Vue.js作为一个渐进式JavaScript框架，其核心之一便是高效的响应式系统和数据双向绑定。以下是Vue.js如何通过这些核心概念来观测对象并实现数据双向绑定的详细解析。

一、响应式系统基础

Vue.js的响应式系统是双向绑定的基石。它基于以下关键技术：

1. 数据劫持

Vue 2.x版本通过Object.defineProperty方法来实现数据劫持。它允许开发者定义对象的getter和setter，从而在对象属性被访问和修改时进行拦截。以下是使用Object.defineProperty的一个基本示例：

let data = { count: 0 };

let observer = new Observer(data);

function Observer(obj) {
  if (typeof obj !== 'object' || obj === null) {
    return;
  }
  Object.keys(obj).forEach((key) => {
    defineReactive(obj, key, obj[key]);
  });
}

function defineReactive(obj, key, value) {
  let dep = new Dep();
  Object.defineProperty(obj, key, {
    enumerable: true,
    configurable: true,
    get: function() {
      dep.depend();
      return value;
    },
    set: function(newValue) {
      if (value !== newValue) {
        value = newValue;
        dep.notify();
      }
    }
  });
  // 如果值也是对象，则需要递归调用observer进行深度监听
  observer(value);
}

// 使用示例
let vm = new Vue({
  el: '#app',
  data: data
});

Vue 3.x版本则引入了Proxy对象，它可以更方便地实现数据劫持，并且可以拦截整个对象而不是单个属性。

2. 依赖收集

每当组件渲染或计算属性被访问时，Vue会自动跟踪哪些数据属性被读取，并将这些属性记录为依赖。这些依赖随后会被添加至观察者列表中，以便在数据变化时接收更新通知。以下是依赖收集的一个基本示例：

class Dep {
  constructor() {
    this.subscribers = [];
  }

  depend() {
    if (typeof window !== 'undefined' && window.target) {
      this.subscribers.push(window.target);
    }
  }

  notify() {
    this.subscribers.forEach((watcher) => {
      watcher.update();
    });
  }
}

class Watcher {
  constructor(vm, exp, callback) {
    this.vm = vm;
    this.exp = exp;
    this.callback = callback;
    this.value = this.get();
  }

  get() {
    window.target = this;
    const value = this.vm.data[this.exp];
    window.target = undefined;
    return value;
  }

  update() {
    this.run();
  }

  run() {
    const newValue = this.get();
    if (this.value !== newValue) {
      this.callback(newValue);
    }
  }
}

3. 派发更新

当依赖的数据发生变化时，Vue的响应式系统会通知所有相关的观察者（组件或计算属性），触发必要的界面更新。

二、数据双向绑定实现

数据双向绑定通常涉及两个部分：数据到视图的绑定（单向数据绑定）和视图到数据的绑定。以下是Vue.js中数据双向绑定的一种实现方式：

1. 单向数据绑定

单向数据绑定是通过观察者模式来实现的。当数据发生变化时，会通知所有依赖该数据的组件进行更新。

2. 视图到数据绑定

视图到数据绑定通常是通过表单输入（如<input>元素）来实现的。Vue.js提供了v-model指令，它可以实现视图到数据的绑定。以下是v-model的一个基本实现：

Vue.directive('model', {
  bind(el, binding) {
    const updateModel = (newValue) => {
      this.vm[binding.expression] = newValue;
    };
    el.addEventListener('input', (event) => {
      updateModel(event.target.value);
    });
  },
  update(el, binding) {
    el.value = this.vm[binding.expression];
  }
});

以上是对Vue.js核心概念——如何高效观测对象并实现数据双向绑定的解析。Vue.js的响应式系统和双向绑定机制极大简化了前端开发的工作，使得构建动态和交互式用户界面成为可能。