以Vue为例，解释JavaScript的反应性
很多前端 JavaScript 框架（如 Angular、React 和 Vue）都有自己的反应性（Reactivity）引擎。理解反应式是什么以及如何运行能够提升你的开发水平，同时能够更高效地使用 JavaScript。在本文中，我们构建了与 Vue 源码相同的反应性功能。
反应性系统
当你第一次见到 Vue 的反应性系统时，你可能会感觉有些神奇。以下面这个简单的 Vue 应用为例：
不知道基于什么原因，Vue 能够知道price的值是否发生了变化，并且在变化的时候能够完成如下三件事情：
- 更新 Web 页面price的值；
- 重新计算乘法表达式price * quantity，并更新页面；
- 再次调用totalPriceWithTax函数并更新页面。
但是，稍等，我似乎听到你想问，Vue 如何知道在price发生变化的时候都要更新哪些值，它又是如何跟踪所有的内容的呢？
这并不是 JavaScript 编程通常的运行方式。
如果这对你来说不那么直观，那么我们需要明白程序通常并不是按照这种方式来运行的。例如，如果我运行下面的样例代码：
你猜将会打印出什么内容呢？因为我们没有使用 Vue，它将会打印出10:
在 Vue 中，我们想要在price或quantity更新的时候，total也进行更新。我们希望的输出是：
但令人遗憾的是，JavaScript 是过程性的，并不是反应式的，所以在现实代码并这并不可行。为了让total具有反应性，我们必须让 JavaScript 语言按照不同的方式来运行。
问题
我们需要记住如何计算total，这样才能在price或quantity发生变化的时候重新运行。
解决方案
首先，我们需要有某种方法告诉我们的应用，“我将要运行的代码是什么，将它存储起来，在稍后某个时间点我可能需要你运行它”。然后，我们运行代码，在price或quantity变量发生变化的时候，再次运行存储的代码：
我们想到的办法可能就是将函数的内容记录下来，这样就能再次运行了：
需要注意，我们在target变量中存储了一个匿名函数，然后调用了record函数。如果采用 ES6 的箭头语法的话，我还可以写成如下的形式：
record的定义非常简单：
我们将target存储了起来（我们的示例中也就是{ total = price * quantity }），这样的话，我们就能在随后运行它，可能会借助一个replay函数运行我们记录下来的所有内容。
这样会遍历我们在storage数组中存储的所有匿名函数，并运行它们。
那么在我们的代码中，只需：
非常简单，对吧？如果你想要通读代码并再次尝试的话，下面给出了完整的代码。
问题
我们可以按需继续记录 target，但是更好的方式是有一种健壮的方案，能够扩展我们的应用。我们可以使用一个类，让这个类维护一个 target 的列表，当需要它们重新运行的时候，这个类会得到通知。
解决方案：依赖类
要解决这个问题，我们将这些行为封装到单独的类中，使用一个依赖类（Dependency Class）来实现标准的观察者模式编程。
如果我们创建 JavaScript 类来管理依赖的话（类似于 Vue 的处理方式），它看起来可能会如下所示：
需要注意，我们这里不再使用storage，而是使用subscribers来存储匿名函数，也不再使用record函数了，而是调用depend，同时使用notify代替了replay。要让它运行起来，只需：
它依然可以运行，而且我们的代码看上去具备了一定的可重用性。唯一感觉尤其诡异的地方就是设置和运行target。
问题
未来，每个类都会有一个 Dep 类，如果能将创建匿名函数观察更新的行为封装起来就更好了。接下来，watcher函数将会出场来负责这种行为。
所以，我们将不会再调用：
（这就是上面示例的代码）
相反，我们只需这样调用：
解决方案：Watcher 函数
在 Watcher 函数中，我们可以做几件很简单的事情：
可以看到，watcher函数接受一个myFunc变量，将其作为我们的全局target属性，调用dep.depend()，将会以订阅者的形式添加我们的 target，调用target函数并重置target。
现在，我们可以运行下面的代码：
你可能会想，我们为什么要将target实现为全局变量，而不是将其传递给所需的函数。这里有一定的原因，在本文结束的时候，相信你就明白了。
问题
我们现在有了一个Dep类，但是我们真正想要实现的是每个变量都有自己的 Dep。在进行下一步讲解之前，我们先将它们放到属性中。
我们先假设每个属性（price和quantity）都有其自己的内部 Dep 类。
现在，当我们运行：
因为访问到了data.price的值，所以我希望price属性的 Dep 类要将我们的匿名函数（存储在target中）放到它的订阅数组中（通过调用dep.depend()）。因为data.quantity也被访问到了，所以我希望quantity属性的 Dep 类要将该匿名函数（存储在target中）放到它的订阅数组中：
如果我还有其他的匿名函数只访问data.price的话，我希望要将这个函数放到price属性的 Dep 类中。
那么，我该在何时为price的订阅者调用dep.notify()呢？答案是为price赋值的时候。在本文结束的时候，我希望能够在命令行中实现如下的效果：
我们希望能有某种方式嵌入到数据属性中（price或quantity），这样的话，当属性被访问的时候，能够将target存储到订阅者数组中，当属性变更时，能够运行存储在订阅者数组中的函数。
解决方案：Object.defineProperty()
我们需要学习 ES 5 JavaScript 所提供 Object.defineProperty() 函数。它允许我们为属性定义 getter 和 setter 函数。在展示如何与 Dep 类协作之前，我们看一下它的基础用法。
可以看到，这里只是打印了两条日志。但是，它并没有实际get和set值，这是因为我们将功能覆盖掉了。现在，我们将功能添加回来。get()预期要返回一个值，而set()依然要更新值，所以我们添加一个internalValue变量来存储当前的price值。
我们的get和set都能正常运行了，你觉得控制台的打印信息会是什么呢？
所以，当取值和设置值的时候，我们有了一种得到提醒的方法。借助一些递归，我们就可以将其用到数据数组的所有条目中了。
值得一提的是，Object.keys(data)能够返回对象中 key 所组成的数组。
现在，所有的属性都有 getter 和 setter 了，我们来看一下控制台：
将这两个理念组合在一起
当这样的代码运行并尝试 get price属性的值时，我们希望price能够记住这个匿名函数（target）。通过这种方式，如果price发生了变化，或者被set了一个新的值，这个函数就能重新运行，因为它能够知道这行代码依赖该属性。所以，你可以按照如下的方式来思考。
Get=>记住该匿名函数，当值发生变化的时候我们会重新运行。
Set=>运行保存的匿名函数，我们的值就会发生变化。
或者，在 Dep Class 的场景下：
Price 访问 (get) =>调用dep.depend()保存当前的target;
Price set =>调用 price 的dep.notify()，重新运行所有的target。
接下来，我们将这两个理念组合起来，并看一下最终的代码。
在我们运行的时候，看一下控制台的输出：
完全符合我们的预期！现在price和quantity都是反应式的了。当price或quantity的值更新时，我们的代码完全重新运行了。
Vue 文档中的图示对你来说应该就非常清晰了。
看到漂亮的 Data 圆圈中的 getters 和 setters 了吗？它看起来似曾相识！每个组件实例都有一个watcher（蓝色圆圈），它会从 getter 中收集依赖（红线）。当 setter 随后被调用时，它会 通知watcher，从而会导致组件的重新渲染。如下的图片添加了一些我自己的注释。
现在，是不是感觉一目了然了呢？
当然，Vue 底层的处理要更复杂，但是你现在已经掌握了它的基础。
我们学到了什么呢？
- 如何创建 Dep 来收集依赖（depend）并重新运行所有的依赖（notify）；
- 如何创建 watcher 来管理我们正在运行的代码，这些代码可能需要作为依赖添加进来（target）；
- 如何使用 Object.defineProperty() 来创建 getter 和 setter。