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利用Angular如何实现变化检测

2023-11-29 来源:酷申汽车网

这篇文章主要介绍了浅谈Angular 的变化检测的方法,现在分享给大家,也给大家做个参考。

Change Detection (变化检测) 是 Angular 2 中最重要的一个特性。当组件中的数据发生变化的时候,Angular 2 能检测到数据变化并自动刷新视图反映出相应的变化。

在介绍变化检测之前,我们要先介绍一下浏览器中渲染的概念,渲染是将模型映射到视图的过程。模型的值可以是 JavaScript 中的原始数据类型、对象、数组或其他数据对象。然而视图可以是页面中的段落、表单、按钮等其他元素,这些页面元素内部使用 DOM(Document Object Model) 来表示,为了更好地理解,我们来看一个具体的示例:

<h4 id="greeting"></h4> <script> document.getElementById("greeting").innerHTML = "Hello World!"; </script>

这个例子很简单,因为模型不会变化,所以页面只会渲染一次。如果数据模型在运行时会不断变化,那么整个过程将变得复杂。因此为了保证数据与视图的同步,页面将会进行多次渲染。接下来我们来考虑一下以下几个问题:

1、什么时候模型会发生变化

2、模型产生了什么变化

3、变化后需要更新的视图区域在哪里

4、怎么更新对应视图区域

而变化检测的基本目的就是解决上述问题。在 Angular 2 中当组件内的模型发生变化的时候,组件内的变化检测器就会检测到更新,然后通知视图刷新。因此变化检测器有两个主要的任务:

1、检测模型的变化

2、通知视图刷新

接下来我们来分析一下什么是变化,变化是怎么产生的。

变化和事件

变化是旧模型与新模型之间的区别,换句话说变化产生了一个新的模型。让我们来看一下下面的代码:

页面首次渲染完后,计数器的当前值为0。当我们点击 + 按钮时,计数器的 counter 值将会自动加1,之后页面中当前值也会被更新。在这个例子中,点击事件引起了 counter 属性值的变化。

我们继续看下一个例子:

该组件通过 setInterval 定时器,实现每秒钟 counter 值自动加1。在这种情况下,它是定时器事件引起了属性值的变化。最后我们再来看个例子:

该组件在进行初始化的时候,会发送一个 HTTP 请求去获取初始值。当请求成功返回的时候,组件的 counter 属性的值会被更新。在这种情况下,它是由 XHR 回调引起了属性值的变化。

现在我们来总结一下,引起模型变化的三类事件源:

1、Events:click, mouseover, keyup ...

2、Timers:setInterval、setTimeout

3、XHRs:Ajax(GET、POST ...)

这些事件源有一个共同的特性,即它们都是异步操作。那我们可以这样认为,所有的异步操作都有可能会引起模型的变化。

上面是我整理给大家的,希望今后会对大家有帮助。

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Angular中的变更检测

变更检测就是Angular检测视图与数据模型之间绑定的值是否发生了改变,当检测到模型中绑定的值发生改变时,就把数据同步到视图上。

我们先看下面这个例子

通过以上例子我们可以总结出来,在异步事件发生的时候可能会使数据模型发生变化。可是angular是如何检测到异步事件发生了呢?这还要说起zone.js。

官方定义zone.js是javascript的线程本地存储技术,猛地一听感觉好高大上,其实zone.js就是一种用来拦截和跟踪异步工作,为JavaScript提供执行上下文的插件。

那么它是如何感知到异步事件呢,其实方法相当简单粗暴,zone.js采用一种叫做猴子补丁 (Monkey-patched)的方式,将JavaScript中的异步任务都进行了包装,这使得这些异步任务都能运行在Zone(一个全局的对象,用来配置有关如何拦截和跟踪异步回调的规则)的执行上下文中,每个异步任务在 Zone 中都是一个任务(Task),除了提供了一些供开发者使用的钩子外,默认情况下Zone重写了以下方法:

zone.js部分源码

通过打印window对象我们可以发现zone.js对异步方法进行了封装,非异步方法并没有处理。

zone.js本身比较庞大复杂,这里不做深入研究,对它的原理感兴趣的可以看一下这篇文章-zone.js。我们这里主要是了解它是怎么配合Angular工作的即可。

在 Angular 源码中,有一个 ApplicationRef 类,其作用是当异步事件结束的时候由 onMicrotaskEmpty执行一个 tick 方法 提示 Angular 执行变更检测及更新视图。

调用tick方法。其中this._zone 是NgZone 的一个实例, NgZone 是对zone.js的一个简单封装。

tick函数对所有附在 ApplicationRef上的视图进行脏检查。

Ok,我们现在已经知道Angular怎么监听异步事件了,那么当监测到异步事件后是怎么判断是否需要更新视图呢?其实比较简单,Angular通过脏检查来判断是否需要更新视图。脏检查其实就是存储所有变量的值,每当可能有变量发生变化需要检查时,就将所有变量的旧值跟新值进行比较,不相等就说明检测到变化,需要更新对应视图。当然,实际情况肯定不是这么简单,Angular会通过自己的算法来对数据进行检查,对算法感兴趣的可以参考这篇文章-Angular的脏检查算法。

Angular 应用是一个响应系统,首次检测时会检查所有的组件,其他的变化检测则总是从根组件到子组件这样一个从上到下的顺序开始执行,它是一棵线性的有向树,任何数据都是从顶部往底部流动,即单向数据流。怎么证明呢?看这个例子

运行以后我们会得到如下结果,可以看到首次检测时检查了所有组件,包括ReferComponent,检测从上到下逐个检测。点击改名按钮后再次检测时则只检测有变化的那一侧组件(RankParentComponent,RankChildrenComponent)。其中我们可以观察到,虽然在AppComponent中输入属性也发生了变化并且也更新了视图,但是ngOnChanges钩子却没有检测到变化,注意这是一个坑。

那么什么是单向数据流呢?其实简单理解就是angular检测到数据变化到更新完视图的过程中数据是不应该被改变的,如果我们在这期间更改了数据,Angular便会抛出一个错误,举个例子,我们在RankChildrenComponent的ngAfterViewChecked钩子函数中更改childName的值,在控制台会看到如下错误。

如果必须要更改这个属性的值,能不能做呢?答案是可以的。结合刚次提到的单向数据流,如果我们把这次数据变更放到下一轮Angular变更检测中,就能解决这个问题了。怎么做呢?刻意异步一下就行了。是不是很神奇?

至于angular为什么要采用单向数据流,其实也很好理解,最主要的就是防止数据模型和视图不统一,同时也可以提高渲染的性能。

讲了这么多,所以到底有什么用呢?其实在 Angular 中,每一个组件都都它自己的检测器(detector),用于负责检查其自身模板上绑定的变量。所以每一个组件都可以地决定是否进行脏检查。默认情况下,变化检测系统将会走遍整棵树(defalut策略),但我们可以使用OnPush变化检测策略,利用 ChangeDetectorRef实例提供的方法,来实现局部的变化检测,最终提高系统的整体性能。

来,举个例子。在ReferComponent中,我们设个定时器2秒以后更新一个非输入属性的值,在默认策略时,可以发现2秒以后视图中的值发生了改变,但是当我们把策略改为Onpush时,除了在AppComponent点击按钮改变输入属性justRefer外,其他属性改变不会引起视图更新,ReferComponent组件的检测也被略过。我们可以这么总结:OnPush 策略下,若输入属性没有发生变化,组件的变化检测将会被跳过。

可是我就是要更改非输入属性怎么办呢?别急,Angular早就为你想好了。在Angular中,有这么一个class:ChangeDetectorRef ,它是组件的变化检测器的引用,我们可以在组件中的通过依赖注入的方式来获取该对象,来手动控制组件的变化检测行为。它提供了以下方法供我们调用

现在我们来试试解决刚才那个问题,我们对ReferComponent做如下改造。

ok,现在看到在Onpush策略下手动修改非输入属性的值,视图也可以及时更新了。其他的几个方法也都大同小异,感兴趣的可以逐个试试。

深入理解Angular的变更检测

这是一篇偏理论的文章,Angular的变更检测是这个框架的灵魂,如果我们深入理解这里边的内容,对于优化程序,解决性能问题,以及对Angular的深入理解都有很好的帮助,本文涉及到的知识点主要有: , , 。

Angular有自己的zone,就是我们常见的ngZone,Angular 源码中有一个东西叫做 ApplicationRef,它监听 NgZone 的 onTurnDone 事件。只要这个事件发生,它就执行 函数,这个函数执行变更检查,DOM就会更新,看下图示例,其实zone.js就是 。

在 Angular 中,每个组件都有自己的变更检测器(change detector)。因为我们可以单独控制每个组件的变更检查何时发生以及如何执行,既然每个组件都有自己的 ,并且一个 Angular 应用包含着一个组件树,那么逻辑上我们也有一个 (change detector tree)。这棵树也可以被看成是一个 ,该有向图的数据总是从顶端流向底端(单向数据流)。
其实每个视图(组件)都有一个状态,也是非常重要的角色,因为根据它的值(FirstCheck、 ChecksEnabled、Errored、Destoryed),Angular决定是否对视图及其所有子视图运行或跳过脏值检测。如果ChecksEnabled是false或者视图是Errored或者Destroyed的状态,变更检测将会跳过这个视图以及它的子视图。

此默认策略,就是我们常提到的脏检查,它是只要有变化,就从 根组件 到 所有子组件 进行检查(深度优先遍历)

如上默认的变更检测,Angular必须每次都检测所有组件,但是如果我们可以让Angular仅对应用中发生改变的状态进行变更检测,那样会更高效,一般我们会从下边↓两个方向上着手,实现更加高效且聪明的变更检测。

使用方法如下:

通过引用 ,可以手动去操作变化检测。我们可以在组件中的通过依赖注入的方式来获取该对象:

此变更检测对象提供了如下所示的方法

,那么变化检测不会再次执行,除非手动调用该方法, 在程序中使用this.changeRef.markForCheck() 变化检测,如要想要执行多次多次,则需要多次的运行这句话。具体的执行流程如下:

首先他的使用与是否使用了onPush无关,他是只在当前视图和它的子视图 ,应用场景:明确知道有数据的更新,需要Angular执行变更检测的时候使用。

首先他的使用与是否使用了onPush无关,他是从变化检测树中 ,该组件的变化检测器将不再执行变化检测,同时其子组件也不会执行检测,除非手动调用 reattach() 方法

首先他的使用与是否使用了onPush无关,他是 ,使得该组件及其子组件都能执行变化检测,但是如果当前的组件的父组件 (脏检查)的话,它将 。

当父组件的输入属性是用observable,那么除了使用this.changeRef.markForCheck()来进行变更检测,我们还可以在子组件中使用async pipe, 发出一个新值时,异步管道会将组件标记为要检查更改(其实也是调用了 this.changeRef.markForCheck())

通过一个示例更好的理解这两个方法的区别:

示例解析:

如果大家想真正了解Angular的变更检测,一定要动手写一写相关的demo去验证自己的猜想,否则就像之前的我一样,看了很多理论,还是不能够了解,而且还很容易弄混ChangeDetectorRef的属性~ 希望大家看到这篇文章可以更加清晰点吧~

深入理解Angular的变更检测

这是一篇偏理论的文章,Angular的变更检测是这个框架的灵魂,如果我们深入理解这里边的内容,对于优化程序,解决性能问题,以及对Angular的深入理解都有很好的帮助,本文涉及到的知识点主要有: , , 。

Angular有自己的zone,就是我们常见的ngZone,Angular 源码中有一个东西叫做 ApplicationRef,它监听 NgZone 的 onTurnDone 事件。只要这个事件发生,它就执行 函数,这个函数执行变更检查,DOM就会更新,看下图示例,其实zone.js就是 。

在 Angular 中,每个组件都有自己的变更检测器(change detector)。因为我们可以单独控制每个组件的变更检查何时发生以及如何执行,既然每个组件都有自己的 ,并且一个 Angular 应用包含着一个组件树,那么逻辑上我们也有一个 (change detector tree)。这棵树也可以被看成是一个 ,该有向图的数据总是从顶端流向底端(单向数据流)。
其实每个视图(组件)都有一个状态,也是非常重要的角色,因为根据它的值(FirstCheck、 ChecksEnabled、Errored、Destoryed),Angular决定是否对视图及其所有子视图运行或跳过脏值检测。如果ChecksEnabled是false或者视图是Errored或者Destroyed的状态,变更检测将会跳过这个视图以及它的子视图。

此默认策略,就是我们常提到的脏检查,它是只要有变化,就从 根组件 到 所有子组件 进行检查(深度优先遍历)

如上默认的变更检测,Angular必须每次都检测所有组件,但是如果我们可以让Angular仅对应用中发生改变的状态进行变更检测,那样会更高效,一般我们会从下边↓两个方向上着手,实现更加高效且聪明的变更检测。

使用方法如下:

通过引用 ,可以手动去操作变化检测。我们可以在组件中的通过依赖注入的方式来获取该对象:

此变更检测对象提供了如下所示的方法

,那么变化检测不会再次执行,除非手动调用该方法, 在程序中使用this.changeRef.markForCheck() 变化检测,如要想要执行多次多次,则需要多次的运行这句话。具体的执行流程如下:

首先他的使用与是否使用了onPush无关,他是只在当前视图和它的子视图 ,应用场景:明确知道有数据的更新,需要Angular执行变更检测的时候使用。

首先他的使用与是否使用了onPush无关,他是从变化检测树中 ,该组件的变化检测器将不再执行变化检测,同时其子组件也不会执行检测,除非手动调用 reattach() 方法

首先他的使用与是否使用了onPush无关,他是 ,使得该组件及其子组件都能执行变化检测,但是如果当前的组件的父组件 (脏检查)的话,它将 。

当父组件的输入属性是用observable,那么除了使用this.changeRef.markForCheck()来进行变更检测,我们还可以在子组件中使用async pipe, 发出一个新值时,异步管道会将组件标记为要检查更改(其实也是调用了 this.changeRef.markForCheck())

通过一个示例更好的理解这两个方法的区别:

示例解析:

如果大家想真正了解Angular的变更检测,一定要动手写一写相关的demo去验证自己的猜想,否则就像之前的我一样,看了很多理论,还是不能够了解,而且还很容易弄混ChangeDetectorRef的属性~ 希望大家看到这篇文章可以更加清晰点吧~

angularJS 里的$watch的用法

$watch 方法在用的时候主要是手动的监听一个对象,但对象发生变化时触发某个事件。

需要被检测的对象,可以是以下任意一种:
1.某个数据,监测这个数据的值是否发生变化;
2.一条angular表达式,监测表达式的结果是否发生变化;
3.函数(),监测函数的返回值是否发生变化;
注意:以上都是字符串格式,并且都是在 $scope 作用域下执行的。

监听到变化时执行的函数。

1.newValue: watchObj的新的值;
2.oldValue: watchObj的旧的值;
3.scope: 就是当前控制器的 $scope ;
注意:函数或者表达式不是在 $scope 作用域下执行的,所以,如果是需要调用当前作用域下的某个函数,应该是 scope.watchCallback

布尔值,是否深度监听。
ifDeep值设置为true, 那么angular会检测被监控对象的每个属性是否发生了变化。

1.$watch 单一的变量

2.$watch 多个变量

3.$watch对象或数组

4.$watch 函数的返回结果

1. $observe 是angular指令中link函数第三个参数 ( attrs ) 的一个方法. 只能在指令的link函数中使用它. 它是通过 $evalAsync 函数实现监控的。
2. $watchGroup 是用来监听一组表达式。数组中任意表达式的变化都会触发监听函数。

3. $watchCollection 用来监听一个对象(包括数组), 当这个对象的任意属性发生变化时,触发监听函数。和 $watch 一样,第一次参数可以是一个返回一个对象的函数。

4. $observe, $watch, $watchGroup, $watchCollection 都返回一个移除监听的函数。当需要取消监听的时候,直接调用。

1. $parse,$eval 这两个函数都可以解析表达式的值。它们的区别在于 $parse 是一个服务,可以注入使用。 $eval 是 $scope 对象上的一个方法,我们只能在能访问 $scope 的场景下使用它。
2. $evalAsync 和 $eval 一样用来解析表达式的值。但它并不会立刻计算表达式的值,而是将表达式缓存起来,等到下一次 $digest (脏检查 )的时候执行。以获取更好的性能。

angularJS 里的$watch的用法

$watch 方法在用的时候主要是手动的监听一个对象,但对象发生变化时触发某个事件。

需要被检测的对象,可以是以下任意一种:
1.某个数据,监测这个数据的值是否发生变化;
2.一条angular表达式,监测表达式的结果是否发生变化;
3.函数(),监测函数的返回值是否发生变化;
注意:以上都是字符串格式,并且都是在 $scope 作用域下执行的。

监听到变化时执行的函数。

1.newValue: watchObj的新的值;
2.oldValue: watchObj的旧的值;
3.scope: 就是当前控制器的 $scope ;
注意:函数或者表达式不是在 $scope 作用域下执行的,所以,如果是需要调用当前作用域下的某个函数,应该是 scope.watchCallback

布尔值,是否深度监听。
ifDeep值设置为true, 那么angular会检测被监控对象的每个属性是否发生了变化。

1.$watch 单一的变量

2.$watch 多个变量

3.$watch对象或数组

4.$watch 函数的返回结果

1. $observe 是angular指令中link函数第三个参数 ( attrs ) 的一个方法. 只能在指令的link函数中使用它. 它是通过 $evalAsync 函数实现监控的。
2. $watchGroup 是用来监听一组表达式。数组中任意表达式的变化都会触发监听函数。

3. $watchCollection 用来监听一个对象(包括数组), 当这个对象的任意属性发生变化时,触发监听函数。和 $watch 一样,第一次参数可以是一个返回一个对象的函数。

4. $observe, $watch, $watchGroup, $watchCollection 都返回一个移除监听的函数。当需要取消监听的时候,直接调用。

1. $parse,$eval 这两个函数都可以解析表达式的值。它们的区别在于 $parse 是一个服务,可以注入使用。 $eval 是 $scope 对象上的一个方法,我们只能在能访问 $scope 的场景下使用它。
2. $evalAsync 和 $eval 一样用来解析表达式的值。但它并不会立刻计算表达式的值,而是将表达式缓存起来,等到下一次 $digest (脏检查 )的时候执行。以获取更好的性能。

ngOnChanges无法检测数组内容修改时解决方案

ngOnChanges是Angular的生命周期钩子, 当数据绑定输入属性的值发生变化时调用。

ngOnChanges()方法获取了一个对象,它可以同时观测1个/多个绑定的属性值,它把每个发生变化的属性名都映射到了一个SimpleChange对象, 该对象中有属性的当前值和前一个值。

假如数据绑定输入属性绑定的数据为一个数组时,数组内容发生改变ngOnChanges是无法监听到的,在这种情况下具体有如下几种解决方案。

1.假如绑定的数组长度每次都发生变化,可以监听数组长度变化从而执行ngOnChanges中的函数。
(坏处:假如数组长度不变,其中某项内容改变无法检测。

2.可以将数组包为一个对象,增加一个key值。(实测无效,即使包成对象依然无法检测到其value中的数组数据改变)

3.将数组包为一个对象,并增加一个key: index,在index中传一个随机数/当前时间戳。(好处在于每次都能触发ngOnChanges,坏处在于这么做可能会消耗性能)

以上三种方法为ngOnChanges无法检测数组内容修改时具体的解决方案,个人比较青睐第三种,毕竟触发比较稳定 o

ngOnChanges无法检测数组内容修改时解决方案

ngOnChanges是Angular的生命周期钩子, 当数据绑定输入属性的值发生变化时调用。

ngOnChanges()方法获取了一个对象,它可以同时观测1个/多个绑定的属性值,它把每个发生变化的属性名都映射到了一个SimpleChange对象, 该对象中有属性的当前值和前一个值。

假如数据绑定输入属性绑定的数据为一个数组时,数组内容发生改变ngOnChanges是无法监听到的,在这种情况下具体有如下几种解决方案。

1.假如绑定的数组长度每次都发生变化,可以监听数组长度变化从而执行ngOnChanges中的函数。
(坏处:假如数组长度不变,其中某项内容改变无法检测。

2.可以将数组包为一个对象,增加一个key值。(实测无效,即使包成对象依然无法检测到其value中的数组数据改变)

3.将数组包为一个对象,并增加一个key: index,在index中传一个随机数/当前时间戳。(好处在于每次都能触发ngOnChanges,坏处在于这么做可能会消耗性能)

以上三种方法为ngOnChanges无法检测数组内容修改时具体的解决方案,个人比较青睐第三种,毕竟触发比较稳定 o

Angular 单元测试实践 (1)

在 上一篇文章 中,我们介绍了 Angular 单元测试的基础知识,本文开始介绍如何对 Angular 的主要元件进行单元测试。

我们在使用 Angular CLI 创建项目时,会自动为 AppComponent 创建一个单元测试文件 app.component.spec.ts . 单元测试文件的名字以 .spec.ts 结尾,是一种约定,并且与被测试组件位于同一个路径中。

接下来,我们就对 app.component.spec.ts 进行研究,初步学习如何测试一个组件。 app.component.spec.ts 文件内容如下:

在文件的开头,是一个 beforeEach 初始化函数,完成测试前的准备工作。在 beforeEach 方法中,调用了 TestBed 类的 configureTestingMole 方法配置组件所在的模块。 configureTestingMole 方法接收一个对象参数,而对象参数的值与模块的 @NgMole 装饰器的值相同。在这里,我们传入的是 declarations 数组,包含了 AppComponent 组件。完成模块配置后,调用 compileComponents 完成测试模块的构建。一旦构建成功, AppComponent 组件就属于该测试模块了。

在第一个单元测试用例中,使用 createComponent 方法创建了一个 AppComponent 组件装置类的对象。该对象是一个 ComponentFixture 类的实例,泛型的类型值是 AppComponent .

ComponentFixture 类专门用于组件的调试和测试,定义如下:

在组件装置类的对象创建成功后,可以通过 componentInstance 属性,获得 AppComponent 组件类的实例。

最后,我们使用 toBeTruthy 匹配函数,验证 AppComponent 实例是否有效。

在第二个单元测试用例中,对应用对标题属性的值进行了验证。因为我们已经获得了 AppComponent 实例,就可以对他的公共属性和方法进行测试。在单元测试用例中,我们使用 toEqual 方法验证 title 属性对值。

在第三个单元测试用例中,对页面上渲染的文字进行了验证。因为组件不只包含类文件,还包含模板文件,所以也需要对类和模板对交互,或者说绑定关系,进行测试,才能保证测试更充分。

我们先调用了 ComponentFixture 类的 detectChanges 方法,目的是触发组件的变化检测机制,强制更新绑定的数据。然后,再使用组件的 nativeElement 属性,查找绑定数据的 DOM 元素,最后,验证 DOM 元素的 textContent 是否与绑定的数据相同。

在项目所在的路径下,打开一个命令行,运行测试命令:

你会看到测试引擎开始执行单元测试用例,并打开一个浏览器,展示测试结果。

Angular 的摘要循环功能有哪些作用?

Angular 的摘要循环是一种监视机制,用于检测模型值的变化并更新视图。它通过比较模型值的先前版本和新版本来跟踪模型值的变化。在每个摘要循环中,Angular都会比较范围模型值的先前版本和新版本。通常,此过程是隐式触发的,但是您也可以使用$apply()手动将其激活 。

摘要循环在 Angular 中有很多用途,例如:

- 当您更改模型时,摘要循环会自动更新视图。

- 当您使用 ngFor 指令遍历数组时,Angular 会为每个项创建一个新的范围实例,并在该实例上运行一个脏检查。如果脏检查返回 false,则 Angular 不会运行进一步的脏检查或更新视图。

- 当您使用 *ngIf 指令时,Angular 会在每次渲染时运行一个脏检查。如果条件不满足,则 Angular 不会运行进一步的脏检查或更新视图。

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本文如未解决您的问题请添加抖音号:51dongshi(抖音搜索懂视),直接咨询即可。

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