翻译自http://www.sitepoint.com/understanding-angulars-apply-digest/

$digest()$apply()是AngularJS中的两个核心并且有时候容易引人误解的部分。我们需要深入理解这两者是如何运作的,从而才能理解AngularJS本身是如何运作的。本文的目的就是为了和你解释,在你的日复一日使用AngularJS编写代码的过程中,$digest()$apply()是如何确确实实的对你有用的。

$digest()$apply()的探索

AngularJS为我们提供了一个广为人知的令人惊叹的功能,那就是数据的双向绑定。这个功能极大的方便了我们的编码。数据绑定意味着,当视图(view)中的数据发生变化的时候,作用域下的数据模型(model)也会相应的更新。同样的,无论何时,当数据模型(model)发生变化的时候,视图(view)也会相应的更新。那么,AngularJS是怎么做到的呢?当你写这样的一个表达式的时候( ),AngularJS在背后为这个数据模型(model)设置了一个监听器(watcher),正是由于这个监听器(watcher),无论何时当数据模型(model)发生变化的时候,视图(view)也会更新。这个监听器(watcher)与你在AngularJS中设置的其它监听器类似(watcher):

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$scope.$watch('aModel', function ( newValue, oldValue ) {
// update the DOM with newValue
});

大家都知道,传入$watch()的第二个参数是一个监听函数,并且,无论何时当aModel的值发生改变的时候,他都会被调用。对于我们来说,这样理解很简单,当aModel发生改变的时候,这个监听函数被调用,然后,更新HTML中的表达式的值。但是,有一个很大的问题在于,AngularJS是怎么知道什么时候去调用这个监听函数呢?换句话说,AngularJS是怎么知道aModel发生变化的从而去调用相对应的监听函数呢?难道是周期性的运行一个函数来检测数据模型是否发生了变化吗?好吧,这时候,就需要讲到$digest循环了。

监听器(watcher)是在$digest循环中被启用的。当一个监听器(watcher)被启用的时候,AngularJS就会去评估数据模型(model),并且,当数据模型(model)的值发生改变的时候,就会去调用相应的监听函数。所以,下一个问题就是,$digest循环是怎么开始的。

当运行$scope.$digest()的时候,$digest循环就开始了。假设你通过ng-click指令来调用处理函数来改变一个数据模型(model),在这种情况下,AngularJS就会自动调用$digest()触发$digest循环。当$digest循环开始的时候,他就会启动每一个监听器(watcher)。这些监听器(watcher)会去检查当前的数据模型(model)中的值是否与最后一次计算的值相同,如果不相同,那么,对应的监听函数就会被执行。结果就是,如果你的视图(view)中有表达式,那么,这些表达式就都会被更新。除了ng-click,还有一些其它的内置指令(或者服务)可以让你改变数据模型(比如ng-model$timeout等),并且自动触发$digest循环。

到目前为止,很棒有没有?但是,仍然有一些小的不足。在上面的例子中,AngularJS并不是直接调用$digest(),而是通过$scope.$apply()然后,相应的调用$rootScope.$digest()。这样做的结果就是,一个$digest循环在$rootScope开始,随后,逐步的遍历所有的子作用域来调用监听器(watcher)。

现在,假设你给一个按钮添加了ng-click指令,并且为他传递了一个函数。当你点击这个按钮的时候,AngularJS会把这个函数放进$scope.$apply()中进行调用。所以,你的函数能够正常的执行,改变数据模型(如果有的话),并且,$digest循环会开始来保证你的更改会反映到视图(view)中。

注意:$scope.$apply()会自动调用$rootScope.$digest()$apply()函数可以以两种方式运行。第一种是将函数作为参数,并且评估他,然后触发$digest循环。第二种并不传入任何参数,仅仅是执行一个$digest循环。我们将会知道为什么前一种方法是更好更直接的方法。

什么时候需要人为的调用$apply()

如果AngularJS总是将我们的代码放在$apply()中并且执行$digest循环,那么,什么时候需要我们人为的调用$apply呢?事实上,AngularJS已经很明确的告诉我们了。AngularJS只会关心在AngularJS的执行上下文中的发生的数据模型(model)的变化(比如,改变数据的代码在$apply()里面)。AngularJS内建的指令也会自动触发$digest循环所以任何数据模型(model)的改变都会反映到视图中。但是,如果我们更改一个不在AngularJS执行上下文中的数据模型(model),就需要人为的调用$apply()来提醒AngularJS数据发生变化了。就像是要告诉AngularJS,我们改变了一些数据,他应该启用监听器以便于让我们所做的改变能够反映出来。

例如,当使用JavaScript的setTimeout()函数来更新一个数据模型的时候,AngularJS就没办法知道你改变了数据模型。这种情况下,调用$apply()来触发$digest循环就是你的责任了。类似的,如果你写了一个指令,这个指令是设置了一个DOM事件监听器,更改数据模型的代码在事件处理函数里,那么,也需要调用$apply()来保证更改能够反映出来。

让我们来看个例子。假设有一个页面,我们想在页面加载完之后两秒显示一个信息。我们可能这样写:

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<body ng-app="myApp">
<div ng-controller="MessageController">
Delayed Message: {{message}}
</div>
</body>
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/* 没有$apply()会发生什么 */
angular.module('myApp', []).controller('MessageController', function ( $scope ) {
$scope.getMessage = function () {
setTimeout(function () {
$scope.message = 'Fetched after 3 seconds';
console.log('message:'+$scope.message);
}, 2000);
};
$scope.getMessage();
});

通过运行这个例子,我们会发现,在两秒之后,函数开始执行,并且更新数据模型。但是,视图却没有更新。原因我们也应该猜到了,我们忘了调用$apply()。因此,我们需要像下面这样来写我们的getMessage()函数。

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/* 使用了$apply()会发生什么 */
angular.module('myApp', []).controller('MessageController', function ( $scope ) {
$scope.getMessage = function () {
setTimeout(function () {
$scope.$apply(function () {
//wrapped this within $apply
$scope.message = 'Fetched after 3 seconds';
console.log('message:' + $scope.message);
});
}, 2000);
};
$scope.getMessage();
});

运行更新后的例子,两秒之后,我们就能够看到视图更新了。我们所做的唯一的改变就是将代码放进了$scope.$apply()中。这样,就能自动的去调用$rootScope.$digest(),然后,监听器就会启动,视图就会更新了。

注意:顺便说一句,当需要延时的时候,尽可能的使用$timout,这样,就不用人为的去调用$appply()了。

并且,注意看上面的代码,我们也可以在调用$apply()的时候不传参数。就像下面这样:

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$scope.getMessage = function() {
setTimeout(function() {
$scope.message = 'Fetched after two seconds';
console.log('message:' + $scope.message);
$scope.$apply(); // 这儿就触发了$digest循环
}, 2000);
};

上面的代码调用$apply()的时候没有传入参数,但是也起作用了。记住,在调用$apply()的时候,应该总是要传入函数参数。因为,当你为$apply()传入函数的时候,这个函数在调用的时候是包含在try..catch中的,并且,任何发生的异常都能够被$exceptionHandler服务所接收。

$digest循环要执行多少次呢

当一个$digest循环运行的时候,监听器就会被执行以查看数据模型是否发生改变。如果改变了,对应的监听函数就会被执行。这就导致了一个很重要的问题,假如一个监听函数自己改变了数据模型,AngularJS怎么知道呢?

答案就是,$digest循环并不只是运行一次。在当前循环的结束之后,他会再次启动来检查是否有数据发生改变。这被叫做脏检查,用来对那些可能被监听函数所更改的数据模型进行监测。所以,$digest循环会一直保持循环直到再也没有数据模型发生改变,或者,到达最大的循环次数(10次)。保持幂等以及最小化监听函数里的数据模型的更改总是比较好的。

注意:$digest至少会循环两次即使监听函数没有更改任何数据模型。正如上文讨论的那样,他会多运行一次以确保没有数据发生改变。

总结

我希望这篇文章能够清楚的描述$digest$apply是什么。记住最重要的就是AngularJS是否能够监测到你的更改。如果不能,那么,你就得必须人为调用$apply()