在Vue中，数据响应式是一个核心概念，它使得当数据变化时，相关的视图会自动更新。为了更灵活地处理数据的变化，Vue提供了多种方式，其中包括watch、computed和watchEffect。
watch
watch是Vue中一个非常强大的特性，它允许你监听数据的变化并做出相应的反应。它有两种用法：一是监听一个具体的数据变化，二是监听多个数据的变化。
// 监听单个数据
watch('someData', (newVal, oldVal) => {
// 做一些事情
});
// 监听多个数据
watch(['data1', 'data2'], ([newVal1, newVal2], [oldVal1, oldVal2]) => {
// 做一些事情
});watch的实现原理
Vue中watch的实现主要依赖于Watcher这个核心类。当调用watch时，实际上是创建了一个Watcher实例，并将回调函数和需要监听的数据传递给这个实例。
// 简化版的watch实现
function watch(source, cb) {
const watcher = new Watcher(source, cb);
}Watcher类的构造函数接收两个参数，分别是需要监听的数据（可以是一个字符串，也可以是一个返回值的函数）和回调函数。在构造函数中，会对数据进行求值，然后将这个Watcher实例添加到数据的依赖列表中。
class Watcher {
constructor(source, cb) {
this.getter = typeof source === 'function' ? source : () => this.vm[source];
this.cb = cb;
this.value = this.get();
}
get() {
pushTarget(this); // 将当前Watcher实例压栈
const value = this.getter.call(this.vm); // 触发数据的getter，将当前Watcher实例添加到依赖列表中
popTarget(); // 将当前Watcher实例出栈
return value;
}
update() {
const oldValue = this.value;
this.value = this.get();
this.cb(this.value, oldValue);
}
}简单来说，watch的实现原理就是通过Watcher实例来监听数据的变化，当数据变化时，触发update方法执行回调函数。
computed
computed用于计算派生数据。它依赖于其他响应式数据，并且只有在相关数据发生变化时才会重新计算。
computed(() => {
return someData * 2;
});computed的实现原理
computed的实现原理相对于watch更为复杂，它依赖于getter和setter的机制。在Vue中，computed的定义是一个包含get和set方法的对象。
const computed = {
get() {
return someData * 2;
},
set(value) {
someData = value / 2;
}
};在computed的实现中，当访问计算属性时，实际上是执行了get方法，而在数据变化时，会执行set方法。这里主要使用了Object.defineProperty这个JavaScript的特性。
function createComputedGetter() {
return function computedGetter() {
const value = getter.call(this); // 执行计算属性的get方法
track(target, TrackOpTypes.GET, 'value'); // 添加依赖
return value;
};
}
function createComputedSetter() {
return function computedSetter(newValue) {
setter.call(this, newValue); // 执行计算属性的set方法
trigger(target, TriggerOpTypes.SET, 'value'); // 触发更新
};
}
function computed(getterOrOptions) {
const getter =
typeof getterOrOptions === 'function'
? getterOrOptions
: getterOrOptions.get;
const setter = getterOrOptions.set;
const cRef = new ComputedRefImpl(
getter,
setter,
isFunction(getterOrOptions) || !getterOrOptions.get
);
return cRef;
}
class ComputedRefImpl {
// 构造函数
constructor(getter, setter, isReadonly) {
// ...
this.effect = effect(getter, {
lazy: true,
scheduler: () => {
if (!this._dirty) {
this._dirty = true;
triggerRef(this);
}
},
});
}
// ...
}在上述代码中，createComputedGetter和createComputedSetter用于创建计算属性的getter和setter。computed函数接收一个getter函数，并通过Object.defineProperty将getter和setter添加到计算属性的引用对象中。
当计算属性被访问时，会触发getter，此时会将当前计算属性添加到依赖列表中。当计算属性的依赖数据发生变化时，会触发setter，并通过triggerRef触发计算属性的更新。
watchEffect
watchEffect是Vue 3新增的特性，它用于监听一个函数内部的响应式数据变化，当变化时，函数会被重新执行。
watchEffect(() => {
// 依赖于响应式数据的操作
});watchEffect的实现原理
watchEffect是Vue 3中引入的响应式API，它用于执行一个响应式函数，并在函数中响应式地追踪其依赖。与watch不同，watchEffect不需要显式地指定依赖，它会自动追踪函数内部的响应式数据，并在这些数据变化时触发函数重新执行。
以下是watchEffect的简单用法：
import { watchEffect, reactive } from 'vue';
const state = reactive({
count: 0,
});
watchEffect(() => {
console.log(state.count);
});在这个例子中，watchEffect内部的函数会自动追踪state.count的变化，并在其变化时触发函数执行。
现在，让我们来探讨watchEffect的实现原理。
首先，watchEffect的核心是依赖追踪和触发。Vue 3中的响应式系统使用ReactiveEffect类来表示一个响应式的函数。
class ReactiveEffect {
constructor(fn, scheduler = null) {
// ...
this.deps = [];
this.scheduler = scheduler;
}
run() {
// 执行响应式函数
this.active && this.getter();
}
stop() {
// 停止追踪
cleanupEffect(this);
}
}
export function watchEffect(effect, options = {}) {
// 创建ReactiveEffect实例
const runner = effect;
const job = () => {
if (!runner.active) {
return;
}
if (cleanup) {
cleanup();
}
// 执行响应式函数
return runner.run();
};
// 执行响应式函数
job();
// 返回停止函数
return () => {
stop(runner);
};
}在上述代码中，ReactiveEffect类表示一个响应式的函数。watchEffect函数接收一个响应式函数，并创建一个ReactiveEffect实例。在执行时，该实例会追踪函数内部的响应式数据，并在这些数据变化时触发函数重新执行。
watchEffect返回一个停止函数，用于停止对响应式数据的追踪。
实际开发当中该怎么去选择
watch
watch主要用于监听特定的数据变化并执行回调函数。它可以监听数据的变化，并在满足一定条件时执行相应的操作。常见的使用场景包括：
watch(() => state.data, async (newData, oldData) => {
// 异步操作
await fetchData(newData);
});watch(() => state.user.address.city, (newCity, oldCity) => {
console.log(`City changed from ${oldCity} to ${newCity}`);
});computed
computed用于创建一个计算属性，它依赖于其他响应式数据，并且只有在依赖数据发生变化时才重新计算。常见的使用场景包括：
const fullName = computed(() => `${state.firstName} ${state.lastName}`);const result = computed(() => {
// 避免重复计算
if (someCondition) {
return heavyCalculation();
} else {
return defaultResult;
}
});watchEffect
watchEffect用于执行一个响应式函数，并在函数内部自动追踪依赖。它适用于不需要显式指定依赖，而是在函数内部自动追踪所有响应式数据变化的场景。常见的使用场景包括：
watchEffect(() => {
console.log(`Count changed to ${state.count}`);
});watchEffect(() => {
// 处理动态变化的数据
handleDynamicData();
});总体而言，watch适用于需要有条件地监听数据变化的场景，computed适用于创建派生数据和性能优化，而watchEffect适用于自动追踪依赖的场景。在实际应用中，根据具体需求选择合适的API可以更好地发挥Vue的响应式能力。
