof val === 'function'; // ref 实现类 class RefImpl { constructor(_rawValue) { this._rawValue = _rawValue; this.__v_isRef = true; this._value = _rawValue; } get value() { track(this, 'get', 'value'); return this._value; } set value(newVal) { if (hasChanged(newVal, this._rawValue)) { this._rawValue = newVal; this._value = newVal; trigger(this, 'set', 'value', newVal); } } } // 创建一个 ref function createRef(rawValue) { return new RefImpl(rawValue); } // 暴露出去的方法，ref function ref(value) { return createRef(value); } //#endregion //#region 精简：track、trigger const track = (target, type, key) => { if (activeEffect === undefined) { return; } let depsMap = targetMap.get(target); if (!depsMap) { targetMap.set(target, (depsMap = new Map())); } let dep = depsMap.get(key); if (!dep) { depsMap.set(key, (dep = new Set())); } if (!dep.has(activeEffect)) { dep.add(activeEffect); // 存储该副作用相关依赖集合 activeEffect.deps.push(dep); } }; const trigger = (target, type, key, newValue) => { const depsMap = targetMap.get(target); if (!depsMap) { // 没有被追踪，直接 return return; } const effects = depsMap.get(key); const run = effect => { if (effect.options.scheduler) { // 调度执行 effect.options.scheduler(); } }; effects.forEach(run); }; //#endregion //#region 停止监听相关 // 停止侦听，如果有 onStop 方法一并调用，onStop 也就是 onInvalidate 回调方法 function stop(effect) { cleanup(effect); if (effect.options.onStop) { effect.options.onStop(); } } // 清空改 effect 收集的依赖相关，这样子改变了就不再继续触发了，也就是“停止侦听” function cleanup(effect) { const { deps } = effect; if (deps.length) { for (let i = 0; i < deps.length; i++) { deps[i].delete(effect); } deps.length = 0; } } //#endregion //#region 暴露出去的 watchEffect 方法 function watchEffect(effect, options) { return doWatch(effect, null, options); } //#endregion //#region 暴露出去的 watch 方法 function watch(source, cb, options) { return doWatch(source, cb, options); } function doWatch(source, cb, { immediate, deep } = {}) { let getter; // 判断是否 ref 对象 if (isRef(source)) { getter = () => source.value; } // 判断是一个 reactive 对象，默认递归追踪 deep=true else if (/*isReactive(source)*/ 0) { // 省略... // getter = () => source; // deep = true; } // 判断是一个数组，也就是 Vue3 新的特性，watch 可以以数组的方式侦听 else if (/*isArray(source)*/ 0) { // 省略... } // 判断是否是一个方法，这样子的入参 else if (isFunction(source)) { debugger; // 这里是类似这样子的入参，() => proxyObj.id if (cb) { // 省略... } else { // cb 为 null，表示当前为 watchEffect getter = () => { if (cleanup) { cleanup(); } return source(onInvalidate); }; } } // 判断是否 deep 就会递归追踪 if (/*cb && deep*/ 0) { // const baseGetter = getter; // getter = () => traverse(baseGetter()); } // 清理 effect let cleanup; const onInvalidate = fn => { cleanup = runner.options.onStop = () => { fn(); }; }; let oldValue = undefined; const job = () => { if (cb) { // 获取改变改变后的新值 const newValue = runner(); if (hasChanged(newValue, oldValue)) { if (cleanup) { cleanup(); } // 触发回调 cb(newValue, oldValue, onInvalidate); // 把新值赋值给旧值 oldValue = newValue; } } else { // watchEffect runner(); } }; // 调度 let scheduler; // default: 'pre' scheduler = () => { job(); }; // 创建一个 effect，调用 runner 其实就是在进行依赖收集 const runner = createReactiveEffect(getter, { scheduler }); // 初始化 run if (cb) { if (immediate) { job(); } else { oldValue = runner(); } } else { // watchEffect 默认立即执行 runner(); } // 返回一个方法，调用即停止侦听 return () => { stop(runner); }; } //#endregion //#region 例子 // 1. watch 例子 const count = ref(0); const myStop = watch( count, (val, oldVal, onInvalidate) => { onInvalidate(() => { console.log('watch-clear...'); }); console.log('watch-val :>> ', val); console.log('watch-oldVal :>> ', oldVal); }, { immediate: true } ); // 改变依赖的值触发 触发侦听器回调 const handleChangeCount = () => { count.value++; }; // 停止侦听 // myStop(); // 2. watchEffect 例子 const count2 = ref(0); watchEffect(() => { console.log('watchEffect-count2.value :>> ', count2.value); }); // 改变依赖的值触发 触发侦听器回调 const handleChangeCount2 = () => { count2.value++; }; //#endregion </script> </body>

以上的代码简单的实现了 watch 监听 ref 对象的例子，那么我们该如何去正确的使用 watch 呢？让我们一起结合源码一起看两点：

• 关于侦听源的写法，官网有描述，可以是返回值的 getter 函数，也可以直接是 ref，也就是：

const state = reactive({ id: 1 }); // 使用 () => state.id // 或 const count = ref(0); // 使用 count count // 看完源码，我们也可以这样子写~ () => count.value

结合源码，我们发现也可以直接侦听一个 reactive 对象，而且默认会进进行深度监听（deep=true），会对对象进行递归遍历追踪。但是侦听一个数组的话，只有当数组被替换时才会触发回调。如果你需要在数组改变时触发回调，必须指定 deep 选项。当没有指定 deep = true：

const arr = ref([1, 2, 3]); // 只有这种方式才会生效 arr.value = [4, 5, 6]; // 其他的无法触发回调 arr.value[0] = 111; arr.value.push(4);

个人建议尽量避免深度侦听，因为这可能会影响性能，大部分场景我们都可以使用侦听一个 getter 的方式，比如需要侦听数组的变化 () => arr.value.length。如果你想要同时监听一个对象多个值的变化，Vue3 提供了数组的操作：

watch( [() => state.id, () => state.name], ([id, name], [oldId, oldName]) => { /* ... */ } );

• watch 返回值也就是一个停止侦听的方法，它与 onInvalidate 本质是不同的，当我们调用了停止侦听，底层是做了移除当前清空该 effect 收集的依赖集合，这样子依赖数据改变了就不再继续触发了，也就是“停止侦听”。而 onInvalidate，个人认为，它就是提供了一个在回调之前的操作，具体的例子，可以参考之前写过的一篇文章

[Vue3丨从 5 个维度来讲 Vue3 变化
](https://juejin.cn/post/691000... 详情看 watchEffect vs watch 内容。

14. watchEffect

和 watch 共享底层代码，在 watch 分析中我们已经有体现了，小伙伴们可以往上再看看，这里不再赘述~

看了那么多有些许复杂的源码之后，让我们来轻松一下，来看下 Vue3 一些响应式 API 的小工具。小伙伴应该都有看到一些源码中带有 __v_ 前缀的属性，其实这些属性是用来做一些判断的标识，让我们一起来看看：

15. isReadonly

检查对象是否是由 readonly 创建的只读 proxy。

function isReadonly(value) { return !!(value && value["__v_isReadonly" /* IS_READONLY */]); } // readonly const originalObj = reactive({ id: 1 }); const copyObj = readonly(originalObj); isReadonly(copyObj); // true // 只读 computed const firsttName = ref('san'); const lastName = ref('zhang'); const fullName = computed( () => firsttName.value + ' ' + lastName.value ); isReadonly(fullName); // true

其实在创建一个 get 访问器的时候，利用闭包就已经记录了，然后通过对应的 key 去获取，如：

function createGetter(isReadonly = false, shallow = false) { return function get(target, key, receiver) { // ... if (key === '__v_isReadonly') { return isReadonly; } // ... }; }

16. isReactive

检查对象是否是 reactive 创建的响应式 proxy。

function isReactive(value) { if (isReadonly(value)) { return isReactive(value["__v_raw" /* RAW */]); } return !!(value && value["__v_isReactive" /* IS_REACTIVE */]); }

createGetter 方法判断相关：

// ... if (key === '__v_isReactive' /* IS_REACTIVE */) { return !isReadonly; } else if (key === '__v_isReadonly' /* IS_READONLY */) { return isReadonly; } // ... 

17. isProxy

检查对象是否是由 reactive 或 readonly 创建的 proxy。

function isProxy(value) { return isReactive(value) || isReadonly(value); }

18. toRaw

toRaw 可以用来打印原始对象，有时候我们在调试查看控制台的时候，就比较方便。

function toRaw(observed) { return ((observed && toRaw(observed["__v_raw" /* RAW */])) || observed); }

toRaw 对于转换 ref 对象，仍然保留包装过的对象，例子：

const obj = reactive({ id: 1, name: 'front-refiend' }); console.log(toRaw(obj)); // {id: 1, name: "front-refiend"} const count = ref(0); console.log(toRaw(count)); // {__v_isRef: true, _rawValue: 0, _shallow: false, _value: 0, value: 0}

createGetter 方法判断相关：

// ... if ( key === '__v_raw' /* RAW */ && receiver === reactiveMap.get(target) ) { return target; } // ...

我们可以在 createGetter 时就会把对象用 {key:原始对象，value:proxy 代理对象} 这样子的形式存放于 reactiveMap ，然后根据键来取值。

19. markRaw

标记一个对象，使其永远不会转换为 proxy。返回对象本身。

const def = (obj, key, value) => { Object.defineProperty(obj, key, { configurable: true, enumerable: false, value }); }; function markRaw(value) { // 标记跳过对该对象的代理 def(value, "__v_skip" /* SKIP */, true); return value; }

createReactiveObject 方法相关：

function createReactiveObject(target) { //... // 判断对象中是否含有 __v_skip 属性是的话，直接返回对象本身 if (target['__v_skip']) { return target; } const proxy = new Proxy(target); // ... return proxy; }

20. isRef

判断是否是 ref 对象。__v_isRef 标识就是我们在创建 ref 的时候在 RefImpl实现类里赋值的 this.__v_isRef = true;

function isRef(r) { return Boolean(r && r.__v_isRef === true); }

总结

以上的 20 个API，在我们项目实战中，有些也许几乎没有用到。因为有部分API，是 Vue3 整个框架设计有使用到的。对于我们的业务场景来说，目前使用频次较高的应该是 reactive，ref，computed，watch，toRefs...
理解所有响应式 API 对于我们在编码会更加有自信，不会有那么多的疑惑。也帮助我们更加理解框架的底层，如：proxy 怎么用的？Vue3 怎么追踪一个简单类型的？怎样去编码才能让我们系统更优。这才是本文分析这几个 API 的初衷。
怎么样，你了解这 20 个响应式 API 了吗？

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2021年，公众号关注「前端精」（front-refined），我们一起学 Vue3，用 Vue3，深入 Vue3 。
最后，祝小伙伴们新年快乐，开开心心过春节~