MVVM 模式作为一种先进的架构模式,为我们提供了一种将数据、业务逻辑和用户界面分离的解决方案。它强调数据驱动,通过双向数据绑定简化了界面与数据的交互,使得开发者能够更专注于业务逻辑的实现。本文旨在解析 MVVM 模式的原理和应用,帮助读者更好地理解其核心概念,掌握其在实际项目中的使用方法。
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什么是 MVVM 模式

MVVM 是 Model-View-ViewModel 的简写,即模型 - 视图 - 视图模型。它是 MVC(Model-View-Controller)架构的一种改进版,有助于将应用程序的业务和表示逻辑与用户界面(UI)清晰分离。
在 MVVM 模式中,应用程序的 UI 以及基础表示和业务逻辑被分成三个独立的类:

  • 视图(View):用于封装 UI 和 UI 逻辑。
  • 视图模型(ViewModel):用于封装表示逻辑和状态,并作为连接视图(View)和模型(Model)的桥梁。ViewModel 可以取出 Model 的数据,同时处理 View 中需要展示内容而涉及的业务逻辑。
  • 模型(Model):用于封装应用的业务逻辑和数据。

MVVM 模式的核心思想是数据 - 视图分离,即数据不会影响视图。这主要得益于 MVVM 采用的双向数据绑定机制当 View 中数据变化时,这种变化会自动反映到 ViewModel 上,反之,当 Model 中数据变化时,这种变化也会自动展示在 View 上。这种机制使得开发人员和 UI 设计人员在开发应用各自的部分时可以更轻松地进行协作,并显著提高代码重用机会。

MVVM 代码示例

Vue.js是一个基于MVVM 模式的 JavaScript 框架,它非常适用于构建用户界面和单页应用程序。下面是一个简单的 Vue.js 示例,展示了 MVVM 模式的核心概念。

<!DOCTYPE html>  
<html lang="en">  
<head>  
    <meta charset="UTF-8">  
    <title>Vue MVVM Example</title>  
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/[email protected]/dist/vue.js"></script>  
</head>  
<body>  
  
<div id="app">  
    <!-- 视图(View) -->  
    <input v-model="message" placeholder="Enter some text...">  
    <p>Message: {{ message }}</p>  
</div>  
  
<script>  
    // 视图模型(ViewModel)  
    var app = new Vue({  
        el: '#app',  
        data: {  
            // 模型(Model)  
            message: ''  
        }  
    });  
</script>  
  
</body>  
</html>

在这个例子中:

  • 视图(View):HTML 中的 <input> 元素和 <p> 元素是视图部分,它们负责显示数据和接收用户输入。
  • 视图模型(ViewModel):Vue 实例 app 是视图模型。它连接了模型和视图,并定义了如何更新视图当模型数据变化时。
  • 模型(Model)data 对象中的 message 属性是模型部分,它保存了用户的输入数据。

v-model 是一个 Vue指令,它实现了双向数据绑定。这意味着当用户在输入框中输入文本时,
message 的值会自动更新,并且 <p> 元素中的文本也会相应地更新。同样,如果你直接修改 message 的值(例如,在 Vue 的开发者工具中),输入框和 <p> 元素也会同步更新。

这个例子展示了 MVVM 模式的核心:视图和模型之间的解耦,以及视图模型如何作为它们之间的桥梁。通过使用 Vue.js,开发者可以更加高效地构建用户界面,同时保持代码的清晰和可维护性。

MVVM 与传统 MVC 的区别

MVVM 模式与 MVC(Model-View-Controller)模式相比,存在以下主要区别:

通信方向

  • MVVM:各部分之间的通信是双向的。视图(View)和视图模型(ViewModel)之间的数据绑定是双向的,当模型(Model)的属性变化时,视图会自动更新;反之,当视图中的输入发生变化时,模型的数据也会自动更新。
  • MVC:通信是单向的。用户请求通常从视图(View)传递到控制器(Controller),然后控制器与模型(Model)交互,并将结果发送回视图。控制器充当了中间人,负责处理用户输入和更新模型,然后通知视图进行更新。

组件数量与角色

  • MVVM:包含三个主要组件:视图(View)、视图模型(ViewModel)和模型(Model)。其中,视图模型充当了连接视图和模型的桥梁,并处理大部分业务逻辑。
  • MVC:同样包含三个主要组件:模型(Model)、视图(View)和控制器(Controller)。控制器负责处理用户输入、与模型交互,并更新视图。

关注点分离

  • MVVM:由于双向数据绑定的存在,开发者可以更专注于业务逻辑的实现,而无需过多关注视图和模型之间的同步问题。
  • MVC:虽然也旨在实现关注点分离,但开发者通常需要手动处理视图和模型之间的同步,这可能会增加开发的复杂性。

应用场景

  • MVVM:通常用于前端开发,特别是构建复杂的单页应用程序(SPA)。Vue.js、Angular 和 React 等前端框架都是基于 MVVM 模式的。
  • MVC:最初主要用于服务器端 Web 开发,后来也广泛应用于客户端 Web 开发。MVC 框架如 ASP.NET MVC、Ruby on Rails 等,在处理服务器端的业务逻辑和数据库交互方面非常有效。

总的来说,MVVM 和 MVC 都是设计模式的变体,用于组织和分离应用程序的不同部分。MVVM 通过双向数据绑定简化了视图和模型之间的同步问题,使得开发者能够更专注于业务逻辑的实现,而 MVC 则要求开发者手动处理这些同步问题。因此,在选择使用哪种模式时,应根据项目的具体需求和团队的偏好来决定。

为什么会出现MVVM

1:最初是MVC:MVC是一种架构模式,M表示Model,V表示视图View,C表示控制器Controller
就是 模型—视图—控制器,也就是说一个标准的Web 应用程式是由这三部分组成的

2: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.

3: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

4: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。
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1、 开发者在代码中大量调用相同的 DOM API,处理繁琐 ,操作冗余,使得代码难以维护。
2、大量的DOM 操作使页面渲染性能降低,加载速度变慢,影响用户体验。
3、 当 Model 频繁发生变化,开发者需要主动更新到View ;当用户的操作导致 Model 发生变化,开发者同样需要将变化的数据同步到Model 中,这样的工作不仅繁琐,而且很难维护复杂多变的数据状态。

MVVM 的出现完美的解决了上面的几个问题:

1:MVVM 由 Model、View、ViewModel 三部分构成,Model 层代表数据模型,也可以在Model中定义数据修改和操作的业务逻辑;View 代表UI 组件,它负责将数据模型转化成UI 展现出来,ViewModel 是一个同步View 和 Model的对象。
2:在MVVM架构下,View 和 Model 之间并没有直接的联系,而是通过ViewModel进行交互,Model 和 ViewModel 之间的交互是双向的, 因此View 数
据的变化会同步到Model中,而Model 数据的变化也会立即反应到View 上。
3:ViewModel 通过双向数据绑定把 View 层和 Model 层连接了起来,而View 和 Model 之间的同步工作完全是自动的,无需人为干涉,因此开发者只需关注业务逻辑,不需要手动操作DOM, 不需要关注数据状态的同步问题,复杂的数据状态维护完全由 MVVM 来统一管理。

Vue.js 与 MVVM 的关系

Vue.js 可以说是 MVVM 架构的最佳实践,VUE 并没有完全遵循 MVVM,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.js 是采用 Object.defineProperty 的 getter 和 setter,并结合发布者订阅者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。
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MVVM 框架的三大要素

  • 响应式: vue 如何监听到 data 的每个属性变化?
  • 模板引擎: vue 的模板如何被解析,指令如何处理?
  • 渲染: vue 的模板如何被渲染成 html ?以及渲染过程

vue 中如何实现响应式

什么是响应式

响应式
修改 data 属性之后,vue 立刻监听到 data 属性被代理到 vm 上
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vue 中如何解析模板

模板是什么
  • 本质:字符串
  • 有逻辑,如 v-if v-for 等
  • 与 html 格式很像,但有很大区别
  • 最终还要转换为 html 来显示

模板最终必须转换成 JS 代码,因为

  • 有逻辑( v-if v-for ),必须用 JS 才能实现
  • 转换为 html 渲染页面,必须用 JS 才能实现
  • 因此,模板最重要转换成一个 JS 函数( render 函数)
render 函数
  • 模板中所有信息都包含在了 render 函数中
  • this 即 vm
  • price 即 this.price 即 vm.price ,即 data 中的 price
  • _cthis._cvm._c

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render 函数与 vdom
  • vm._c 其实就相当于 snabbdom 中的 h 函数
  • render 函数执行之后,返回的是 vnode

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  • updateComponent 中实现了 vdom 的 patch
  • 页面首次渲染执行 updateComponent
  • data 中每次修改属性,执行 updateComponent

vue 的整个实现流程

  • 第一步:解析模板成 render 函数
  • 第二步:响应式开始监听
  • 第三步:首次渲染,显示页面,且绑定依赖
  • 第四步: data 属性变化,触发 rerender

todo

为何要监听 get ,直接监听 set 不行吗?

  • data 中有很多属性,有些被用到,有些可能不被用到
  • 被用到的会走到 get ,不被用到的不会走到 get
  • 未走到 get 中的属性, set 的时候我们也无需关心
  • 避免不必要的重复渲染