如何從React渲染流程分析Diff算法

這篇文章主要介紹了如何從React渲染流程分析Diff算法，具有一定借鑒價值，感興趣的朋友可以參考下，希望大家閱讀完這篇文章之后大有收獲，下面讓小編帶著大家一起了解一下。

React中最神奇的部分莫過于虛擬DOM，以及其高效的Diff算法。這讓我們可以無需擔心性能問題而”毫無顧忌”的隨時“刷新”整個頁面，由虛擬DOM來確保只對界面上真正變化的部分進行實際的DOM操作。React在這一部分已經做到足夠透明，在實際開發中我們基本無需關心虛擬DOM是如何運作的。然而，理解其運行機制不僅有助于更好的理解React組件的生命周期，而且對于進一步優化React程序也會有很大幫助。

1、什么是虛擬DOM

在React中，render執行的結果得到的并不是真正的DOM節點，結果僅僅是輕量級的JavaScript對象，我們稱之為virtual DOM。

簡單的說，其實所謂的virtual DOM就是JavaScript對象到Html DOM節點的映射；即使用JavaScript對象將Html結構表示出來，而這個對象就是virtual DOM。

eg:

Html:

<ul id='list'>
 <li class='item'>Item 1</li>
 <li class='item'>Item 2</li>
</ul>

JavaScript對象表示（virtual DOM）

{
 tagName: 'ul',
 props: {
 id: 'list'
 },
 children: [
 {tagName: 'li', props: {class: 'item'}, children: ["Item 1"]},
 {tagName: 'li', props: {class: 'item'}, children: ["Item 2"]},
 ]
}

2、什么時候會生成到virtual DOM

React生命周期擁有裝載、更新、卸載的三個階段；附上一張React生命周期圖

前面提到：render執行的結果得到的并不是真正的DOM節點，結果僅僅是輕量級的JavaScript對象，即在render函數調用時將會創建出虛擬DOM；

class Tab extends React.Component {
 render() {
 React.createElement(
  'p',
  { className: 'class'},
  'Hello React'
 )
 }
}

通過React.createElemen創建出虛擬DOM，而該函數只在Render函數中調用，所以在React裝載和更新的過程中才會有虛擬DOM的生成；至于掛載到真實DOM自然而然是ReactDom.render函數啦。

3、virtual DOM如何實現

實現其實很簡單，主要是定義一個函數并把我們傳進去的參數組成一個React元素對象，而type就是我們傳進去的組件類型，可以是一個類、函數或字符串（如'div'）

React大致源碼：

function createElement(type, config, children) {
 let propName;

 const props = {};

 let key = null;
 let ref = null;
 let self = null;
 let source = null;

 if (config != null) {
 if (hasValidRef(config)) {
 // 如果有ref，將它取出來
 ref = config.ref;
 }
 if (hasValidKey(config)) {
 // 如果有key，將它取出來
 key = '' + config.key;
 }

 self = config.__self === undefined ? null : config.__self;
 source = config.__source === undefined ? null : config.__source;
 
 for (propName in config) {
 if (
 hasOwnProperty.call(config, propName) &&
 !RESERVED_PROPS.hasOwnProperty(propName)
 ) {
 // 將除ref，key等這些特殊的屬性放到新的props對象里
 props[propName] = config[propName];
 }
 }
 }

 // 獲取子元素
 const childrenLength = arguments.length - 2;
 if (childrenLength === 1) {
 props.children = children;
 } else if (childrenLength > 1) {
 const childArray = Array(childrenLength);
 for (let i = 0; i < childrenLength; i++) {
 childArray[i] = arguments[i + 2];
 }
 props.children = childArray;
 }

 // 添加默認props
 if (type && type.defaultProps) {
 const defaultProps = type.defaultProps;
 for (propName in defaultProps) {
 if (props[propName] === undefined) {
 props[propName] = defaultProps[propName];
 }
 }
 }
 
 return ReactElement(
 type,
 key,
 ref,
 self,
 source,
 ReactCurrentOwner.current,
 props,
 );
}

const ReactElement = function(type, key, ref, self, source, owner, props) {
 // 最終得到的React元素
 const element = {
 // This tag allows us to uniquely identify this as a React Element
 $$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE,

 // Built-in properties that belong on the element
 type: type,
 key: key,
 ref: ref,
 props: props,

 // Record the component responsible for creating this element.
 _owner: owner,
 };

 return element;
};

打印出組件：

4、為什么需要使用virtual DOM

DOM管理歷史階段：

1. JS 或者 jQuery 操作 DOM： 當應用程序越來越復雜，需要在JS里面維護的字段也越來越多，需要監聽事件和在事件回調用更新頁面的DOM操作也越來越多，應用程序會變得非常難維護。

2. 后來產出 MVC、MVP 的架構模式，期望從代碼組織方式來降低維護難度。但是 MVC 架構并沒辦法減少維護的狀態，也沒有降低狀態更新時需要對頁面的更新操作，你需要操作的DOM還是需要操作，只是換了個地方。

3. 既然狀態改變了要操作相應的DOM元素，為什么不做一個東西讓視圖和狀態進行綁定，狀態變更了視圖自動變更。這就是后來人們想出了 MVVM 模式，只要在模版中聲明視圖組件是和什么狀態進行綁定的，雙向綁定引擎就會在狀態更新的時候自動更新視圖;

4. 但MVVM雙向數據綁定并不是唯一的辦法，還有一個非常直觀的方法：一旦狀態發生了變化，就用模版引擎重新渲染整個視圖，然后用新的視圖更換掉舊的視圖。

React采用的就是第四種模式；但是我們都知道對于操作DOM成本太高，而相對操作JavaScript就快速多了，而Html DOM可以很簡單的用JavaScript對象表示出來（Virtual DOM就這樣誕生了）

這樣的做法會導致很多的問題，最大的問題就是這樣做會很慢，因為即使一個小小的狀態變更都要重新構造整棵 DOM，性價比太低；而React Virtual DOM在狀態更新過程加了一些特別的操作來避免整棵 DOM 樹變更（它就是接下來的Diff算法）。

感謝你能夠認真閱讀完這篇文章，希望小編分享的“如何從React渲染流程分析Diff算法”這篇文章對大家有幫助，同時也希望大家多多支持億速云，關注億速云行業資訊頻道，更多相關知識等著你來學習!