Angularjs1.X进阶笔记(1)—两种不同的双向数据绑定

2021-10-08 10:49:49

一. html与Controller中的双向数据绑定

html-Controller的双向数据绑定，在开发中非常常见，也是Angularjs1.x的宣传点之一，使用中并没有太多问题。

1.1数据从html流向controller

也就是从视图层流向模型层,原生html中需要使用表单元素（例如input标签）来收集用户输入信息,Angularjs中通过在表单元素上使用ng-model标签，当用户输入信息时，同步将用户输入的信息赋值给controller中的变量：

<body ng-app="myApp">

   <div id="main" ng-controller="myCtrl">

       <p>改变输出值:</p>

       <input type="text" ng-model="testInfo.content" ng-change="showInput()">

   </div>

 <script src="./angular.min.js"></script>

 <script>

    angular.module('myApp',[])

    .controller('myCtrl',['$scope',function($scope){

       $scope.showInput = function() {

          console.log($scope.testInfo.content);

        }

    }]);

 </script>

</body>

在页面上输入1234567即可看到，每次在页面输入数字后，控制台输出的$scope,testInfo.content的值都和页面保持一致：

1.2 数据从controller流向html

也就是从模型层流向数据层,当controller中的数据模型变量发生变化后，Angularjs又会根据数据模型的值去改变ng-model指令绑定的表单元素的值,使用ng-bind指令也可以被动获得来自controller的数据流。

我们编写如下demo进行测试：

<body ng-app="myApp">

    <div id="main" ng-controller="myCtrl">

        <button ng-click="add()">+1</button>

        <p>改变输出值:</p>

        <input type="text" ng-model="testInfo.content">

        <p>使用ng-bind绑定的标签：</p>

        <p ng-bind="testInfo.content"></p>

    </div>

    <script src="./angular.min.js"></script>

    <script>

    angular.module('myApp', [])

        .controller('myCtrl', ['$scope', function($scope) {

            //初始化

            $scope.testInfo = {

                content: 0

            }

            $scope.add = function () {

               $scope.testInfo.content += 1;

               console.log($scope.testInfo.content);

            }

        }]);

    </script>

</body>

demo中，每次点击+1按钮，$scope.testInfo.content的值会增加1，我们可以看到页面上的结果：

1.3 你丫倒是刷视图啊

来看看第一个活见鬼的例子，demo跟上面很类似，只是将鼠标点击触发的方式改成了定时器自动触发：

<body ng-app="myApp">

    <div id="main" ng-controller="myCtrl">

        <button ng-click="add()">+1</button>

        <p>改变输出值:</p>

        <input type="text" ng-model="testInfo.content">

        <p>使用ng-bind绑定的标签：</p>

        <p ng-bind="testInfo.content"></p>

    </div>

    <script src="./angular.min.js"></script>

    <script>

    angular.module('myApp', [])

        .controller('myCtrl', ['$scope', function($scope) {

            //初始化

            $scope.testInfo = {

                content: 0

            }

            //定时自增

            setInterval(function () {

              $scope.testInfo.content += 1;

              console.log('$scope.testInfo.content的值现在是:',$scope.testInfo.content);

            },1000)

        }]);

    </script>

</body>

你会活见鬼地发现，数据模型一直在变，但是页面却没有刷新：

这里就是 Angularjs1.X双向数据绑定中的第一个坑 ,你会发现$scope上绑定的数据模型和html中显示的内容有时候并不是实时关联的。这其实和Angularjs1.X的执行机制有关系。

如果我们自己来考虑，javascript中有一个变量的值发生了变化，现在要将这个值同步到html页面上，需要怎么做呢？我们需要获取到这个DOM元素，然后改变它的innerHTML属性,如果是表单元素就修改value。其实Angularjs也是这样做的，只不过使用了自己的封装的方法——$apply()。那么此处的问题其实就在于，在setInterval的回调函数中去修改数据模型的值时，没有触发$apply()方法来更新视图，而通过调用Angularjs封装的ng-*方法（例如ng-click点击方法)来修改视图模型时，会自动触发$apply()方法,视图也就同步刷新了。

解决方案1

使用Angularjs封装过的$interval服务来实现定时任务，感兴趣的读者可以自己看一下Angularjs源码中$intervalProvider的部分，就会发现在方法最后的地方调用了$rootScope.$apply()。
解决方案2

如果依然使用javascript原生的定时方法，那么则需要在修改完视图的数据模型后，手动调用$scope.$apply()方法来将数据模型的变动同步到html页面中。

二. Controller与Directive中的双向数据绑定

除了controller与html中的双向绑定，Angularjs中还有另一个双向数据绑定，那就是controller与directive之间的绑定。绑定的形式有很多种，我们先来看一下最常见的双向绑定。

2.1 directive中的双向数据绑定

在设定自定义指令的scope参数时，将属性的值设置为=就可以实现双向数据绑定，这里API的解释是：

父级controller中的指定变量会与自定义指令link函数中的变量相互影响。

下面的实例中，我们将看看controller中的数据模型$scope.testInfo.content的值与自定义指令中scope.pagination如何相互影响，是否如定义所说这里的绑定真的是双向的。示例界面如下(demo源码请见附件demo.html文件)：

每次点击+1按钮，Scope.testInfo.content的值都会增加1
每次点击show $scope.testInfo，控制台都会打印出$scope.testInfo的值
每次点击标签上的数字，则会打印出自定义指令中scope.pagination的值，并将该值进行自增

接下来的测试操作，我们将按照如下的流程进行：

点击5次+1按钮，再点击5次数字标签
点击show $scope.testInfo按钮

2.2 你丫怎么又不刷新了

随着上一节的操作步骤，我们一起来见证双向数据绑定中又一次闹鬼事件：

点击5次+1按钮，再点击5次数字标签

结果为：

我们看到，第一次点击数字标签时，控制台打出了link函数中scope.pagination的值为5，这说明$scope.testInfo.content的值被传递给了自定义指令中的scope.pagination，也就是说数据从controller流向了directive。而当我们再点击4次数字标签(一共点了5次)后，从控制台可以看出,scope.pagination的值已经成为10，而页面上使用ng-bind指令获取到的结果却依旧是5。也就是说，数据从没有从directive流向controller。是不是有一种被骗的感觉？别着急，接着看。

点击show $scope.testInfo按钮

结果为：

当我们点击show $scope.testInfo时，控制台打印出了$scope.testInfo.content的值为5，这下证据坐实了，明明说好的双向数据绑定，然而当自定义指令中的scope.pagination改变时，$scope.testInfo.content并没有跟着一起改变。But！！！！我们会发现，这个show $scope.testInfo点下去以后，页面上通过ng-bind绑定的值却变成了10。也就是说，数据又从directive流回了controller。

官方建议使用$watch方法来追踪scope中的变量，而当我们这样做时，会发现$watch函数仅能追踪到那些通过修改controller中的数据模型而影响link函数中变量的行为并更新视图。

这里就是 Angularjs1.X双向数据绑定中的第二个坑，controller和directive中所谓的双向数据绑定，并不能追踪指定变量的所有变化，而且不是同步完成的。

其实这里的问题仍然和Angularjs的运行机制有关，解决方案如下：

解决方案1

使用自定义指令的templateUrl属性替换当前指令的模板，使用ng-click指令来绑定一个点击响应函数，在响应函数中改变scope.piganation的值。
解决方案2

在手动绑定的监听回调中，修改自定义指令作用域内的变量后，使用scope.$emit( )方法通知其父级controller，并在controller中使用$scope.$on( )方法监听同名事件，并修改对应的数据模型的值。
解决方案3

每当改变自定义指令中的变量值后，调用scope.$apply()方法，将directive中的变量值同步至controller的数据模型以及页面。

三.原理和实战总结

3.1 Angularjs中双向数据绑定的基本原理

Angularjs中的双向数据绑定，是通过一种叫做**"脏循环检查(dirty-checking)"*的机制实现的。

其基本过程是这样的，每当我们使用ng-model或ng-bind指令将数据模型中的某个变量值和html页面上某个标签的内容联系起来时，Angular就会把这些变量放进一个WatchCollection的集合中，并自动帮我们来监控这些变量。每当WatchCollection中有变量出现变动时，Angular就会遍历WatchCollection来查看是否有其他监控中的变量也被影响，每当有一个变量被影响，Angular都会在遍历后再进行一次遍历，直到某一次遍历后WatchCollection中的变量都没有变化，则Angular会认为当前的改动已经稳定了，然后才会将数据模型的变化同步到DOM元素上去，也就实现了数据绑定。

我们可以把WatchCollection理解为当前页面的一种抽象，其中包含着页面上所有有可能发生变化的部分。

3.2 双向数据绑定的实践经验

想要在Angularjs项目中更加稳定地使用双向数据绑定，笔者的建议是：

在Angularjs项目中，尽可能地使用Angular告诉你的方式去编写所希望实现的功能。

我们可以回顾一下上面在使用双向数据绑定发生异常时的场景：

使用了原生的定时器（Angular中你应该使用$interval,$timeout服务）
用类原生方法(bind)为元素添加事件监听器，并在回调函数中修改了变量的值(Angular中，你应该使用ng-click来实现点击事件的监听)
...

你会发现，每当自己没有按照Angular的方式去编写代码，或者没有按照一个模块设计的初衷去使用它时，就无法确切地得到期望的结果。这是很容易理解的，如果你没有按照Angular要求的方式书写代码，凭什么期望它对你的代码做出100%正确的回应呢？至于上述两种数据绑定中出现问题的解决方案，上文已经有所提及，此处不再赘述。

许多人都听说过"尽量不要在controller中操作DOM"这句话，实际上它并不意味着你在controller中操作DOM会导致程序报错，而是在说如果你同时使用jQuery和Angular两套系统来管理自己的代码，但又没有按照官方指定的方式来规避它们之间的冲突，那代码很可能会变得不稳定。想想当年腾讯电脑管家和360安全卫士将你的电脑卡死的场景，你就明白这样做的结果了。

四. 小结——所谓高手

笔者曾经看过这样一段话，觉得深有感触：

所谓高手，是指那些熟知套路且创意无穷的人。而高手之间的较量，归根结底都是基本功的比拼。

愿有朝一日，你也能成为高手。

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