摘要：所以無需太過介懷是實現的單向或雙向綁定。監聽數據綁定更新函數的處理是在這個方法中，通過添加回調來接收數據變化的通知至此，一個簡單的就完成了，完整代碼。

本文能幫你做什么？
1、了解vue的雙向數據綁定原理以及核心代碼模塊
2、緩解好奇心的同時了解如何實現雙向綁定
為了便于說明原理與實現，本文相關代碼主要摘自vue源碼, 并進行了簡化改造，相對較簡陋，并未考慮到數組的處理、數據的循環依賴等，也難免存在一些問題，歡迎大家指正。不過這些并不會影響大家的閱讀和理解，相信看完本文后對大家在閱讀vue源碼的時候會更有幫助<
本文所有相關代碼均在github上面可找到 https://github.com/DMQ/mvvm

相信大家對mvvm雙向綁定應該都不陌生了，一言不合上代碼，下面先看一個本文最終實現的效果吧，和vue一樣的語法，如果還不了解雙向綁定，猛戳Google

    
    
{{word}}
    change model

效果：

目前幾種主流的mvc(vm)框架都實現了單向數據綁定，而我所理解的雙向數據綁定無非就是在單向綁定的基礎上給可輸入元素（input、textare等）添加了change(input)事件，來動態修改model和 view，并沒有多高深。所以無需太過介懷是實現的單向或雙向綁定。

實現數據綁定的做法有大致如下幾種：

發布者-訂閱者模式（backbone.js）
臟值檢查（angular.js） 

數據劫持（vue.js）

發布者-訂閱者模式: 一般通過sub, pub的方式實現數據和視圖的綁定監聽，更新數據方式通常做法是 vm.set("property", value)，這里有篇文章講的比較詳細，有興趣可點這里

這種方式現在畢竟太low了，我們更希望通過 vm.property = value 這種方式更新數據，同時自動更新視圖，于是有了下面兩種方式

臟值檢查: angular.js 是通過臟值檢測的方式比對數據是否有變更，來決定是否更新視圖，最簡單的方式就是通過 setInterval() 定時輪詢檢測數據變動，當然Google不會這么low，angular只有在指定的事件觸發時進入臟值檢測，大致如下：

DOM事件，譬如用戶輸入文本，點擊按鈕等。( ng-click )

XHR響應事件 ( $http )

瀏覽器Location變更事件 ( $location )

Timer事件( $timeout , $interval )

執行 $digest() 或 $apply()

數據劫持: vue.js 則是采用數據劫持結合發布者-訂閱者模式的方式，通過Object.defineProperty()來劫持各個屬性的setter，getter，在數據變動時發布消息給訂閱者，觸發相應的監聽回調。

已經了解到vue是通過數據劫持的方式來做數據綁定的，其中最核心的方法便是通過Object.defineProperty()來實現對屬性的劫持，達到監聽數據變動的目的，無疑這個方法是本文中最重要、最基礎的內容之一，如果不熟悉defineProperty，猛戳這里
整理了一下，要實現mvvm的雙向綁定，就必須要實現以下幾點：
1、實現一個數據監聽器Observer，能夠對數據對象的所有屬性進行監聽，如有變動可拿到最新值并通知訂閱者
2、實現一個指令解析器Compile，對每個元素節點的指令進行掃描和解析，根據指令模板替換數據，以及綁定相應的更新函數
3、實現一個Watcher，作為連接Observer和Compile的橋梁，能夠訂閱并收到每個屬性變動的通知，執行指令綁定的相應回調函數，從而更新視圖
4、mvvm入口函數，整合以上三者

上述流程如圖所示：

ok, 思路已經整理完畢，也已經比較明確相關邏輯和模塊功能了，let"s do it
我們知道可以利用Obeject.defineProperty()來監聽屬性變動
那么將需要observe的數據對象進行遞歸遍歷，包括子屬性對象的屬性，都加上 setter和getter
這樣的話，給這個對象的某個值賦值，就會觸發setter，那么就能監聽到了數據變化。。相關代碼可以是這樣：

var data = {name: "kindeng"};
observe(data);
data.name = "dmq"; // 哈哈哈，監聽到值變化了 kindeng --> dmq

function observe(data) {
    if (!data || typeof data !== "object") {
        return;
    }
    // 取出所有屬性遍歷
    Object.keys(data).forEach(function(key) {
        defineReactive(data, key, data[key]);
    });
};

function defineReactive(data, key, val) {
    observe(val); // 監聽子屬性
    Object.defineProperty(data, key, {
        enumerable: true, // 可枚舉
        configurable: false, // 不能再define
        get: function() {
            return val;
        },
        set: function(newVal) {
            console.log("哈哈哈，監聽到值變化了 ", val, " --> ", newVal);
            val = newVal;
        }
    });
}

這樣我們已經可以監聽每個數據的變化了，那么監聽到變化之后就是怎么通知訂閱者了，所以接下來我們需要實現一個消息訂閱器，很簡單，維護一個數組，用來收集訂閱者，數據變動觸發notify，再調用訂閱者的update方法，代碼改善之后是這樣：

// ... 省略
function defineReactive(data, key, val) {
    var dep = new Dep();
    observe(val); // 監聽子屬性

    Object.defineProperty(data, key, {
        // ... 省略
        set: function(newVal) {
            if (val === newVal) return;
            console.log("哈哈哈，監聽到值變化了 ", val, " --> ", newVal);
            val = newVal;
            dep.notify(); // 通知所有訂閱者
        }
    });
}

function Dep() {
    this.subs = [];
}
Dep.prototype = {
    addSub: function(sub) {
        this.subs.push(sub);
    },
    notify: function() {
        this.subs.forEach(function(sub) {
            sub.update();
        });
    }
};

那么問題來了，誰是訂閱者？怎么往訂閱器添加訂閱者？
沒錯，上面的思路整理中我們已經明確訂閱者應該是Watcher, 而且var dep = new Dep();是在 defineReactive方法內部定義的，所以想通過dep添加訂閱者，就必須要在閉包內操作，所以我們可以在 getter里面動手腳：

// Observer.js
// ...省略
Object.defineProperty(data, key, {
    get: function() {
        // 由于需要在閉包內添加watcher，所以通過Dep定義一個全局target屬性，暫存watcher, 添加完移除
        Dep.target && dep.addSub(Dep.target);
        return val;
    }
    // ... 省略
});

// Watcher.js
Watcher.prototype = {
    get: function(key) {
        Dep.target = this;
        this.value = data[key];    // 這里會觸發屬性的getter，從而添加訂閱者
        Dep.target = null;
    }
}

這里已經實現了一個Observer了，已經具備了監聽數據和數據變化通知訂閱者的功能，完整代碼。那么接下來就是實現Compile了

compile主要做的事情是解析模板指令，將模板中的變量替換成數據，然后初始化渲染頁面視圖，并將每個指令對應的節點綁定更新函數，添加監聽數據的訂閱者，一旦數據有變動，收到通知，更新視圖，如圖所示：

因為遍歷解析的過程有多次操作dom節點，為提高性能和效率，會先將跟節點el轉換成文檔碎片fragment進行解析編譯操作，解析完成，再將fragment添加回原來的真實dom節點中

function Compile(el) {
    this.$el = this.isElementNode(el) ? el : document.querySelector(el);
    if (this.$el) {
        this.$fragment = this.node2Fragment(this.$el);
        this.init();
        this.$el.appendChild(this.$fragment);
    }
}
Compile.prototype = {
    init: function() { this.compileElement(this.$fragment); },
    node2Fragment: function(el) {
        var fragment = document.createDocumentFragment(), child;
        // 將原生節點拷貝到fragment
        while (child = el.firstChild) {
            fragment.appendChild(child);
        }
        return fragment;
    }
};

compileElement方法將遍歷所有節點及其子節點，進行掃描解析編譯，調用對應的指令渲染函數進行數據渲染，并調用對應的指令更新函數進行綁定，詳看代碼及注釋說明：

Compile.prototype = {
    // ... 省略
    compileElement: function(el) {
        var childNodes = el.childNodes, me = this;
        [].slice.call(childNodes).forEach(function(node) {
            var text = node.textContent;
            var reg = /{{(.*)}}/;    // 表達式文本
            // 按元素節點方式編譯
            if (me.isElementNode(node)) {
                me.compile(node);
            } else if (me.isTextNode(node) && reg.test(text)) {
                me.compileText(node, RegExp.$1);
            }
            // 遍歷編譯子節點
            if (node.childNodes && node.childNodes.length) {
                me.compileElement(node);
            }
        });
    },

    compile: function(node) {
        var nodeAttrs = node.attributes, me = this;
        [].slice.call(nodeAttrs).forEach(function(attr) {
            // 規定：指令以 v-xxx 命名
            // 如  中指令為 v-text
            var attrName = attr.name;    // v-text
            if (me.isDirective(attrName)) {
                var exp = attr.value; // content
                var dir = attrName.substring(2);    // text
                if (me.isEventDirective(dir)) {
                    // 事件指令, 如 v-on:click
                    compileUtil.eventHandler(node, me.$vm, exp, dir);
                } else {
                    // 普通指令
                    compileUtil[dir] && compileUtil[dir](node, me.$vm, exp);
                }
            }
        });
    }
};

// 指令處理集合
var compileUtil = {
    text: function(node, vm, exp) {
        this.bind(node, vm, exp, "text");
    },
    // ...省略
    bind: function(node, vm, exp, dir) {
        var updaterFn = updater[dir + "Updater"];
        // 第一次初始化視圖
        updaterFn && updaterFn(node, vm[exp]);
        // 實例化訂閱者，此操作會在對應的屬性消息訂閱器中添加了該訂閱者watcher
        new Watcher(vm, exp, function(value, oldValue) {
            // 一旦屬性值有變化，會收到通知執行此更新函數，更新視圖
            updaterFn && updaterFn(node, value, oldValue);
        });
    }
};

// 更新函數
var updater = {
    textUpdater: function(node, value) {
        node.textContent = typeof value == "undefined" ? "" : value;
    }
    // ...省略
};

這里通過遞歸遍歷保證了每個節點及子節點都會解析編譯到，包括了{{}}表達式聲明的文本節點。指令的聲明規定是通過特定前綴的節點屬性來標記，如中v-text便是指令，而other-attr不是指令，只是普通的屬性。
監聽數據、綁定更新函數的處理是在compileUtil.bind()這個方法中，通過new Watcher()添加回調來接收數據變化的通知

function Watcher(vm, exp, cb) {
    this.cb = cb;
    this.vm = vm;
    this.exp = exp;
    // 此處為了觸發屬性的getter，從而在dep添加自己，結合Observer更易理解
    this.value = this.get(); 
}
Watcher.prototype = {
    update: function() {
        this.run();    // 屬性值變化收到通知
    },
    run: function() {
        var value = this.get(); // 取到最新值
        var oldVal = this.value;
        if (value !== oldVal) {
            this.value = value;
            this.cb.call(this.vm, value, oldVal); // 執行Compile中綁定的回調，更新視圖
        }
    },
    get: function() {
        Dep.target = this;    // 將當前訂閱者指向自己
        var value = this.vm[exp];    // 觸發getter，添加自己到屬性訂閱器中
        Dep.target = null;    // 添加完畢，重置
        return value;
    }
};
// 這里再次列出Observer和Dep，方便理解
Object.defineProperty(data, key, {
    get: function() {
        // 由于需要在閉包內添加watcher，所以可以在Dep定義一個全局target屬性，暫存watcher, 添加完移除
        Dep.target && dep.addDep(Dep.target);
        return val;
    }
    // ... 省略
});
Dep.prototype = {
    notify: function() {
        this.subs.forEach(function(sub) {
            sub.update(); // 調用訂閱者的update方法，通知變化
        });
    }
};

function MVVM(options) {
    this.$options = options;
    var data = this._data = this.$options.data;
    observe(data, this);
    this.$compile = new Compile(options.el || document.body, this)
}

function MVVM(options) {
    this.$options = options;
    var data = this._data = this.$options.data, me = this;
    // 屬性代理，實現 vm.xxx -> vm._data.xxx
    Object.keys(data).forEach(function(key) {
        me._proxy(key);
    });
    observe(data, this);
    this.$compile = new Compile(options.el || document.body, this)
}

MVVM.prototype = {
    _proxy: function(key) {
        var me = this;
        Object.defineProperty(me, key, {
            configurable: false,
            enumerable: true,
            get: function proxyGetter() {
                return me._data[key];
            },
            set: function proxySetter(newVal) {
                me._data[key] = newVal;
            }
        });
    }
};