【Vue】-- 数据双向绑定的原理 --Object.defineProperty()

　　Object.defineProperty()方法被许多现代前端框架（如Vue.js，React.js）用于数据双向绑定的实现，当我们在框架Model层设置data时，框架将会通过Object.defineProperty()方法来绑定所有数据，并在数据变化的同时修改虚拟节点，最终修改页面的Dom结构。

 一、语法

Object.defineProperty(obj, prop, descriptor)

        obj：必须，被定义或修改属性的对象；

 

        prop：必须，要定义或修改的属性名称；

 

        descriptor：必须，属性的描述描述符

返回值

函数将返回传递给他的obj对象本身。

二、描述符（descriptor）说明

        该方法允许开发者精确的对对象属性的定义和修改。通过正常赋值进行属性添加而构建的属性会被枚举器方法（如for…in循环或Object.keys方法）获取，从而导致属性值被外部方法改变或删除。而Object.defineProperty()可以避免以上描述的情况，默认的，通过Object.defineProperty()添加的属性是默认不可改变的。

　　属性描述参数（descriptor）主要由两部分构成：数据描述符（data descriptor）和访问器描述符（accessor descriptor）。

　　数据描述符就是一个包含属性的值，并说明这个值可读或不可读的对象；访问器描述符就是包含该属性的一对getter-setter方法的对象。一个完整的属性描述（descriptor）必须是这两者之一，并且不可以两者都有。

数据描述符和访问器描述符各自都是对象，有以下键值对：

configurable（必须）	仅当设置的属性的描述符需要被修改或需要通过delete来删除该属性时，configurable属性设置为true。默认为false。
enumerable（必须）	仅当设置的属性需要被枚举器（如for…in）访问时设置为true。默认为false。
value（可选）	设置属性的值，可以是任何JavaScript值类型（number,object,function等类型）。默认为undefined。
writable（可选）	仅当属性的值可以被赋值操作修改时设置为true。默认为false。

 

访问器描述符可以包含以下可选键值对：

get	属性的getter方法，若属性没有getter方法则为undefined。该方法的返回为属性的值。默认为undefined
set	属性的setter方法，若属性没有setter方法则为undefined。该方法接收唯一的参数，作为属性的新值。默认为undefined。

 

请牢记，这些描述符的属性并不是必须的，从原型链继承而来的属性也可填充。为了保证这些描述符属性被填充为默认值，你可能会使用形如预先冻结Object.prototype、明确设置每个描述符属性的值、使用Object.create(null)来获取空对象等方式。

// using __proto__
var obj = {};
var descriptor = Object.create(null); // no inherited properties
 
//所有描述符的属性被设置为默认值
descriptor.value = 'static';
Object.defineProperty(obj, 'key', descriptor);
 
//明确设置每个描述符的属性
Object.defineProperty(obj, 'key', {
enumerable: false,
configurable: false,
writable: false,
value: 'static'
});
 
//重用同一个对象作为描述符
function withValue(value) {
var d = withValue.d || (
withValue.d = {
enumerable: false,
writable: false,
configurable: false,
value: null
}
);
d.value = value;
return d;
}
Object.defineProperty(obj, 'key', withValue('static'));
 
//如果Object.freeze方法可用，则使用它来防止对对象属性的修改
(Object.freeze || Object)(Object.prototype);

 

使用示例

创建一个属性

如果当前对象不存在我们要设置的属性，Object.defineProperty()会根据方法设置为对象创建一个新的属性。如果描述符参数缺失，则会被设置为默认值。所有布尔型描述符属性会被默认设置为false。而value,get,set会被默认设置为undefined。一个未设置get/set/value/writable的属性被称为一个“原生属性（generic）”，并且他的描述符（descriptor）会被“归类”为一个数据描述符（data descriptor）。

var o = {}; //创建一个对象
 
//使用数据描述符来为对象添加属性
Object.defineProperty(o, 'a', {
value: 37,
writable: true,
enumerable: true,
configurable: true
});
//属性”a”被设置到对象o上，并且值为37
 
//使用访问器描述符来为对象添加属性
var bValue = 38;
Object.defineProperty(o, 'b', {
get: function() { return bValue; },
set: function(newValue) { bValue = newValue; },
enumerable: true,
configurable: true
});
o.b; // 38
//属性”b”被设置到对象o上，并且值为38。
//现在o.b的值指向bValue变量，除非o.b被重新定义
 
//你不能尝试混合数据、访问器两种描述符
Object.defineProperty(o, 'conflict', {
value: 0x9f91102,
get: function() { return 0xdeadbeef; }
});
//抛出一个类型错误： value appears only in data descriptors, get appears only in accessor descriptors（value只出现在数据描述符中，get只出现在访问器描述符中）

 

修改一个属性

当某个属性已经存在了，Object.defineProperty()会根据对象的属性配置（configuration）和新设置的值来尝试修改该属性。如果该属性的configurable被设置为false，则该属性无法被修改（这种情况下有个特殊情况：如果之前的writable设置为true，则我们仍可以将writable设置为false，一旦这么做之后，任何描述符属性将变得不可设置）。如果属性的configurable设置为false，则我们无法将属性的描述符在数据描述符和访问器描述符之间转换。

如果新设置的属性和该属性不同，并且该属性的configurable被设置为false，则一个类型错误（TypeError）会被抛出（除了上一段文字中说的特殊情况）。若新旧属性完全相同，则什么都不会发生。

可写特性-writable

当一个属性的writable被设置为false,这个属性就成为“不可写的（non-writable）”。该属性不可被重新赋值。

var obj = {};
Object.defineProperty(obj,"name",{
    value:"张三",
    writable:false//当设置为false的时候当前对象的属性值不允许被修改
})

obj.name="李四"
console.log(obj.name)//张三


var obj = {};
Object.defineProperty(obj,"name",{
    value:"张三",
    writable:true//当设置为true的时候当前对象的属性值允许被修改
})

obj.name="李四"
console.log(obj.name)//李四

可枚举特性-enumerable

属性的enumerable值定义对象的属性是否会出现在枚举器（for…in循环和Object.keys()）中。

var obj = {name:"张三",age:"李四"}

Object.defineProperty(obj,"name",{
    enumerable:false//当设置为false的时候对象的属性不可被枚举
})

Object.defineProperty(obj,"age",{
    enumerable:false
})

console.log(Object.keys(obj))//[]


var obj = {name:"张三",age:"李四"}

Object.defineProperty(obj,"name",{
    enumerable:true//当设置为true的时候对象的属性可被枚举
})

Object.defineProperty(obj,"age",{
    enumerable:true
})

console.log(Object.keys(obj))//["name",age]

 

可配置特性-configurable

属性的configurable值控制一个对象的属性可否被delete删除，同时也控制该属性描述符的配置可否改变（除了前文所述在configurable为false时，若writable为true，则仍可以进行一次修改将writable改变为false）。

var obj = {};
Object.defineProperty(obj,"name",{
    value:"张三",
    configurable:false//当设置为false的时候对象的属性不允许被删除
})

delete obj.name;

console.log(obj.name)//张三



var obj = {};
Object.defineProperty(obj,"name",{
    value:"张三",
    configurable:true//当设置为true的时候对象的属性允许被删除
})

delete obj.name;

console.log(obj.name)//undefined

get和set

Get：指读取属性时调用的函数。
Set：指写入属性时调用的函数

var obj = {name:"张三"}

Object.defineProperty(obj,"name",{
    get(){
        console.log("被访问了")//当被访问的时候会触发get()方法
   
    },
    set(newVal){
        console.log("被设置了"+newVal)//当被设置的时候会触发set()方法
    }
})
obj.name//输出：被访问了
obj.name="李四";//输出：被设置了李四

添加属性时的默认值

考虑描述符特性的默认值如何被应用是非常重要的。正如下面示例所示，简单的使用"."符号来设置一个属性和使用Object.defineProperty()是有很大区别的。

var o = {};
 
o.a = 1;
//等同于：
Object.defineProperty(o, 'a', {
value: 1,
writable: true,
configurable: true,
enumerable: true
});
 
 
//另一方面，
Object.defineProperty(o, 'a', { value: 1 });
//等同于：
Object.defineProperty(o, 'a', {
value: 1,
writable: false,
configurable: false,
enumerable: false
});

configurable和writable

一种特殊情况：当configurable为false时，我们唯一仍能改变的属性就是将设置为true的writable设置为false。

var a={};
Object.defineProperty(a,"o",{
configurable:false,
value:10,
writable:true
});
 
console.log(a.o);//10
a.o=12;//不报错
console.log(a.o);//12
 
Object.defineProperty(a,"o",{
configurable:false,
value:14,
writable:true
});
console.log(a.o);//14
 
Object.defineProperty(a,"o",{
configurable:false,
value:14,
writable:false
});
a.o=16;//不报错
console.log(a.o);//14
 
//报错
Object.defineProperty(a,"o",{
configurable:false,
value:16,
writable:false
});

由以上代码可以得出结论，对于描述符（descriptor）为数据描述符（data descriptor）的情况：

1.使用“.”操作符来设置属性的值永远不会报错，仅当writable为false时无效。

2.只要writable为true，不论configurable是否为false，都可以通过Object.defineProperty()来修改value的值。

由此得出结论，各大浏览器运营商实现的Object.defineProperty()和标准描述在configurable的定义上稍有偏差。描述符为数据描述符时值的改变与否仅受writable的控制。