全面解析Vue3 Reactive家族和Ref家族API

共 17115字,需浏览 35分钟

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2021-10-26 10:39

来源 | https://www.jianshu.com/p/cfe25e757d0e

前言

你是不是习惯了vue2的赋值即响应式?vue2还有个Vue.observable但你从没用过?结果Vue3像跳跳糖一样跳出来这么多的响应式API,你有没有懵逼的感觉?
不慌,挨个学。由于官方文档写的晦涩难懂,所以我写下这篇。原创:简书microkof。
首先说明,全文提到的“基本数据”是指“数据类型为基本数据类型的数据”,“原始数据”是指被转变为响应式数据之前的纯对象或基本数据。

reactive

Vue 3的根基。返回对象的响应式副本,响应式转换是“深层”的——它影响所有嵌套property。返回Proxy对象,不等于原始对象。建议只操作Proxy对象,不要操作原始对象。
官方建议,对来自于服务器的数据或者注定要响应式的数据执行reactive之前,最好不要用临时变量储存原始数据,因为没有意义,而且两个变量容易让初学者引起误操作。
<template>  <button @click="r.a++">count is: {{ r.a }}</button></template>
<script>import { reactive } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({ a: 1 }); return { r, }; },};</script>

ref

ref说白了就是reactive({value: 原始数据})。下方代码如果打印r对象,会得到RefImpl(ref)对象,它有一个value属性指向基础类型值30。

<template>  <button @click="r++">count is: {{ r }}</button></template>
<script>import { ref } from "vue";export default { setup() { let r = ref(30); return { r, }; },};</script>

为什么似乎Proxy已经解决所有问题,还要有ref API呢?

因为ES的Proxy API是为引用数据类型服务的,它无法为基本数据类型提供代理。如果强行代理,Vue会有提示:value cannot be made reactive: 30。

那么为什么Vue2的defineproperty并没有区分基本数据类型和引用数据类型呢?

因为defineproperty就是Object的静态方法,它只是为对象服务的,甚至无法对数组服务,因此Vue 2弄了一个data根对象来存放基本数据类型,这样无论什么类型,都是根对象的property,所以也就能代理基本数据类型。

而Proxy能对所有引用类型代理,Vue 3也不再用data根对象,而是一个个的变量,所以带来了新问题,如何代理基本数据类型呢?并没有原生办法,只能构建一个{value: Proxy Object}结构的对象,这样Proxy也就能代理了。

问题来了,同样是响应式结构,ref跟reactive的区别是什么?

ref与reactive的区别

对比refreactive
返回数据类型RefImpl对象(也叫ref对象)Proxy对象
传入基本类型返回{value: 基本类型}禁止这么做
传入引用类型返回{value: Proxy对象}Proxy对象

两者分别适用场合:

  1. ref可以为基本类型添加响应式,也可以为引用类型添加响应式,reactive只能为引用类型添加响应式。

  2. 对于引用类型,什么时候用ref,什么时候用reactive?简单说,如果你只打算修改引用类型的一个属性,那么推荐用reactive,如果你打算变量重赋值,那么一定要用ref。具体见下文。

使用组合式API的话,请一定了解“重赋值自身”和“重赋值自身属性”的区别

这一点非常重要。先看配置项式API中重赋值Proxy的范例,跟Vue 2没有区别,页面会渲染出[ { "name": "赵六", "age": 21 } ]字符:

<template>  <div>    {{ jsonData }}  </div></template>
<script>export default { data() { return { jsonData: [ { name: "牛二", age: 13, }, ], }; }, created() { this.jsonData = [ { name: "王五", age: 19, }, ]; }, mounted() { this.jsonData = [ { name: "赵六", age: 21, }, ]; },};</script>

而使用组合式API,你会发现,reactive后的Proxy在onMounted中重赋值无法触发渲染,最终页面显示[ { "name": "王五", "age": 19 } ]而不是赵六:

<template>  <div>    {{ jsonData }}  </div></template>
<script>import { onMounted, reactive } from "vue";export default { setup() { let jsonData = reactive([ { name: "牛二", age: 13, }, ]); jsonData = reactive([ { name: "王五", age: 19, }, ]); onMounted(() => { jsonData = reactive([ { name: "赵六", age: 100, }, ]); }); return { jsonData, }; },};</script>

原因在于jsonData尽管是响应式的,但是响应式的是它的属性,而不是它自身,重赋值它自身跟重赋值它的属性是两码事。

所以,想在组合式API中让数据具备响应式,必须用ref,因为ref又对Proxy包装了一层,修改ref其实是修改它的value,它的value一定是响应式的,因此视图就正常更新了。

再多说一点,如果数据是服务器返回的LIST数据,而且只显示、不变更,那么最好是使用shallowRef来包装数据,可以节能。如果会有变更,那么应该用ref。

下例中采用了Ref语法糖。页面会显示Michael的信息:

<template>  <div>    {{ jsonData }}    <ul>      <li v-for="item in jsonData" :key="item.name">        {{ item.name }} - {{ item.age }}      </li>    </ul>  </div></template>
<script setup>import { onMounted, ref } from "vue";ref: jsonData = [ { name: "Jim", age: 13, },];jsonData = [ { name: "Tom", age: 19, },];onMounted(() => { jsonData = [ { name: "Michael", age: 100, }, ];});</script>

现在好像ref把引用数据类型也管起来了,到底啥时候才适合用reactive呢?很简单啊,如果你确信你只可能去改引用类型数据的属性,那么一定要用reactive,如果还有可能要整体重赋值,那还得用ref。

所以说:需要在组合式API里给变量重赋值的话,无论什么数据类型都必须用ref,不可以用reactive。

到此,我们清楚了ref与reactive都必须存在的理由,接着说,reactive有一套兄弟API,ref也有一套,它们都是干什么用的?先看reactive的:

reactive与shallowReactive的区别

打印的话,乍一看没有区别,但是,shallow的中文意义是“浅层的”,shallowReactive不代理深层property,只会指向原始对象的深层property。

注意,给shallowReactive传入Proxy是没有意义的,即便这么做,直接返回该Proxy。

shallowReactive的用途是:如果一个对象的深层不可能变化,那么就没必要深层响应,这时候用shallowReactive可以节省系统开销。

下例中,按下第2个button不会有反应,只有又去按下第1个button之后,视图刷新,第二个button才有反应。

<template><div>  <button @click="r.b.c++">count is: {{ r.b.c }}</button>  <button @click="s.b.c++">count is: {{ s.b.c }}</button></div></template>
<script>import { reactive, shallowReactive } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({a: 1, b: {c: 2}}); console.log(r); let s = shallowReactive({a: 1, b: {c: 2}}); console.log(s); return { r,s }; },};</script>

reactive与readonly的区别

reactive一般只接受ES普通的引用数据类型,尽管它也可以接受Proxy对象,但是没有意义、没有必要,但readonly可以接受Proxy对象,而且有实际意义,它可以获取纯对象或者Proxy或者RefImpl,返回原始代理的只读代理。说白了它做2步操作,先reactive,然后另生成一个只读Proxy。

readonly的只读是深层的只读:访问的任何嵌套property也是只读的。

readonly存在的意义有2个,一个是保护数据不被修改,另一个是提升性能。

下例中,第2个button点击不会有反应。

<template><div>  <button @click="r.b.c++">count is: {{ r.b.c }}</button>  <button @click="s.b.c++">count is: {{ s.b.c }}</button></div></template>
<script>import { reactive, readonly } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({a: 1, b: {c: 2}}); console.log(r); let s = readonly({a: 1, b: {c: 2}}); console.log(s); return { r,s }; },};</script>

readonly与shallowReadonly的区别

就像reactive与shallowReactive的一样,shallowReadonly只会给对象的第一层property设置只读,不去管深层property,因此深层property并没有被代理,只会指向原始对象。

下例中:

按下button1会有报错提示:Set operation on key "c" failed: target is readonly.,因为r是深层只读的。

按下button2没有任何反应,因为shallowReadonly的深层是指向原始值的,修改原始对象不会反映到视图上。

按下button3也会有报错提示:Set operation on key "a" failed: target is readonly.,因为shallowReadonly是浅层只读的,a恰好是浅层property。

<template><div>  <button @click="r.b.c++">count is: {{ r.b.c }}</button>  <button @click="s.b.c++">count is: {{ s.b.c }}</button>  <button @click="s.a++">count is: {{ s.a }}</button></div></template>
<script>import { readonly, shallowReadonly } from "vue";export default { setup() { let r = readonly({a: 1, b: {c: 2}}); console.log(r); let s = shallowReadonly({a: 1, b: {c: 2}}); console.log(s); return { r,s }; },};</script>

shallowReactive与shallowReadonly的区别

首先说,两者对深层property的态度是一致的,即“不去代理”,深层property都是指向原始对象的深层property,都允许直接修改原始对象的深层property,区别在于对待浅层property方面。

shallowReactive允许修改浅层property,shallowReadonly不允许,Vue3会阻止并给出报错。

isReactive、isReadonly、isProxy的区别

  • isReactive:Proxy是否是由reactive创建,是则返回true

  • isReadonly:Proxy由readonly创建则返回true

  • isProxy:上面两个满足任意一条,就返回true

上例中,如果加入这3条打印会得到什么?

console.log(isReadonly(s)); // trueconsole.log(isReadonly(s.a)); // false,因为s.a得到的是a的值,而不是a自身,a的值当然不是响应式的console.log(isReadonly(s.b)); // false,道理同上

toRaw是什么

官方已经解释的很清楚,返回proxy的原始对象。这是一个转义口,2个作用:可用于临时读取而不会引起proxy访问/跟踪开销,也可用于写入而不会触发视图更新。

官方又说,不建议保留对原始对象的持久引用。请谨慎使用。这句话什么意思?就是说:

  1. 尽量不要把原始对象赋值给变量,尽量减少中间变量;

  2. 将原始对象转换为Proxy之后,如果你临时打算操作一下原始对象,那么也不要因为这个目的就早早的把原始对象赋值给变量,而是应该用toRaw(proxy),以获取原始对象,比如得到一个变量R,然后你可以操作R,操作完成之后就不要再碰R,而应继续操作Proxy。

下例中:

按下button1,会发现button2也跟着变,这表明Proxy的基本原理:操作Proxy会反映到原始对象身上。

按下button2,没有任何反应,表明操作原始对象不会反映到视图上。这时候重新按下button1,会发现数字跳跃了几个数,这表明直接修改原始对象之后,Proxy对原始对象继续代理,并不需要重新reactive。

<template><div>  <button @click="r.b.c++">count is: {{ r.b.c }}</button>  <button @click="s.b.c++">count is: {{ s.b.c }}</button></div></template>
<script>import { reactive, toRaw } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({a: 1, b: {c: 2}}); console.log(r); let s = toRaw(r); console.log(s); return { r,s }; },};</script>

markRaw与readonly的区别

markRaw是操作原始对象的,它的意义是将原始对象或者原始对象的某个浅层或深层property标记为“永远不允许被代理”。Vue3会给对象的第一层或某深层加一个标记__v_skip: true,这样,即便原始对象被reactive之后,得到的该层和更深层就不会被代理。

如果想给原始对象的某个property加markRaw,需要执行3步,先定义变量指向该property,然后markRaw这个变量得到新对象,然后让源对象的property指向新对象。

如果将加了标记的原始对象当做其他原始对象的属性,其他原始对象被reactive之后,加了标记的对象依然不会被reactive。也就是说,reactive见了__v_skip: true就绕着走。

注意:虽然Vue3只会在表层加标记,但是会影响深层的property。

markRaw与readonly的区别,在于侧重点不同:

  • markRaw允许被修改,但不允许被代理。这里尽管说允许修改,但是修改的意义不大,毕竟Vue的核心思想是响应式,在添加响应式之前修改意义不大。

  • readonly不允许被修改,但已经被代理。

它们两者相同点在于,从不同角度节省系统开销。

markRaw的用途:

首先说,直接给某个对象全盘markRaw是没有意义的,因为你就是开发者,你不想让某对象被reactive,那么你不去写reactive就好了啊。所以markRaw的用途应该是:允许对象被reactive,但是阻止对象的部分内容被reactive。

markRaw与shallowReactive的区别


markRawshallowReactive
作用阻止响应式让浅层property响应式,不操作深层property
浅层property阻止响应式执行响应式
深层property阻止响应式不执行响应式,也不阻止
  • 如果希望阻止其他程序员将对象响应式,则可以使用markRaw来保护。

  • 如果刚好打算不让从第2层到最深层的所有property响应式,那么用shallowReactive可能更好。

  • 如果想要更定制化的阻止某些property被响应式,那么应当使用markRaw。例如下例中,x.b被标记,然后重复值给自己,此时再将x响应式,x.b依然没有被响应式。所以点击button不会有反应。

<template><div>  <button @click="s.b.c++">count is: {{ s.b.c }}</button></div></template>
<script>import { markRaw, reactive } from "vue";export default { setup() { let x = {a:1, b: {c: 2}}; x.b = markRaw(x.b); let s = reactive(x); console.log(isReactive(s)); // true console.log(isReactive(s.b)); // false return { s }; },};</script>

最后我们看ref和它的兄弟API。

ref与shallowRef的区别


refshallowRef
本质reactive({value: 原始数据})shallowReactive({value: 原始数据})
区别点{value: 原始数据}被深层响应式只有value被响应式,原始数据没有响应式
传入基本类型两个API无差别两个API无差别,性能考虑尽量用shallowRef
传入引用类型value指向Proxyvalue指向原始数据

shallowRef的作用是只对value添加响应式,因此,必须是value被重新赋值才会触发响应式。shallowRef的出现主要是为了节省系统开销。

下例中,点击button1会有反应,点击button2不会有反应。关键是点击button3,我们知道在<template>里,如果给s重新赋值,其实相当于给s.value重新赋值,由于value是响应式的,这时候button2和button3都会有变化。

<template>  <div>    <button @click="r.b.c++">count is: {{ r.b.c }}</button>    <button @click="s.b.c++">count is: {{ s.b.c }}</button>    <button @click="s = { a: 10, b: { c: 20 } }">count is: {{ s.b.c }}</button>  </div></template>
<script>import { ref, shallowRef } from 'vue';export default { setup() { let r = ref({ a: 1, b: { c: 2 } }); let s = shallowRef({ a: 1, b: { c: 2 } }); return { r, s, }; },};</script>

toRef是咋回事

先看看这个题目,看看Proxy对象里面的基本数据是否具备响应式:

<template><div>  <button @click="r.a++">count is: {{ r.a }}</button>  <button>count is: {{ s }}</button></div></template>
<script>import { reactive, toRef } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({a:1}); console.log(r); let s = r.a; console.log(s); return { r,s }; },};</script>

当我点击button1的时候,你说button2会变吗?并不会。变量s就是个基本数据,没有任何响应式。很不爽是不是?现在我改改,把let s = r.a;改成let s = toRef(r, 'a');,然后再试试?

可以看到button2的数字跟着变了!这就是toRef的作用:当一个变量指向一个对象的某个property,且这个property是基本数据类型时,必须用toRef才能变量与对象的响应式连接。如果这个property是引用数据类型,就不需要动用toRef。

toRef的用途之一是用于传参,可传递一个响应式的基本数据类型。

toRef还有一个特点是可以提前绑定,看个例子,r的原始数据并没有property叫c,但是我就任性,我就提前让s赋值为toRef(r, 'c'),这时候两个button上是没有数据的,毕竟property c是不存在的,在我点击button1之后,两个button都显示了3,说明提前绑定是有用的。

<template><div>  <button @click="r.c = 3">count is: {{ r.c }}</button>  <button>count is: {{ s }}</button></div></template>
<script>import { reactive, toRef } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({a:{b:2}}); console.log(r); let s = toRef(r, 'c'); console.log(s); return { r,s }; },};</script>

ref与toRef的区别


reftoRef
用法ref(原始值)toRef(Proxy, 'xxprop')
返回ref对象同左
误区不要给ref传入纯对象的属性,毫无意义且造成困惑,应传原始值不要给toRef传入原始值,毫无意义且造成困惑,应传Proxy

讲解一下误区。比如下例中:

  • 点击button1,打印的ref对象是如期待的{ count: 4 },视图也更新为4,但是原始值并没有变,依然是{ count: 3 }。这说明:给ref传纯对象的属性会造成困惑。

  • 刷新页面,只点击button2,打印的ref对象变了,原始值也变了,但是视图没有更新,还是3。说明:给toRef传入原始值是错误的操作,应当传入Proxy,但也证明toRef对传入值是指向关系。

  • 刷新页面,只点击button3,一切如期待,说明:上面的说法是正确的。

<template>  <div>    <p>{{ state1 }}</p>    <button @click="add1">增加</button>
<p>{{ state2 }}</p> <button @click="add2">增加</button>
<p>{{ state3.a }} - {{ state4 }}</p> <button @click="add3">增加</button> </div></template>
<script>import { reactive, ref, toRef } from "vue";export default { setup() { const obj = { count: 3 }; const state1 = ref(obj.count); const state2 = toRef(obj, "count"); const state3 = reactive({ a: 5 }); const state4 = toRef(state3, "a");
function add1() { state1.value++; console.log("原始值obj:", obj); console.log("state1:", state1); }
function add2() { state2.value++; console.log("原始值obj:", obj); console.log("state2:", state2); }
function add3() { state4.value++; console.log("state3:", state3); console.log("state4:", state4); }
return { state1, state2, state3, state4, add1, add2, add3 }; },};</script>

toRef与toRefs的区别

toRefs可以看做批量版本的toRef。


toReftoRefs
用法toRef(Proxy, 'xxprop')toRefs(Proxy)
返回ObjectRefImpl对象同左
作用创建变量到Proxy属性的响应式连接创建变量每个属性到Proxy每个属性的响应式连接
连接关系一对一多对多

下例中,当点击button1时,所有button都会有反应。

<template><div>  <button @click="r.c = 3">count is: {{ r.c }}</button>  <button>count is: {{ s }}</button>  <button>count is: {{ t.c.value }}</button></div></template>
<script>import { reactive, toRef, toRefs } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({a:{b:2}, c: 4}); console.log(r); let s = toRef(r, 'c'); console.log(s); let t = toRefs(r); console.log(t.c) return { r,s,t }; },};</script>

toRefs的一大用途是变相解构Proxy。首先了解一个常识,Proxy如果解构,基本数据会丢失响应式。现在我既想要解构Proxy,又不想丢失响应式,怎么办?可以使用toRefs。

下例中,变量c是基本数据,它不具备响应式,因此button1被点击之后,button2不会跟着变。如果将let {c} = r;改成let {c} = toRefs(r);,则变量c具备了响应式,button2会跟着变。

<template><div>  <button @click="r.c = 3">count is: {{ r.c }}</button>  <button>count is: {{ c }}</button></div></template>
<script>import { reactive, toRefs } from "vue";export default { setup() { let r = reactive({a:{b:2}, c: 4}); let {c} = r; return { r,c }; },};</script>

toRefs的简洁用法:

return {...toRefs(Proxy), others}可用于返回解构的Proxy,而不需要创建一个临时变量。

如果组件只需要返回一个解构的Proxy,可以更简略:return toRefs(Proxy)。

customRef是什么

customRef跟ref、toRef、toRefs有很大区别,它生成的ref对象会自定义get和set。

customRef的主要用途至少有2个:

  • 时机上说,可以控制视图更新的时机,可以延迟更新。其他ref兄弟API都做不到。

  • 内容上说,可以修改传入的原始数据,让原始数据与返回值不相同。其他兄弟API也做不到。

<template><div>{{text}} - <input v-model="text" /></div></template>
<script>function useDebouncedRef(value, delay = 200) { let timeout return customRef((track, trigger) => { return { get() { track() return value }, set(newValue) { clearTimeout(timeout) timeout = setTimeout(() => { value = newValue + 1 console.log(value) trigger() }, delay) } } })}
export default { setup() { return { text: useDebouncedRef('hello') } }}</script>

测试:在<input>里快速敲入一串字符,左边的{{text}}位置会延迟出现结果,而且会节流,而且console.log(value)也会延迟打印。

解释:track和trigger,其中track用于追踪,写在return之前。trigger是触发,用在赋值给value语句之后。

将ref改写成customRef应该怎么写?去掉延时,且value = newValue即可。

unref是什么

unref类似于toRaw。unref的本质就是解包,把{value: Proxy || 基本数据}解成Proxy || 基本数据。unref对toRefs创造的对象的各个属性也起作用,因为各个属性也是ref对象。

由于Vue3的开发原则是尽量不要直接修改内部值,对ref来讲就是尽量不要修改Proxy,如果某些场景下非要直接修改Proxy,需要用unref临时将ref还原为Proxy。与toRaw一样,修改完Proxy之后并不需要重新执行ref。

下例中,点击button1和button2,两个按钮都会有反应。

<template><div>  <button @click="r.b.c++">count is: {{ r.b.c }}</button>  <button @click="s.b.c++">count is: {{ s.b.c }}</button></div></template>
<script>import { ref, unref } from "vue";export default { setup() { let r = ref({a: 1, b: {c: 2}}); let s = unref(r); return { r,s }; },};</script>

toRaw与unref的区别

用这三行代码就很容易说明了:

const obj = { count: 3 };const state = ref(obj);console.log(toRaw(state.value) === toRaw(unref(state))); // true

说明:

  1. 当变量state为ref对象时,state.value === unref(state)为真,两边都是Proxy对象,也说明,想得到ref的Proxy,有2种方式:.value或者unref,完全等价。

  2. 当变量state为ref对象时,toRaw(state.value) === toRaw(unref(state))两边都是原始值,也说明想获得ref对象的原始值且原始值为引用类型时,有2种方式,toRaw(state.value)或者toRaw(unref(state)),如果原始值为基本类型,也有2种方式,state.value或者unref(state)。所以,toRaw并不是对ref没用,ref想得到原始对象就得用toRaw。

  3. toRaw对ref对象无效,必须作用于ref.value。

triggerRef是什么

我们知道shallowRef返回的ref对象的value指向的是内部值,如果,我既想使用shallowRef生成ref对象(为了节省开销),又想偶尔修改value指向的内部值的某个property,又希望那个ref对象得到响应,我该怎么办?这时候可以用triggerRef。

下例中,如果注释掉triggerRef(r),那么点击button不会看到任何反应,因为{a:{b:2}, c: 4}都是非响应式的。

<template><div>  <button @click="onClick">count is: {{ r.c }}</button></div></template>
<script>import { shallowRef, triggerRef } from "vue";export default { setup() { let r = shallowRef({a:{b:2}, c: 4}); function onClick() { r.value.c = 6; triggerRef(r); } return { r, onClick }; },};</script>

isRef是什么

这个不说了。

Vue 2的ref在Vue 3怎么用?

这算是一个附录。Vue 2的ref在Vue 3依然存在,依然那样标记:

<div ref="elA">div元素</div>

但是在setup() {}里并不是Vue 2那么用,而是定义一个顶层变量,值很简单,一律写成ref(null)即可,重要的是变量名,变量名必须与<div ref="elA">的elA一致,然后onMounted里才能获取、操作elA元素,elA.value就指向这个DOM元素,最后不要忘记return这个elA变量:

import { ref, onMounted } from 'vue'export default {  setup() {      const elA = ref(null);
// 在挂载后才能通过 elA 获取到目标元素 onMounted(() => { elA.value.innerhtml = '内容被修改' })
return {elA} }}


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