MVVM和Vue.js

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先回顾一下前端发展的历史

在上个世纪的1989年，欧洲核子研究中心的物理学家Tim Berners-Lee发明了超文本标记语言（HyperText Markup Language），简称HTML，并在1993年成为互联网草案。从此，互联网开始迅速商业化，诞生了一大批商业网站。

最早的HTML页面是完全静态的网页，它们是预先编写好的存放在Web服务器上的html文件。浏览器请求某个URL时，Web服务器把对应的html文件扔给浏览器，就可以显示html文件的内容了。

如果要针对不同的用户显示不同的页面，显然不可能给成千上万的用户准备好成千上万的不同的html文件，所以，服务器就需要针对不同的用户，动态生成不同的html文件。一个最直接的想法就是利用C、C++这些编程语言，直接向浏览器输出拼接后的字符串。这种技术被称为CGI：Common Gateway Interface。

很显然，像新浪首页这样的复杂的HTML是不可能通过拼字符串得到的。于是，人们又发现，其实拼字符串的时候，大多数字符串都是HTML片段，是不变的，变化的只有少数和用户相关的数据，所以，又出现了新的创建动态HTML的方式：ASP、JSP和PHP——分别由微软、SUN和开源社区开发。

在ASP中，一个asp文件就是一个HTML，但是，需要替换的变量用特殊的<%=var%>标记出来了，再配合循环、条件判断，创建动态HTML就比CGI要容易得多。

但是，一旦浏览器显示了一个HTML页面，要更新页面内容，唯一的方法就是重新向服务器获取一份新的HTML内容。如果浏览器想要自己修改HTML页面的内容，就需要等到1995年年底，JavaScript被引入到浏览器。

有了JavaScript后，浏览器就可以运行JavaScript，然后，对页面进行一些修改。JavaScript还可以通过修改HTML的DOM结构和CSS来实现一些动画效果，而这些功能没法通过服务器完成，必须在浏览器实现。

用JavaScript在浏览器中操作HTML，经历了若干发展阶段：

第一阶段，直接用JavaScript操作DOM节点，使用浏览器提供的原生API：
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var dom = document.getElementById('name');
dom.innerHTML = 'Homer';
dom.style.color = 'red';
第二阶段，由于原生API不好用，还要考虑浏览器兼容性，jQuery横空出世，以简洁的API迅速俘获了前端开发者的芳心：
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$('#name').text('Homer').css('color', 'red');
第三阶段，MVC模式，需要服务器端配合，JavaScript可以在前端修改服务器渲染后的数据。

现在，随着前端页面越来越复杂，用户对于交互性要求也越来越高，想要写出Gmail这样的页面，仅仅用jQuery是远远不够的。MVVM模型应运而生。

MVC

MVC 即 Model-View-Controller 的缩写，就是 模型-视图-控制器 , 也就是说一个标准的Web 应用程序是由这三部分组成的：

  • View（模型） 用来把数据以某种方式呈现给用户。
  • Model（视图） 其实就是数据。
  • Controller（控制器） 收并处理来自用户的请求，并将 Model 返回给用户。
    在HTML5 还未火起来的那些年，MVC 作为Web 应用的最佳实践是OK 的，这是因为 Web 应用的View 层相对来说比较简单，前端所需要的数据在后端基本上都可以处理好，View 层主要是做一下展示，那时候提倡的是 Controller 来处理复杂的业务逻辑，所以View 层相对来说比较轻量，就是所谓的瘦客户端思想。

MVVM

MVVM 是Model-View-ViewModel 的缩写，它是一种基于前端开发的架构模式，其核心是提供对View 和 ViewModel 的双向数据绑定，这使得ViewModel 的状态改变可以自动传递给 View，即所谓的数据双向绑定。

MVVM最早由微软提出来，它借鉴了桌面应用程序的MVC思想，在前端页面中，把Model用纯JavaScript对象表示，View负责显示，两者做到了最大限度的分离。

把Model和View关联起来的就是ViewModel。ViewModel负责把Model的数据同步到View显示出来，还负责把View的修改同步回Model。

ViewModel如何编写？需要用JavaScript编写一个通用的ViewModel，这样，就可以复用整个MVVM模型了。

一个MVVM框架和jQuery操作DOM相比有什么区别？

我们先看用jQuery实现的修改两个DOM节点的例子：

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<!-- HTML -->
<p>Hello, <span id="name">Bart</span>!</p>
<p>You are <span id="age">12</span>.</p>

Hello, Homer!
You are 51.

用jQuery修改name和age节点的内容：

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'use strict';
var name = 'Homer';
var age = 51;

$('#name').text(name);
$('#age').text(age);

// 执行代码并观察页面变化

如果我们使用MVVM框架来实现同样的功能，我们首先并不关心DOM的结构，而是关心数据如何存储。最简单的数据存储方式是使用JavaScript对象：

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var person = {
    name: 'Bart',
    age: 12
};

我们把变量person看作Model，把HTML某些DOM节点看作View，并假定它们之间被关联起来了。

要把显示的name从Bart改为Homer，把显示的age从12改为51，我们并不操作DOM，而是直接修改JavaScript对象：

Hello, Homer!
You are 51.

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'use strict';
person.name = 'Homer';
person.age = 51;

// 执行代码并观察页面变化

执行上面的代码，我们惊讶地发现，改变JavaScript对象的状态，会导致DOM结构作出对应的变化！这让我们的关注点从如何操作DOM变成了如何更新JavaScript对象的状态，而操作JavaScript对象比DOM简单多了！

这就是MVVM的设计思想：关注Model的变化，让MVVM框架去自动更新DOM的状态，从而把开发者从操作DOM的繁琐步骤中解脱出来！

Vue.js 与 MVVM

Vue.js 可以说是MVVM 架构的最佳实践，专注于 MVVM 中的 ViewModel，不仅做到了数据双向绑定，而且也是一款相对比较轻量级的JS 库，API 简洁，很容易上手。Vue的基础知识网上有现成的教程，此处不再赘述， 下面简单了解一下 Vue.js 关于双向绑定的一些实现细节：

Vue.js 是采用 Object.defineProperty 的 getter 和 setter，并结合观察者模式来实现数据绑定的。当把一个普通 Javascript 对象传给 Vue 实例来作为它的 data 选项时，Vue 将遍历它的属性，用 Object.defineProperty 将它们转为 getter/setter。用户看不到 getter/setter，但是在内部它们让 Vue 追踪依赖，在属性被访问和修改时通知变化。

  • Observer 数据监听器，能够对数据对象的所有属性进行监听，如有变动可拿到最新值并通知订阅者，内部采用Object.defineProperty的getter和setter来实现。

  • Compile 指令解析器，它的作用对每个元素节点的指令进行扫描和解析，根据指令模板替换数据，以及绑定相应的更新函数。

  • Watcher 订阅者， 作为连接 Observer 和 Compile 的桥梁，能够订阅并收到每个属性变动的通知，执行指令绑定的相应回调函数。

  • Dep 消息订阅器，内部维护了一个数组，用来收集订阅者（Watcher），数据变动触发notify 函数，再调用订阅者的 update 方法。

从图中可以看出，当执行 new Vue() 时，Vue 就进入了初始化阶段，一方面Vue 会遍历 data 选项中的属性，并用 Object.defineProperty 将它们转为 getter/setter，实现数据变化监听功能；另一方面，Vue 的指令编译器Compile 对元素节点的指令进行扫描和解析，初始化视图，并订阅Watcher 来更新视图， 此时Wather 会将自己添加到消息订阅器中(Dep),初始化完毕。

当数据发生变化时，Observer 中的 setter 方法被触发，setter 会立即调用Dep.notify()，Dep 开始遍历所有的订阅者，并调用订阅者的 update 方法，订阅者收到通知后对视图进行相应的更新。

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