资讯专栏INFORMATION COLUMN

前端MVC、MVVM的简单实现

FrozenMap / 1198人阅读

摘要:为了将对象和视图绑定在一起,我们需要设置一个回调函数,当对象的属性发生改变时发送一个更新视图的通知。下面是值发生变化的时候调用的回调函数,当然现在我们可以使用更简单的进行数据的监听,这在我们后面的将会讲到。

MVC

MVC是一种设计模式,它将应用划分为3个部分:数据(模型)、展示层(视图)和用户交互层。结合一下下图,更能理解三者之间的关系。

换句话说,一个事件的发生是这样的过程

用户和应用交互

控制器的事件处理器被触发

控制器从模型中请求数据,并将其交给视图

视图将数据呈现给用户

模型:用来存放应用的所有数据对象。模型不必知晓视图和控制器的细节,模型只需包含数据及直接和这些数据相关的逻辑。任何事件处理代码、视图模版,以及那些和模型无关的逻辑都应当隔离在模型之外。
视图:视图层是呈现给用户的,用户与之产生交互。在javaScript应用中,视图大都是由html、css和JavaScript模版组成的。除了模版中简单的条件语句之外,视图不应当包含任何其他逻辑。事实上和模型类似,视图也应该从应用的其他部分中解耦出来
控制器:控制器是模型和视图的纽带。控制器从视图获得事件和输入,对它们进行处理,并相应地更新视图。当页面加载时,控制器会给视图添加事件监听,比如监听表单提交和按钮单击。然后当用户和应用产生交互时,控制器中的事件触发器就开始工作。
例如JavaScript框架早期框架backbone就是采用的MVC模式。

上面的例子似乎太过空洞,下面讲一个生活中的例子进行讲解:
1、用户提交一个新的聊天信息
2、控制器的事件处理器被触发
3、控制器创建了一个新的聊天模型
4、然后控制器更新视图
5、用户在聊天窗口看到新的聊天信息
讲了一个生活的例子,我们用代码的方式更加深入了解MVC。

Model

MVC中M表示model,与数据操作和行为相关的逻辑都应当放入模型中。例如我们创建一个Model对象,所有数据的操作都应该都放在这个命名空间中。下面是一些简化的代码,首先创建新模型和实例

var Model = {
    create: function() {
        this.records = {}
        var object = Object.create(this)
        object.prototype = Object.create(this.prototype)
        return object
    }
}

create用于创建一个以Model为原型的对象,然后就是一些包括数据操作的一些函数包括查找,存储

var Model = {
    /*---代码片段--*/
    find: function () {
        return this.records[this.id]
    },
    save: function () {
        this.records[this.id] = this 
    }
}

下面我们就可以使用这个Model了:

user = Model.create()
user.id = 1
user.save()
asset = Model.create()
asset.id = 2
asset.save()
Model.find(1)
=> {id:1}

可以看到我们就已经查找到了这个对象。模型也就是数据的部分我们也就完成了。

Control

下面来讲讲mvc中的控制器。当加载页面的时候,控制器将事件处理程序绑定在视图中,并适时地处理回调,以及和模型必要的对接。下面是控制器的简单例子:

var ToggleView = {
    init: function (view) {
        this.view = $(view)
        this.view.mouseover(this.toggleClass, true)
        this.view.mouseout(this.toggleClass, false)
    },
    this.toggleClass: function () {
        this.view.toggleClass("over", e.data)
    }
}

这样我们就实现了对一个视图的简单控制,鼠标移入元素添加over class,移除就移除over class。然后在添加一些简单的样式例如

    ex:
        .over {color: red}
        p{color: black}

这样控制器就和视图建立起了连接。在MVC中有一个特性就是一个控制器控制一个视图,随着项目体积的增大,就需要一个状态机用于管理这些控制器。先来创建一个状态机
var StateMachine = function() {}
SateMachine.add = function (controller) {
    this.bind("change", function (e, current) {
        if (controller == current) {
            controller.activate()
        } else {
            controller.deactivate()
        }
    })

    controller.active = function () {
        this.trigger("change", controller)
    }
}
// 创建两个控制器
var con1 = {
    activate: funtion() {
        $("#con1").addClass("active")
    },
    deactivate: function () {
        $("#con1").removeClass("active")
    }
}

var con2 = {
    activate: funtion() {
        $("#con2").addClass("active")
    },
    deactivate: function () {
        $("#con2").removeClass("active")
    }
}

// 创建状态机,添加状态
var sm = new StateMachine
sm.add(con1)
sm.add(con2)

// 激活第一个状态
con1.active()

这样就实现了简单的控制器管理,最后我们在添加一些css样式。

#con1, #con2 { display: none }
#con2.active, #con2.active { display: block }

当con1激活的时候样式就发生了变化,也就是视图发生了变化。
控制器也就讲到了这里,下面来看看MVC中的View部分,也就是视图

View

视图是应用的接口,它为用户提供视觉呈现并与用户产生交互。在javaScript种,视图是无逻辑的HTML片段,又应用的控制器来管理,视图处理事件回调以及内嵌数据。简单来说就是在javaScript中写HTML代码,然后将HTML片段插入到HTML页面中,这里讲两种方法:

动态渲染视图

使用document.createElement创建DOM元素,设置他们的内容然后追加到页面中,例如
var views = documents.getElementById("views")
views.innerHTML = "" // 元素清空
var wapper = document.createElement("p")
wrapper.innerText = "add to views"
views.appendChild(wrapper)
这样就完成了用createElement创建元素,然后添加到HTML页面中。

模板

如果以前有过后端开发经验,那么对模版应该比较熟悉。例如在nodejs中常用的就是ejs,下面是ejs的一个小例子,可以看到的是ejs将javascript直接渲染为HTML
str = "

<%= title %>

"
ejs.render(str, {

title: "ejs"

});
那么这个渲染后的结果就是

ejs


当然实际中ejs的功能更强大,我们甚至可以在其中加入函数,模板语言是不是觉得跟vue,React的书写方式特别像,我也觉得像。那么view的作用就显而易见了,就是将HTML和javaScript连接起来。剩下一个问题就是在mvc原理图我们看到了视图和模型之间的关系,当模型更改的时候,视图也会跟着更新。那么视图和模型就需要进行绑定,它意味着当记录发生改变时,你的控制器不需要处理视图的更新,因为这些更新是在后台自动完成的。为了将javaScript对象和视图绑定在一起,我们需要设置一个回调函数,当对象的属性发生改变时发送一个更新视图的通知。下面是值发生变化的时候调用的回调函数,当然现在我们可以使用更简单的set,get进行数据的监听,这在我们后面的MVVM将会讲到。

var addChange = function (ob) {
    ob.change = function (callback) {
        if (callback) {
            if (!this._change) this._change = {}
            this._change.push(callback)
        } else {
            if (!this._change) return 
            for (var i = this._change.length - 1; i >= 0; i--) {
                this._change[i].apply(this)
            }
        }
    }
}

我们来看看一个实际的例子

var addChange = function (ob) {
    ob.change = function (callback) {
        if (callback) {
            if (!this._change) this._change = {}
            this._change.push(callback)
        } else {
            if (!this._change) return 
            for (var i = this._change.length - 1; i >= 0; i--) {
                this._change[i].apply(this)
            }
        }
    }
}

var object = {}
object.name = "Foo"

addChange(object)
object.change(function () {
    console.log("Changed!", this)
    // 更新视图的代码
})
obejct.change()
object.name = "Bar"
object.change()

这样就实现了执行和触发change事件了。
我相信大家对MVC有了比较深刻的理解,下面来学习MVVM模式。

MVVM

如今主流的web框架基本都采用的是MVVM模式,为什么放弃了MVC模式,转而投向了MVVM模式呢。在之前的MVC中我们提到一个控制器对应一个视图,控制器用状态机进行管理,这里就存在一个问题,如果项目足够大的时候,状态机的代码量就变得非常臃肿,难以维护。还有一个就是性能问题,在MVC中我们大量的操作了DOM,而大量操作DOM会让页面渲染性能降低,加载速度变慢,影响用户体验。最后就是当Model频繁变化的时候,开发者就主动更新View,那么数据的维护就变得困难。世界是懒人创造的,为了减小工作量,节约时间,一个更适合前端开发的架构模式就显得非常重要。这时候MVVM模式在前端中的应用就应运而生。
MVVM让用户界面和逻辑分离更加清晰。下面是MVVM的示意图,可以看到它由Model、ViewModel、View这三个部分组成。

下面分别来讲讲他们的作用

View

View是作为视图模板,用于定义结构、布局。它自己不处理数据,只是将ViewModel中的数据展现出来。此外为了和ViewModel产生关联,那么还需要做的就是数据绑定的声明,指令的声明,事件绑定的声明。这在当今流行的MVVM开发框架中体现的淋淋尽致。在示例图中,我们可以看到ViewModel和View之间是双向绑定,意思就是说ViewModel的变化能够反映到View中,View的变化也能够改变ViewModel的数据值。那如何实现双向绑定呢,例如有这个input元素:


随着用户在Input中输入值的变化,在ViewModel中的message也会发生改变,这样就实现了View到ViewModel的单向数据绑定。下面是一些思路:

扫描看哪些节点有yg-xxx属性

自动给这些节点加上onchange这种事件

更新ViewModel中的数据,例如ViewModel.message = xx.innerText

那么ViewModel到View的绑定可以是下面例子:

渲染后p中显示的值就是ViewModel中的message变量值。下面是一些思路:

首先注册ViewModel

扫描整个DOM Tree 看哪些节点有yg-xxx这中属性

记录这些被单向绑定的DOM节点和ViewModel之间的隐射关系

使用innerText,innerHTML = ViewModel.message进行赋值

ViewModel

ViewModel起着连接View和Model的作用,同时用于处理View中的逻辑。在MVC框架中,视图模型通过调用模型中的方法与模型进行交互,然而在MVVM中View和Model并没有直接的关系,在MVVM中,ViewModel从Model获取数据,然后应用到View中。相对MVC的众多的控制器,很明显这种模式更能够轻松管理数据,不至于这么混乱。还有的就是处理View中的事件,例如用户在点击某个按钮的时候,这个行动就会触发ViewModel的行为,进行相应的操作。行为就可能包括更改Model,重新渲染View。

Model

Model 层,对应数据层的域模型,它主要做域模型的同步。通过 Ajax/fetch 等 API 完成客户端和服务端业务 Model 的同步。在层间关系里,它主要用于抽象出 ViewModel 中视图的 Model。

MVVM简单实现

实现效果:

{{message}}

这里为了简单,借鉴了Vue的一些方法

Observer

MVVM为我们省去了手动更新视图的步骤,一旦值发生变化,视图就重新渲染,那么就需要对数据的改变就行检测。例如有这么一个例子:

hero = {
    name: "A"
}

这时候但我们访问hero.name 的时候,就会打印出一些信息:

hero.name 
// I"m A

当我们对hero.name 进行更改的时候,也会打印出一些信息:

hero.name = "B"
// the name has change

这样我们是不是就实现了数据的观测了呢。
在Angular中实现数据的观测使用的是脏检查,就是在用户进行可能改变ViewModel的操作的时候,对比以前老的ViewModel然后做出改变。
而在Vue中,采取的是数据劫持,就是当数据获取或者设置的时候,会触发Object.defineProperty()。
这里我们采取的是Vue数据观测的方法,简单一些。下面是具体的代码

function observer (obj) {
    let keys = Object.keys(obj)
    if (typeof obj === "object" && !Array.isArray(obj)) {
        keys.forEach(key => {
            defineReactive(obj, key, obj[key])
        })    
    }
}

function defineReactive (obj, key, val) {
    observer(val)
    Object.defineProperty(obj, key, {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function () {
            console.log("I am A")
            return val
        },
        set: function (newval) {
            console.log("the name has change")
            observer(val)
            val = newval
        }
    }) 
}

把hero带入observe方法中,结果正如先前预料的一样的结果。这样数据的检测也就实现了,然后在通知订阅者。如何通知订阅者呢,我们需要实现一个消息订阅器,维护一个数组用来收集订阅者,数据变动触发notify(),然后订阅者触发update()方法,改善后的代码长这样:

function defineReactive (obj) {
    dep = new Dep()
    Object.defineProperty(obj, key, {
        enumerable: true,
        configurable: true,
        get: function () {
            console.log("I am A")
            Dep.target || dep.depend()
            return val
        },
        set: function (newval) {
            console.log("the name has change")
            dep.notify()
            observer(val)
            val = newval
        }
    }) 
}

var Dep = function Dep () {
    this.subs = []
}
Dep.prototype.notify = function(){
    var subs = this.subs.slice()
    for (var i = 0, l = subs.length; i < l; i++) {
        subs[i].update()
    }
}
Dep.prototype.addSub = function(sub){
    this.subs.push(sub)
}
Dep.prototype.depend = function(){
    if (Dep.target) {
        Dep.target.addDep(this)
    }
}

这跟Vue源码差不多,就完成了往订阅器里边添加订阅者,和通知订阅者。这里以前我看Vue源码的时候,困扰了很久的问题,就是在get方法中Dep是哪儿来的。这里说一下他是一个全局变量,添加target变量是用于向订阅器中添加订阅者。这里的订阅者是Wacther,Watcher就可以连接视图更新视图。下面是Watcher的一部分代码

Watcher.prototype.get = function(key){
    Dep.target = this
    this.value = obj[key] // 触发get从而向订阅器中添加订阅者
    Dep.target = null // 重置
};
Compile

在讲MVVM概念的时候,在View -> ViewModel的过程中有一个步骤就是在DOM tree中寻找哪个具有yg-xx的元素。这一节就是讲解析模板,让View和ViewModel连接起来。遍历DOM tree是非常消耗性能的,所以会先把节点el转换为文档碎片fragment进行解析编译操作。操作完成后,在将fragment添加到原来的真实DOM节点中。下面是它的代码

function Compile (el) {
    this.el = document.querySelector(el)
    this.fragment = this.init()
    this.compileElement()
}

Compile.prototype.init = function(){
    var fragment = document.createDocumentFragment(), chid 
    while (child.el.firstChild) {
        fragment.appendChild(child)
    }
    return fragment
};

Compile.prototype.compileElement = function(){
    fragment = this.fragment 
    me = this 
    var childNodes = el.childNodes 
    [].slice.call(childNodes).forEach(function (node) {
        var text = node.textContent 
        var reg = /{{(.*)}}/ // 获取{{}}中的值
        if (reg.test(text)) {
            me.compileText(node, RegExp.$1)
        }

        if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
            me.compileElement(node)
        }
    })
}
Compile.prototype.compileText = function (node, vm, exp) {
    updateFn && updateFn(node, vm[exp])
    new Watcher(vm, exp, function (value, oldValue) {
        // 一旦属性值有变化,就会收到通知执行此更新函数,更新视图
        updateFn() && updateFn(node, val)
    })
}
// 更新视图
function updateFn (node, value) {
    node.textContent = value 
}

这样编译fragment就成功了,并且ViewModel中值的改变就能够引起View层的改变。接下来是Watcher的实现,get方法已经讲了,我们来看看其他的方法。

Watcher

Watcher是连接Observer和Compile之间的桥梁。可以看到在Observer中,往订阅器中添加了自己。dep.notice()发生的时候,调用了sub.update(),所以需要一个update()方法,值发生变化后,就能够触发Compile中的回调更新视图。下面是Watcher的具体实现

var Watcher = function Watcher (vm, exp, cb) {
    this.vm = vm 
    this.cb = cb 
    this.exp = exp 
    // 触发getter,向订阅器中添加自己
    this.value = this.get()
}

Watcher.prototype = {
    update: function () {
        this.run()
    },
    addDep: function (dep) {
        dep.addSub(this)
    },
    run: function () {
        var value = this.get()
        var oldVal = this.value 
        if (value !== oldValue) {
            this.value = value 
            this.cb.call(this.vm, value, oldValue) // 执行Compile中的回调
        }
    },
    get: function () {
        Dep.target = this 
        value = this.vm[exp] // 触发getter
        Dep.target = null 
        return value 
    }
}

在上面的代码中Watcher就起到了连接Observer和Compile的作用,值发生改变的时候通知Watcher,然后Watcher调用update方法,因为在Compile中定义的Watcher,所以值发生改变的时候,就会调用Watcher()中的回调,从而更新视图。最重要的部分也就完成了。在加一个MVVM的构造器就ok了。推荐一篇文章自己实现MVVM,这里边讲的更加详细。

总结

ok,本篇文章就结束了,通过对比希望读者能够对前端当前框架能够更清晰的认识。谢谢大家

文章版权归作者所有,未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为,您可以联系管理员删除。

转载请注明本文地址:https://www.ucloud.cn/yun/51876.html

相关文章

  • 浅析 web 前端 MVVM

    摘要:它由微软架构师和开发,通过利用微软图形系统和的互联网应用派生品的特性来简化用户界面的事件驱动程序设计。微软的和架构师之一于年在他的博客上发表了。更改时会得到提醒这个情况是一个单向流。 前言 记得四个月前有一次面试,面试官问我 MVVM 是什么,MVVM 的本质是什么。我大脑一片混乱,那时我对 MVVM 的认知就只是双向绑定和Vue,以这个关键字简单回答了几句,我反问 MVVM 的本质是...

    VincentFF 评论0 收藏0
  • 一篇文章了解前端框架演变

    摘要:所以我查了很多的材料,希望能从自己的角度上用通俗的语言阐述前端框架的演变。现在,前端页面会有很多复杂的交互逻辑和用户体验,如果还使用之前老的框架,对层的操作就会难以维护,这就是前端框架要不断演变的主要原因。 说实在的,我不觉得MVC,MVVM这些框架有什么难的,直到我想写一篇文章去系统的阐述它们。我遇到了以下几个问题,1.不同的文章说的南辕北辙 2.没有一个清晰的大纲和框架分类。所以我...

    lvzishen 评论0 收藏0
  • 一篇文章了解前端框架演变

    摘要:所以我查了很多的材料,希望能从自己的角度上用通俗的语言阐述前端框架的演变。现在,前端页面会有很多复杂的交互逻辑和用户体验,如果还使用之前老的框架,对层的操作就会难以维护,这就是前端框架要不断演变的主要原因。 说实在的,我不觉得MVC,MVVM这些框架有什么难的,直到我想写一篇文章去系统的阐述它们。我遇到了以下几个问题,1.不同的文章说的南辕北辙 2.没有一个清晰的大纲和框架分类。所以我...

    Freelander 评论0 收藏0
  • 一篇文章了解架构模式:MVC/MVP/MVVM

    摘要:架构模式的文章很多,好理解的没有几个。没有明确的目的理解架构模式的真正意义是什么虚拟和组件化在中的位置题目开的太大,一定有很多疏忽错误的地方,也恳请大家指出。因此,模式出现了。然后通过双向数据绑定使中的状态数据与中的显示状态保持一致。 架构模式的文章很多,好理解的没有几个。大部分文章出现的主要问题有: 没有设定好作用域:前端MVC是改造过的MVC,和后台MVC有明显的区别,不能一概...

    bingchen 评论0 收藏0
  • 一篇文章了解架构模式:MVC/MVP/MVVM

    摘要:架构模式的文章很多,好理解的没有几个。没有明确的目的理解架构模式的真正意义是什么虚拟和组件化在中的位置题目开的太大,一定有很多疏忽错误的地方,也恳请大家指出。因此,模式出现了。然后通过双向数据绑定使中的状态数据与中的显示状态保持一致。 架构模式的文章很多,好理解的没有几个。大部分文章出现的主要问题有: 没有设定好作用域:前端MVC是改造过的MVC,和后台MVC有明显的区别,不能一概...

    darcrand 评论0 收藏0

发表评论

0条评论

最新活动
阅读需要支付1元查看
<