前几天总结了MVC、MVP、MVVM设计模式，其中MVVM的核心机制就是双向绑定。React、Vue、Angular的双向绑定，都是基于MVVM的设计模式。
什么是双向绑定
如图：
双向绑定机制维护了页面（View）与数据（Data）的一致性。如今，MVVM已经是前段流行框架必不可少的一部分。
Angular2中的双向绑定
双向绑定，也是Angular2的核心概念之一，Angular2的双向绑定是这样的：
- data=>view：数据绑定，模板语法是 []
- view=>data：事件绑定，模板语法是 ()
- Angular其实并没有一个双向绑定的实现，他的双向绑定就是数据绑定+事件绑定，模板语法是 [()] 。
Angular2官方给的例子：
<!--value是数据绑定，input是事件绑定-->
<input [value]="currentHero.name"
(input)="currentHero.name=$event.target.value"
>
<!--等价-->
<input [(ngModel)]="currentHero.name">
上面是input空间的双向绑定语法，很清楚的说明了双向绑定与两个单向绑定的关系。这里没有使用ngModule语法，ngModule语法内部实现与这个差不多。
事件绑定
- 用户操作出发DOM事件通知
- Angular监听到了通知，然后执行模板语法，上面的例子就是将input控件的输入值赋给了
currentHero.name。
数据绑定
由于js语言并没有属性变化通知的机制，所以angular也不知道谁发生了变化，在什么时候变了。Angular的变化机制是：
上面的例子中input的数据绑定过程如下：
- 代码修改了
currentHero.name的值。 - 触发整个组件树的变化检查。
- input显示了修改后的值。
数据何时变化
主要入下集中情况可能改变数据：
- 用户输入操作，比如点击，提交等。
- 请求服务端数据。
- 定时事件，比如
setTimeout，setInterval。
这几点有个共同点，就是他们都是异步的。也就是说，所有的异步操作是可能导致数据变化的根源因素。
如何通知变化
在Angularjs中是由代码$scope.$apply()或者$scope.$digest触发，而Angular2接入了ZoneJS,由它监听了Angular所有的异步事件。ZoneJS重写了所有的异步API（所谓的猴子补丁，MonkeyPath）。ZoneJS会通知Angular可能有数据发生变化，需要检测更新。
变化检测原理 -- 脏检查
所谓脏检查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，需要更新对应的视图。
AngularJS与Angular2变化检测的区别
Angularjs的变化检测机制也是脏检查，而Angular2的变化检测性能比Angularjs提升了很多。
Angular2
Angular的核心是组件化，组件的嵌套会使得最终形成一棵组件树。Angular的变化检测可以分组件进行，每个组件都有对应的变化检测器ChangeDetector。可想而知，这些变化检测器也会构成一棵树。
另外，Angular的数据流是自顶而下的，从父组件到子组件单向流动。单向数据流向保证了高效、可预测的变化检测，尽管检查了负组件之后，自组件可能会改变父组件的数据使得父组件需要再次被检查，这是不被推荐的数据处理方式。在开发模式下，Angular会进行二次检查，如果出现上述情况，二次检查就会报错：ExpressionChangedAfterItHasBeenCheckedError（关于这个问题的答案，可以在参考资料中找到）。而在生产环境中，脏检查只会执行一次。
Angularjs
相比之下，Angularjs采用的是双向数据流，错综复杂的数据流使得他不得不多次检查，使得数据最终趋向稳定。理论上，数据永远不可能稳定，Angularjs的策略是，脏检查超过10次就认定程序有问题。
变化检测优化
优化策略
有2个思路：
- OnPush策略：我知道我没变，别查我。
- 手动控制刷新：我变了，只查我。
变化检测策略 OnPush
Angular还让开发者拥有制定变化策略的能力。
export enum ChangeDetectionStrategy {
OnPush, // 表示变化检测对象的状态为`CheckOnce`
Default, // 表示变化检测对象的状态为`CheckAlways`
}
从ChangeDetectionStrategy可以看到，Angular有两种变化检测策略。Default是Angular默认的变化检测策略，也就是脏检查（只要有值发生变化，就全部检查）。开发者可以根据场景来设置更加高效的变化检测方式：OnPush。OnPush策略，就是只有当输入数据的引用发生变化或者有事件触发时，组件进行变化检测。
@Component({
template: `
<h2>{{vData.name}}</h2>
<span>{{vData.email}}</span>
`,
// 设置该组件的变化检测策略为onPush
changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush
})
class VCardCmp {
@Input() vData;
}
比如上面这个例子，当vData的属性值发生变化的时候，这个组件不会发生变化检测，只有当vData重新赋值的时候才会。一般，只接受输入的木偶子组件（dumb components）比较适合采用onPush策略。
那什么时候只要对象的属性值发生变化，整个对象的引用就变了呢？不可变对象（Immutable Object）。当组件中的输入对象是不变量时，可采用onPush变化检测策略，减少变化检测的频率。换个角度来说，为了更加智能地执行变化检测，可以在只接受输入的子组件中采用onPush策略。
手动控制变化检测
Angular不仅可以让开发者设置变化检测策略，还可以让开发者获取变化检测对象引用ChangeDetectorRef，手动去操作变化检测。变化检测对象引用给开发者提供的方法有以下几种：
-
markForCheck()：将检查组件的所有父组件所有子组件，即使设置了变化检测策略为onPush。 -
detach()：将变化检测对象脱离检测对象树，不再进行变化检查；结合detectChanges可实现局部变化检测。（采用onPush策略之后的组件detach()无效） -
detectChanges()：将检测该组件及其子组件，结合detach可实现局部检测。 -
checkNoChanges(): 检测该组件及其子组件，如果有变化存在则报错，用于开发阶段二次验证变化已经完成。 -
reattach()：将脱离的变化检测对象重新链接到变化检测树上。
那么，如果是Observable的话，它会订阅所有的变量变化，只要在订阅回调函数中手动触发变化检测即可实现最小成本的检测（仍采用onPush变化检测策略）。举个例子：
@Component({
template: '{{counter}}',
changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush
})
class CartBadgeCmp {
@Input() addItemStream:Observable<any>;
counter = 0;
constructor(private cd: ChangeDetectorRef) {}
ngOnInit() {
this.addItemStream.subscribe(() => {
this.counter++; // 数据模型发生变化
this.cd.markForCheck(); // 手动触发检测
})
}
}
另外，当数据模型变化太过频繁，我们可自定义变化检测的时机。举个例子：
@Component({
template: `{{counter}}
<input type="check" (click)="toggle()">`,
})
class CartBadgeCmp {
counter = 0;
detectEnabled = false;
constructor(private cd: ChangeDetectorRef) {}
ngOnInit() {
// 每10毫秒增加1
setInterval(()=>{this.counter++}, 10);
}
toggle(){
if( this.detectEnabled ){
this.cd.reattach(); // 链接上变化检测树
}
else{
this.cd.detach(); // 脱离变化检测树
}
}
}
总结
Angular与Angularjs都采用变化检测机制，前者优于后者主要体现在：
- 单项数据流动
- 以组件为单位维度独立进行检测
- 生产环境只进行一次检查
- 可自定义的变化检测策略：
Default和onPush - 可自定义的变化检测操作：
markForcheck()、detectChanges()、detach()、reattach()、checkNoChanges() - 代码实现上的优化，据说采用了VM friendly的代码。
