面试题：深入理解Vue的响应式原理在Vuex中的应用

Question

请详细阐述Vue的响应式原理，以及在Vuex中是如何基于这个原理实现状态的响应式更新的。如果在Vuex中手动修改了state中的某个属性，而视图没有更新，可能是什么原因？应该如何排查和解决这个问题？

Answer 1

Vue的响应式原理

1. 数据劫持：Vue使用Object.defineProperty()方法来劫持对象的属性访问和赋值操作。当一个Vue实例创建时，Vue会遍历data对象中的所有属性，并使用Object.defineProperty()将它们转化为getter和setter。在getter中收集依赖，在setter中触发依赖更新。例如：

let data = { name: 'John' };
let vm = {};
Object.defineProperty(vm, 'name', {
  get() {
    // 收集依赖，例如添加订阅者到依赖数组
    return data.name;
  },
  set(newValue) {
    if (newValue!== data.name) {
      data.name = newValue;
      // 触发依赖更新，通知订阅者更新视图
    }
  }
});

2. 依赖收集与发布订阅模式：每个组件实例都有一个对应的Watcher实例，它会在组件渲染的过程中把“接触”过的数据属性记录为依赖。当依赖发生变化时，Watcher会收到通知，从而触发组件重新渲染。具体流程如下：
   • 初始化阶段：组件渲染时，会读取data中的属性，此时getter方法被调用，将当前Watcher添加到该属性的依赖列表中。
   • 更新阶段：当属性值通过setter被改变时，会遍历该属性的依赖列表，通知所有Watcher进行更新，Watcher会触发组件重新渲染视图。

Vuex中基于响应式原理实现状态的响应式更新

1. Vuex的状态存储：Vuex使用单一状态树，将整个应用的状态存储在一个对象中。这个状态对象其实就是一个普通的JavaScript对象，Vue通过响应式原理将其变成响应式数据。
2. 依赖收集与更新：当组件从Vuex的store中读取状态时，会触发状态属性的getter，从而收集依赖（即当前组件的Watcher）。当通过mutation（Vuex中修改状态的唯一方式）修改状态时，会触发状态属性的setter，进而通知依赖的Watcher，使得相关组件重新渲染。例如：

// Vuex store示例
import Vue from 'vue';
import Vuex from 'vuex';

Vue.use(Vuex);

const store = new Vuex.Store({
  state: {
    count: 0
  },
  mutations: {
    increment(state) {
      state.count++;
    }
  }
});

当组件使用store.state.count时，会收集依赖，当调用store.commit('increment')时，state.count的setter被触发，通知依赖的组件更新。

手动修改state中属性视图未更新的原因及排查解决方法

1. 原因
   • 未通过mutation修改：Vuex规定只能通过mutation来修改state，直接手动修改state属性不会触发Vue的响应式更新机制，因为没有经过setter。
   • 对象或数组的变更检测问题：Vue无法检测对象属性的新增或删除，以及直接通过索引修改数组。例如：

// 直接添加对象属性
let obj = { a: 1 };
Vue.set(obj, 'b', 2); // 正确方式
obj.b = 2; // 错误方式，不会触发响应式更新

// 直接通过索引修改数组
let arr = [1, 2, 3];
arr[0] = 4; // 错误方式，不会触发响应式更新
arr.splice(0, 1, 4); // 正确方式

2. 排查方法
   • 检查修改方式：确认是否是通过mutation来修改state。查看代码中修改state的地方，是否使用了store.commit调用mutation。
   • 确认数据结构操作：检查是否存在直接添加或删除对象属性，或通过索引直接修改数组的情况。
3. 解决方法
   • 使用mutation修改：将手动修改state的操作封装到mutation中，通过store.commit调用。
   • 使用Vue提供的方法：对于对象新增属性，使用Vue.set或this.$set（在组件内）；对于数组修改，使用splice等Vue能检测到变化的方法。例如：

// 在mutation中
mutations: {
  addProperty(state) {
    Vue.set(state.obj, 'newProp', 'value');
  }
}