前端的视图层和数据层有时需要实现双向绑定(two-way-binding)，例如mvvm框架，数据驱动视图，视图状态机等，研究了几个目前主流的数据双向绑定框架，总结了下。目前实现数据双向绑定主要有以下三种。
github演示例子
1、手动绑定
比较老的实现方式，有点像观察者编程模式，主要思路是通过在数据对象上定义get和set方法(当然还有其它方法)，调用时手动调用get或set数据，改变数据后出发UI层的渲染操作；以视图驱动数据变化的场景主要应用与input、select、textarea等元素，当UI层变化时，通过监听dom的change，keypress，keyup等事件来出发事件改变数据层的数据。整个过程均通过函数调用完成。
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>data-binding-method-set</title>
</head>
<body>
<input q-value="value" type="text" id="input">
<div q-text="value" id="el"></div>
<script>
var elems = [document.getElementById('el'), document.getElementById('input')];
var data = {
value: 'hello!'
};
var command = {
text: function(str){
this.innerHTML = str;
},
value: function(str){
this.setAttribute('value', str);
}
};
var scan = function(){
/**
* 扫描带指令的节点属性
*/
for(var i = 0, len = elems.length; i < len; i++){
var elem = elems[i];
elem.command = [];
for(var j = 0, len1 = elem.attributes.length; j < len1; j++){
var attr = elem.attributes[j];
if(attr.nodeName.indexOf('q-') >= 0){
/**
* 调用属性指令，这里可以使用数据改变检测
*/
command[attr.nodeName.slice(2)].call(elem, data[attr.nodeValue]);
elem.command.push(attr.nodeName.slice(2));
}
}
}
}
/**
* 设置数据后扫描
*/
function mvSet(key, value){
data[key] = value;
scan();
}
/**
* 数据绑定监听
*/
elems[1].addEventListener('keyup', function(e){
mvSet('value', e.target.value);
}, false);
scan();
/**
* 改变数据更新视图
*/
setTimeout(function(){
mvSet('value', 'fuck');
},1000)
</script>
</body>
</html>
2、脏检查机制
以典型的mvvm框架angularjs为代表，angular通过检查脏数据来进行UI层的操作更新。关于angular的脏检测，有几点需要了解些： - 脏检测机制并不是使用定时检测。 - 脏检测的时机是在数据发生变化时进行。 - angular对常用的dom事件，xhr事件等做了封装， 在里面触发进入angular的digest流程。 - 在digest流程里面， 会从rootscope开始遍历， 检查所有的watcher。 （关于angular的具体设计可以看其他文档，这里只讨论数据绑定），那我们看下脏检测该如何去做：主要是通过设置的数据来需找与该数据相关的所有元素，然后再比较数据变化，如果变化则进行指令操作
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>data-binding-drity-check</title>
</head>
<body>
<input q-event="value" ng-bind="value" type="text" id="input">
<div q-event="text" ng-bind="value" id="el"></div>
<script>
var elems = [document.getElementById('el'), document.getElementById('input')];
var data = {
value: 'hello!'
};
var command = {
text: function(str) {
this.innerHTML = str;
},
value: function(str) {
this.setAttribute('value', str);
}
};
var scan = function(elems) {
/**
* 扫描带指令的节点属性
*/
for (var i = 0, len = elems.length; i < len; i++) {
var elem = elems[i];
elem.command = {};
for (var j = 0, len1 = elem.attributes.length; j < len1; j++) {
var attr = elem.attributes[j];
if (attr.nodeName.indexOf('q-event') >= 0) {
/**
* 调用属性指令
*/
var dataKey = elem.getAttribute('ng-bind') || undefined;
/**
* 进行数据初始化
*/
command[attr.nodeValue].call(elem, data[dataKey]);
elem.command[attr.nodeValue] = data[dataKey];
}
}
}
}
/**
* 脏循环检测
* @param {[type]} elems [description]
* @return {[type]} [description]
*/
var digest = function(elems) {
/**
* 扫描带指令的节点属性
*/
for (var i = 0, len = elems.length; i < len; i++) {
var elem = elems[i];
for (var j = 0, len1 = elem.attributes.length; j < len1; j++) {
var attr = elem.attributes[j];
if (attr.nodeName.indexOf('q-event') >= 0) {
/**
* 调用属性指令
*/
var dataKey = elem.getAttribute('ng-bind') || undefined;
/**
* 进行脏数据检测，如果数据改变，则重新执行指令，否则跳过
*/
if(elem.command[attr.nodeValue] !== data[dataKey]){
command[attr.nodeValue].call(elem, data[dataKey]);
elem.command[attr.nodeValue] = data[dataKey];
}
}
}
}
}
/**
* 初始化数据
*/
scan(elems);
/**
* 可以理解为做数据劫持监听
*/
function $digest(value){
var list = document.querySelectorAll('[ng-bind='+ value + ']');
digest(list);
}
/**
* 输入框数据绑定监听
*/
if(document.addEventListener){
elems[1].addEventListener('keyup', function(e) {
data.value = e.target.value;
$digest(e.target.getAttribute('ng-bind'));
}, false);
}else{
elems[1].attachEvent('onkeyup', function(e) {
data.value = e.target.value;
$digest(e.target.getAttribute('ng-bind'));
}, false);
}
setTimeout(function() {
data.value = 'fuck';
/**
* 这里问啥还要执行$digest这里关键的是需要手动调用$digest方法来启动脏检测
*/
$digest('value');
}, 2000)
</script>
</body>
</html>
3、前端数据劫持(Hijacking)
第三种方法则是avalon等框架使用的数据劫持方式。基本思路是使用Object.defineProperty对数据对象做属性get和set的监听，当有数据读取和赋值操作时则调用节点的指令，这样使用最通用的=等号赋值就可以了。具体实现如下：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>data-binding-hijacking</title>
</head>
<body>
<input q-value="value" type="text" id="input">
<div q-text="value" id="el"></div>
<script>
var elems = [document.getElementById('el'), document.getElementById('input')];
var data = {
value: 'hello!'
};
var command = {
text: function(str) {
this.innerHTML = str;
},
value: function(str) {
this.setAttribute('value', str);
}
};
var scan = function() {
/**
* 扫描带指令的节点属性
*/
for (var i = 0, len = elems.length; i < len; i++) {
var elem = elems[i];
elem.command = [];
for (var j = 0, len1 = elem.attributes.length; j < len1; j++) {
var attr = elem.attributes[j];
if (attr.nodeName.indexOf('q-') >= 0) {
/**
* 调用属性指令
*/
command[attr.nodeName.slice(2)].call(elem, data[attr.nodeValue]);
elem.command.push(attr.nodeName.slice(2));
}
}
}
}
var bValue;
/**
* 定义属性设置劫持
*/
var defineGetAndSet = function(obj, propName) {
try {
Object.defineProperty(obj, propName, {
get: function() {
return bValue;
},
set: function(newValue) {
bValue = newValue;
scan();
},
enumerable: true,
configurable: true
});
} catch (error) {
console.log("browser not supported.");
}
}
/**
* 初始化数据
*/
scan();
/**
* 可以理解为做数据劫持监听
*/
defineGetAndSet(data, 'value');
/**
* 数据绑定监听
*/
if(document.addEventListener){
elems[1].addEventListener('keyup', function(e) {
data.value = e.target.value;
}, false);
}else{
elems[1].attachEvent('onkeyup', function(e) {
data.value = e.target.value;
}, false);
}
setTimeout(function() {
data.value = 'fuck';
}, 2000)
</script>
</body>
</html>
但值得注意的是defineProperty支持IE8以上的浏览器，这里可以使用__defineGetter__ 和__defineSetter__ 来做兼容但是浏览器兼容性的原因，直接用defineProperty就可以了。至于IE8浏览器仍需要使用其它方法来做hack。如下代码可以对IE8进行hack，defineProperty支持IE8。例如使用es5-shim.js就可以了。（IE8以下浏览器忽略）
4、小结
首先这里的例子只是简单的实现，读者可以深入感受三种方式的异同点，复杂的框架也是通过这样的基本思路滚雪球滚大的。