Virtual DOM原理浅易详解

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作为React的核心概念之一,virtu【版权所有,侵权必究】【作者:唐霜】al dom从某种意义上改变了前端的现有本文作者:唐霜,转载请注明出处。【本文受版权保护】体系。大部分人把virtual dom当【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】转载请注明出处:www.tangshuang.net做一种性能提升策略,因为它可以有效的减少原创内容,盗版必究。【转载请注明来源】直接操作DOM带来的消耗,从而提升脚本的【作者:唐霜】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。执行效率。但是实际上,virtual d【作者:唐霜】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netom并不完全是避免DOM操作的消耗,有的未经授权,禁止复制转载。原创内容,盗版必究。情况下,直接操作DOM可能来的更快,而v【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net原创内容,盗版必究。irtual dom的真正意义,在于把直【作者:唐霜】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】接的DOM操作和js编程,提炼成一个抽象【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【转载请注明来源】层,virtual dom是对js操作D【未经授权禁止转载】【原创内容,转载请注明出处】OM的抽象,对于今后的前端编程而言,de【原创不易,请尊重版权】【版权所有,侵权必究】veloper无需再直接操作DOM,而是【版权所有,侵权必究】【本文首发于唐霜的博客】通过virtual dom去操作,这是它【本文首发于唐霜的博客】本文作者:唐霜,转载请注明出处。真正的意义。

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本文是一篇对Virtual DOM原理和【版权所有,侵权必究】【原创内容,转载请注明出处】理念进行阐述的文章,因此希望做到脱离Re本文作者:唐霜,转载请注明出处。【本文受版权保护】act,仅谈Virtual DOM.

原创内容,盗版必究。【作者:唐霜】

Virtual DOM的知识内容

Virtual DOM这个知识点的内容包【原创不易,请尊重版权】【原创内容,转载请注明出处】括:

转载请注明出处:www.tangshua转载请注明出处:www.tangshuang.net原创内容,盗版必究。ng.net本文作者:唐霜,转载请注明出处。
  • 将DOM树抽象成一个js对象
  • 原创内容,盗版必究。【转载请注明来源】
  • 将抽象的Virtual DOM转换为真正【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【原创不易,请尊重版权】的DOM
  • 【原创内容,转载请注明出处】原创内容,盗版必究。【关注微信公众号:wwwtangshua【版权所有,侵权必究】转载请注明出处:www.tangshuang.netngnet】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。
  • Virtual DOM发生变化时,自动更新真正的DOM。包含两个内容:
    • 通过一个diff算法,来比较新旧Virt本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【作者:唐霜】ual DOM之间的差异,并记录下来
    • 【本文受版权保护】【关注微信公众号:wwwtangshua【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net著作权归作者所有,禁止商业用途转载。ngnet】【本文首发于唐霜的博客】
    • 将记录下来的差异,通过一个patch算法【本文首发于唐霜的博客】转载请注明出处:www.tangshuang.net操作真实的DOM
    • 原创内容,盗版必究。转载请注明出处:www.tangshua【原创不易,请尊重版权】【原创内容,转载请注明出处】ng.net【原创内容,转载请注明出处】
  • 本文版权归作者所有,未经授权不得转载。本文作者:唐霜,转载请注明出处。【访问 www.tangshuang.n【作者:唐霜】原创内容,盗版必究。et 获取更多精彩内容】

接下来,我们就会对这些内容一一进行详解。

原创内容,盗版必究。本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【关注微信公众号:wwwtangshua本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】ngnet】

Virtual DOM的创建

将DOM树抽象成一个js对象,这个对象就【未经授权禁止转载】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】是Virtual DOM。应该生成怎样的【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net未经授权,禁止复制转载。对象,这个对象有怎样的数据结构,生成的时未经授权,禁止复制转载。转载请注明出处:www.tangshuang.net候使用怎样的高效算法?

【版权所有】唐霜 www.tangshu本文作者:唐霜,转载请注明出处。本文版权归作者所有,未经授权不得转载。ang.net【版权所有,侵权必究】

Virtual DOM的数据结构

和DOM一样,Virtual DOM也是【版权所有,侵权必究】本文作者:唐霜,转载请注明出处。由一个一个的节点组成,节点之间有父子关系【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【本文首发于唐霜的博客】,一个节点和它的子节点的引用,我们把组成【原创不易,请尊重版权】原创内容,盗版必究。的一个单元称为VNode(Virtual转载请注明出处:www.tangshuang.net原创内容,盗版必究。 DOM Node),一个VNode应该本文作者:唐霜,转载请注明出处。【本文受版权保护】包含哪些信息呢?

【未经授权禁止转载】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。
{
  id: 1, // 标记这个VNode的唯一id,整个VTree可以完全用这些id图示出来,在diff中也有作用
  name: 'div', // 标签名,甚至可以是自定义标签
  props: { // 标签的属性
    'id': 'my-tag',
    'data-role': 'test',
    'class': 'my-class the-class',
  },
  children: [ // 子VNode列表
    { ...another VNode... },
    ...
  ],
  text: '...', // textNode, 如果标签直接包含文本内容的话,使用text,而非children
  events: { // 绑定的事件
    input: [ function(e) { ... } ],
  },
}

上面的VNode仅是一个参考,而非标准,【本文首发于唐霜的博客】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。各框架(库)实现与此不同。但大体上,一个原创内容,盗版必究。【本文受版权保护】VNode对象,应该包含一个tag的完整【作者:唐霜】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。内容,甚至它的上下文引用。

【原创内容,转载请注明出处】原创内容,盗版必究。【未经授权禁止转载】【关注微信公众号:wwwtangshua【转载请注明来源】转载请注明出处:www.tangshuang.netngnet】

使用JSX生成Virtual DOM

在代码层面,我们是看不到Virtual 【原创内容,转载请注明出处】原创内容,盗版必究。DOM的真实内容的,我们无法通过cons未经授权,禁止复制转载。转载请注明出处:www.tangshuang.netole.log得到这个原始的js对象,因转载请注明出处:www.tangshuang.net未经授权,禁止复制转载。此也无法直接修改它。它是被封装在框架源码原创内容,盗版必究。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net内部的一套格式,我们只管使用库提供的一些本文版权归作者所有,未经授权不得转载。未经授权,禁止复制转载。方法来生成它,而不用关心它是怎样的一种存著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】在。当然,如果你要自己实现一套自己的Vi【原创不易,请尊重版权】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netrtual DOM,也可以自己定义这些内原创内容,盗版必究。【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】容。

本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【关注微信公众号:wwwtangshua【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【原创内容,转载请注明出处】ngnet】【关注微信公众号:wwwtangshua【作者:唐霜】【原创内容,转载请注明出处】ngnet】

既然我们只能利用一些方法来生成Virtu【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【本文首发于唐霜的博客】al DOM,那么就要找最简单的,那就是著作权归作者所有,禁止商业用途转载。未经授权,禁止复制转载。JSX。JSX用类似HTML的语法,实现【本文受版权保护】未经授权,禁止复制转载。Virtual DOM的生成。在掌握了少原创内容,盗版必究。本文作者:唐霜,转载请注明出处。数与HTML不同的地方之后,使用JSX就【作者:唐霜】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】像写HTML一样方便且直观易于理解。

【本文受版权保护】本文作者:唐霜,转载请注明出处。转载请注明出处:www.tangshua转载请注明出处:www.tangshuang.net转载请注明出处:www.tangshuang.netng.net

例如,我们可以这样:

【未经授权禁止转载】【本文首发于唐霜的博客】
var node = (
  <div id="my-tag" className="my-class the-class" dataRole="test" onInput={inputFunction}>
  <span>text</span>
  </div>
)
render(node)

用一段类似HTML的代码就可以生成一段V未经授权,禁止复制转载。【本文首发于唐霜的博客】Node(包括children VNod原创内容,盗版必究。未经授权,禁止复制转载。es),而无需我们手工去写复杂的js对象著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【原创不易,请尊重版权】

本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【版权所有】唐霜 www.tangshu【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。ang.net未经授权,禁止复制转载。未经授权,禁止复制转载。

实际上,在不同的框架体系里面,jsx的编本文版权归作者所有,未经授权不得转载。本文作者:唐霜,转载请注明出处。译结果也不同,在React里面,会被解析原创内容,盗版必究。【本文首发于唐霜的博客】React.creatElement,而在vue里面,也会有自己的解析结果。未经授权,禁止复制转载。本文作者:唐霜,转载请注明出处。但是JSX给了我们统一的生成Virtua本文作者:唐霜,转载请注明出处。著作权归作者所有,禁止商业用途转载。l DOM的接口,让我们可以不必因为不同【作者:唐霜】【版权所有,侵权必究】的框架而撰写不同的代码。在不同的框架中,【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】未经授权,禁止复制转载。使用该框架提供的render函数去解析j【版权所有,侵权必究】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】sx即可。

著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【版权所有】唐霜 www.tangshu【本文首发于唐霜的博客】未经授权,禁止复制转载。ang.net未经授权,禁止复制转载。【访问 www.tangshuang.n转载请注明出处:www.tangshuang.net本文版权归作者所有,未经授权不得转载。et 获取更多精彩内容】

render函数会将Virtual DO【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【未经授权禁止转载】M渲染成真正的DOM,这我们将在下一节详著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【版权所有,侵权必究】细讲到。

本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【原创不易,请尊重版权】【本文首发于唐霜的博客】【本文首发于唐霜的博客】

将Virtual DOM渲染成真实的DOM

上一节提到,render函数会将Virt本文作者:唐霜,转载请注明出处。【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】ual DOM渲染为真实的DOM,虽然我【本文首发于唐霜的博客】未经授权,禁止复制转载。们不用关心render的实现是怎么样的,本文作者:唐霜,转载请注明出处。【版权所有,侵权必究】但是为了了解其原理,还是要从代码层面去假原创内容,盗版必究。【原创内容,转载请注明出处】装实现它。

【原创内容,转载请注明出处】【本文首发于唐霜的博客】原创内容,盗版必究。【版权所有】唐霜 www.tangshu本文作者:唐霜,转载请注明出处。本文版权归作者所有,未经授权不得转载。ang.net

现在,我们有了Virtual DOM(一转载请注明出处:www.tangshuang.net未经授权,禁止复制转载。个js对象),我们要利用它构建真实的DO本文作者:唐霜,转载请注明出处。【未经授权禁止转载】M。在js中,我们使用document.createElement来创建一个标签,所以,实际上,渲染DOM原创内容,盗版必究。未经授权,禁止复制转载。只需要两步:createElement和【转载请注明来源】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。insertElement。

【未经授权禁止转载】【版权所有】唐霜 www.tangshu【本文受版权保护】转载请注明出处:www.tangshuang.netang.net【作者:唐霜】转载请注明出处:www.tangshua著作权归作者所有,禁止商业用途转载。未经授权,禁止复制转载。ng.net
function createElement(VNode) {
  let node = document.createElement(VNode.name)
  let props = VNode.props
  let keys = Object.keys(props)
  keys.forEach(prop => node[prop] = props[prop]) // 这里只是做个演示,实际上还需要详细考虑
  return node}function insertElement(createdNode, parentNode, replaceNode) {
  replaceNode ? parentNode.replaceChild(createdNode, replaceNode) : parentNode.appendChild(createdNode)
}

大致便是上面的思路,当然,在库具体实现的【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。时候会复杂的多,比如事件绑定,比如在se本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【版权所有,侵权必究】tInnerHTML的时候,要替换某个元著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】素怎么办?但是,思路上就是这样,通过Vi本文作者:唐霜,转载请注明出处。【作者:唐霜】rtual DOM创建一个真实的DOM元【原创不易,请尊重版权】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。素,再将它挂载到适当的文档流中,或替换掉【原创内容,转载请注明出处】本文作者:唐霜,转载请注明出处。原来的某个元素。

原创内容,盗版必究。本文作者:唐霜,转载请注明出处。【原创不易,请尊重版权】未经授权,禁止复制转载。

diff算法

上述insetElement方法直接替换【原创内容,转载请注明出处】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。DOM或将Node插入到DOM中,虽然是著作权归作者所有,禁止商业用途转载。本文作者:唐霜,转载请注明出处。由Virtual DOM转化而来,但是还未经授权,禁止复制转载。【作者:唐霜】不足以体现Virtual DOM的特性。【本文首发于唐霜的博客】【原创内容,转载请注明出处】Virtual DOM包含的一项内容,就【本文首发于唐霜的博客】【版权所有,侵权必究】是在上述insertElement之前,【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net原创内容,盗版必究。要进行新老Virtual DOM的对比,【版权所有,侵权必究】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】找出两者之间真正的不同之处,仅对这些不同【作者:唐霜】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。之处进行更新。

【原创内容,转载请注明出处】本文作者:唐霜,转载请注明出处。【版权所有】唐霜 www.tangshu原创内容,盗版必究。【本文首发于唐霜的博客】ang.net

现在的问题是,如何知道哪些VNode节点原创内容,盗版必究。【原创不易,请尊重版权】是要被更新的呢?这就需要一个diff算法【转载请注明来源】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net来进行对比,而对比的时候,我们仅用到Vi【原创不易,请尊重版权】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netrtual DOM作为对比的对象,而不涉【本文首发于唐霜的博客】【转载请注明来源】及真实DOM。Virtual DOM更新【版权所有,侵权必究】未经授权,禁止复制转载。视图之所以快,也是因此。

【版权所有,侵权必究】【本文首发于唐霜的博客】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【本文首发于唐霜的博客】

传统diff算法

传统 diff 算法通过循环递归对节点进行依次对比,效率低下【未经授权禁止转载】【本文受版权保护】,算法复杂度达到 O(n3),其中 n 是树中节点的总数。我们用代【版权所有,侵权必究】【本文首发于唐霜的博客】码来演示传统diff算法:

【原创内容,转载请注明出处】【版权所有】唐霜 www.tangshu【作者:唐霜】【原创不易,请尊重版权】ang.net著作权归作者所有,禁止商业用途转载。原创内容,盗版必究。
let result = [];// 比较叶子节点const diffLeafs = function(beforeLeaf, afterLeaf) {
  // 获取较大节点树的长度
  let count = Math.max(beforeLeaf.children.length, afterLeaf.children.length);
  // 循环遍历
  for (let i = 0; i < count; i++) {
    const beforeTag = beforeLeaf.children[i];
    const afterTag = afterLeaf.children[i];
    // 添加 afterTag 节点
    if (beforeTag === undefined) {
      result.push({type: "add", element: afterTag});
      // 删除 beforeTag 节点
    }
    else if (afterTag === undefined) {
      result.push({type: "remove", element: beforeTag});
      // 节点名改变时,删除 beforeTag 节点,添加 afterTag 节点
  
    } else if (beforeTag.tagName !== afterTag.tagName) {
      result.push({type: "remove", element: beforeTag});
      result.push({type: "add", element: afterTag});
      // 节点不变而内容改变时,改变节点
    } else if (beforeTag.innerHTML !== afterTag.innerHTML) {
      if (beforeTag.children.length === 0) {
        result.push({
          type: "changed",
          beforeElement: beforeTag,
          afterElement: afterTag,
          html: afterTag.innerHTML
        });
      } else {
        // 递归比较
        diffLeafs(beforeTag, afterTag);
      }
    }
  }
  return result;
}

如果一棵树有1000个节点,那么如果全部【转载请注明来源】原创内容,盗版必究。进行比较,将会进行10亿次比较。以现代的【原创不易,请尊重版权】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net计算机CPU算力,消耗的时间还是比较多的本文作者:唐霜,转载请注明出处。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net。因此,这不能作为virtual dom【原创不易,请尊重版权】【原创不易,请尊重版权】的diff算法来提升性能。

【原创内容,转载请注明出处】【关注微信公众号:wwwtangshua原创内容,盗版必究。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netngnet】本文作者:唐霜,转载请注明出处。著作权归作者所有,禁止商业用途转载。

React的diff算法

React团队在研究了传统diff算法之【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】后,结合web的特征,认为可以通过以下策【版权所有,侵权必究】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net略来简化传统diff算法:

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  1. Web UI 中 DOM 节点跨层级的移【原创内容,转载请注明出处】【本文受版权保护】动操作特别少,可以忽略不计。
  2. 【原创内容,转载请注明出处】转载请注明出处:www.tangshua【未经授权禁止转载】本文作者:唐霜,转载请注明出处。ng.net原创内容,盗版必究。本文作者:唐霜,转载请注明出处。
  3. 拥有相同类的两个组件将会生成相似的树形结【本文受版权保护】【本文受版权保护】构,拥有不同类的两个组件将会生成不同的树【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【版权所有,侵权必究】形结构。
  4. 【本文受版权保护】转载请注明出处:www.tangshua【未经授权禁止转载】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netng.net
  5. 对于同一层级的一组子节点,它们可以通过唯【原创不易,请尊重版权】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。一 id 进行区分。
  6. 原创内容,盗版必究。【关注微信公众号:wwwtangshua【未经授权禁止转载】【本文首发于唐霜的博客】ngnet】

基于上面的策略,React团队直接将传统本文作者:唐霜,转载请注明出处。【未经授权禁止转载】diff算法中一些比较干掉,比如不去比较未经授权,禁止复制转载。本文版权归作者所有,未经授权不得转载。父节点不同的子节点,这样下来,复杂度直接未经授权,禁止复制转载。【转载请注明来源】降到了O(n)。

著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【版权所有,侵权必究】本文作者:唐霜,转载请注明出处。【原创不易,请尊重版权】

tree diff

不考虑DOM节点的跨级移动,在diff的【本文受版权保护】【版权所有,侵权必究】时候,只对同一级的节点进行比较。

本文作者:唐霜,转载请注明出处。转载请注明出处:www.tangshua【原创不易,请尊重版权】【作者:唐霜】ng.net

仅对同级节点进行比较,当同级节点存在差异【版权所有,侵权必究】【未经授权禁止转载】时,不再进行子节点的比较

著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【转载请注明来源】【版权所有,侵权必究】【版权所有,侵权必究】
【原创不易,请尊重版权】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。

反过来说,两个节点是否要进行比较,只需要【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】看他们是否属于相同的父节点。

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在比较过程中,当新的Virtual DO未经授权,禁止复制转载。未经授权,禁止复制转载。M中某个VNode不存在于老的Virtu【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】未经授权,禁止复制转载。al DOM中(同级同位置),那么这个V未经授权,禁止复制转载。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netNode就会被认为是新增的节点。而如果某【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net个VNode在老的Virtual DOM【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【原创不易,请尊重版权】中有,新的Virtual DOM中没有,【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net原创内容,盗版必究。那么认为这个节点会被删除。

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因为没有考虑移动的情况,所以,当在预期发【作者:唐霜】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】生移动时,diff算法会怎么认为呢?比如【原创不易,请尊重版权】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。
【版权所有,侵权必究】
本文作者:唐霜,转载请注明出处。 diff算法不会把这种情况当做移动来处【本文首发于唐霜的博客】本文作者:唐霜,转载请注明出处。理,diff算法会认为,新的Virtua本文作者:唐霜,转载请注明出处。原创内容,盗版必究。l DOM中,原来的A节点会被删除,在D【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【原创内容,转载请注明出处】节点下会新增一个节点。这个新增的节点跟原【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】原创内容,盗版必究。来的A节点没有任何关系,虽然结构一样,但【本文首发于唐霜的博客】【转载请注明来源】实际上它是全新的。

未经授权,禁止复制转载。本文作者:唐霜,转载请注明出处。著作权归作者所有,禁止商业用途转载。著作权归作者所有,禁止商业用途转载。

虽然这一做法不是很严谨,但是在实际的we著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【版权所有,侵权必究】b项目中这样做并没有带来非常大的性能问题【版权所有,侵权必究】本文作者:唐霜,转载请注明出处。,相反,在处理细碎的大量变动时,反而带来著作权归作者所有,禁止商业用途转载。未经授权,禁止复制转载。了性能优势。不过React官方也建议,应【原创不易,请尊重版权】【作者:唐霜】该保持你的组件dom结构的稳定性,不应出未经授权,禁止复制转载。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net现这种移动节点的现象。同时,由于A节点被【版权所有,侵权必究】转载请注明出处:www.tangshuang.net移除时会被完全销毁,它的子节点也就跟着被【原创不易,请尊重版权】【转载请注明来源】销毁了,如果你要再次显示出来,就必须创建【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】未经授权,禁止复制转载。新的元素,所以,比较好的办法是使用css转载请注明出处:www.tangshuang.net著作权归作者所有,禁止商业用途转载。类来控制它的显示和隐藏,而不是通过数据变【版权所有,侵权必究】原创内容,盗版必究。化因此Virtual DOM变化来更新视【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。图。

【本文首发于唐霜的博客】未经授权,禁止复制转载。本文作者:唐霜,转载请注明出处。【访问 www.tangshuang.n本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netet 获取更多精彩内容】

component diff

React以组件作为自己的产出目标,组件【转载请注明来源】未经授权,禁止复制转载。与组件之间可以存在嵌套关系,所以组件本身著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【原创内容,转载请注明出处】的DOM也会遵循Virtual DOM机本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】制。

著作权归作者所有,禁止商业用途转载。未经授权,禁止复制转载。
  • 如果是同一类型的组件,按照tree di著作权归作者所有,禁止商业用途转载。转载请注明出处:www.tangshuang.netff策略继续比较 Virtual DOM【作者:唐霜】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net
  • 【转载请注明来源】本文作者:唐霜,转载请注明出处。
  • 如果不是,则将该组件判断为 dirty 【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【本文受版权保护】component,从而替换整个组件下的【作者:唐霜】【原创不易,请尊重版权】所有子节点。
  • 本文作者:唐霜,转载请注明出处。未经授权,禁止复制转载。【版权所有】唐霜 www.tangshu转载请注明出处:www.tangshuang.net原创内容,盗版必究。ang.net
  • 对于同一类型的组件,有可能其 Virtu未经授权,禁止复制转载。未经授权,禁止复制转载。al DOM 没有任何变化,如果能够确切【原创不易,请尊重版权】转载请注明出处:www.tangshuang.net的知道这点那可以节省大量的 diff 运【原创内容,转载请注明出处】本文作者:唐霜,转载请注明出处。算时间,因此 React 允许用户通过 shouldComponentUpdate() 来判断该组件是否需要进行 diff。
  • 【本文受版权保护】【本文首发于唐霜的博客】本文作者:唐霜,转载请注明出处。

虽然两个组件的DOM可能完全相似,但是这【本文受版权保护】【原创内容,转载请注明出处】种情况就没有必要创建两个组件,React【本文受版权保护】【本文受版权保护】官方认为不同类型的 component 本文作者:唐霜,转载请注明出处。【未经授权禁止转载】是很少存在相似 DOM tree 的机会本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】,因此这种极端因素很难在实现开发过程中造著作权归作者所有,禁止商业用途转载。本文版权归作者所有,未经授权不得转载。成重大影响的,因此他们毅然决然的采用了上【转载请注明来源】【作者:唐霜】述component diff策略,即使【原创内容,转载请注明出处】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】可能存在一定的性能误差。

转载请注明出处:www.tangshua【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】原创内容,盗版必究。ng.net原创内容,盗版必究。原创内容,盗版必究。

element diff

当节点处于同一层级时,React dif原创内容,盗版必究。未经授权,禁止复制转载。f 提供了三种节点操作,分别为:INSE【未经授权禁止转载】【本文受版权保护】RT_MARKUP(插入)、MOVE_E【原创内容,转载请注明出处】【版权所有,侵权必究】XISTING(移动)和 REMOVE_本文作者:唐霜,转载请注明出处。转载请注明出处:www.tangshuang.netNODE(删除)。

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和tree diff不同,当对比同一组元【未经授权禁止转载】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net素时,比如老的Virtual DOM中有著作权归作者所有,禁止商业用途转载。原创内容,盗版必究。一组p标签,和新的Virtual DOM【本文受版权保护】原创内容,盗版必究。中的这组p标签是同一个父节点,那么就要考【转载请注明来源】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】虑这组p标签的实际情况,而不是一味的删掉本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【未经授权禁止转载】再插入进来。比如新的Virtual DO【作者:唐霜】未经授权,禁止复制转载。M中,多了一个p标签,那么它可能是插入进【原创内容,转载请注明出处】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。来的;或者其中一个移动了;或者其中某个删【转载请注明来源】【未经授权禁止转载】除了。这个时候,在上面的Virtual 【未经授权禁止转载】原创内容,盗版必究。DOM数据结构中的id就发挥作用了,在R【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】eact中使用key作为这个标志。当一组p原本的id序列是1【作者:唐霜】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。,2,3,4,5时,现在变成了4,2,1【本文受版权保护】【版权所有,侵权必究】,5,3,那么可以通过重新排列它们就可以转载请注明出处:www.tangshuang.net本文版权归作者所有,未经授权不得转载。了。而如果现在变成了1,3,4,5,6,【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【原创内容,转载请注明出处】那么可以知道,2被删除了,6被插入进来。

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所以,给每一个VNode一个唯一标识只非未经授权,禁止复制转载。原创内容,盗版必究。常重要,如果不存在这个标识,那么当遇到上【本文首发于唐霜的博客】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】述情况的时候,diff算法无法知道当前新【原创内容,转载请注明出处】【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】的Virtual DOM中的元素和老的V著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】irtual DOM中的元素是不是一样的本文版权归作者所有,未经授权不得转载。未经授权,禁止复制转载。,他们虽然name值可能一样,但是可能存【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【原创不易,请尊重版权】在上下文的差别,比如绑定的事件不同,所以【版权所有,侵权必究】【本文首发于唐霜的博客】diff算法在无法获取这个唯一标识的情况【原创内容,转载请注明出处】【本文首发于唐霜的博客】下,只要发现不同,就会把对应那个位置的元本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【本文首发于唐霜的博客】素及其之后的所有元素都销毁,把新的Vir未经授权,禁止复制转载。【版权所有,侵权必究】tual DOM中对应的元素加进来,这样【本文受版权保护】原创内容,盗版必究。性能上就差了一大截。

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差异的记录

diff算法的目标,是找出Virtual【转载请注明来源】转载请注明出处:www.tangshuang.net DOM在前后的差异,并把这些差异保存起【原创内容,转载请注明出处】转载请注明出处:www.tangshuang.net来。但是有一个问题,保存在哪里?老的Vi【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】rtual DOM保存在哪里?差异的记录未经授权,禁止复制转载。著作权归作者所有,禁止商业用途转载。保存在哪里?

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React是以组件为单位的,因此,这个组著作权归作者所有,禁止商业用途转载。本文版权归作者所有,未经授权不得转载。件的Virtual DOM被保存在组件的本文作者:唐霜,转载请注明出处。原创内容,盗版必究。特定属性里。当组件的数据发生变化的时候,【作者:唐霜】【转载请注明来源】会产生一份新的Virtual DOM,这著作权归作者所有,禁止商业用途转载。未经授权,禁止复制转载。份新的Virtual DOM会被用来和保本文作者:唐霜,转载请注明出处。【未经授权禁止转载】存起来的老的Virtual DOM进行对原创内容,盗版必究。本文版权归作者所有,未经授权不得转载。比,当后续操作(patch)完成之后,新未经授权,禁止复制转载。原创内容,盗版必究。的Virtual DOM会被保存到该属性【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】原创内容,盗版必究。上把老的给覆盖。

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diff算法没发现一个差异,就会把该差异转载请注明出处:www.tangshuang.net未经授权,禁止复制转载。记录到一个特定的变量中,保存差异的变量是本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【转载请注明来源】一个数组,该数组的每个元素是一个对象,记【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】本文作者:唐霜,转载请注明出处。录着差异的类型、结果、需要进行的操作。

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function enqueueInsertMarkup(parentInst, markup, toIndex) {
  updateQueue.push({
    parentInst: parentInst,
    parentNode: null,
    type: ReactMultiChildUpdateTypes.INSERT_MARKUP,
    markupIndex: markupQueue.push(markup) - 1,
    content: null,
    fromIndex: null,
    toIndex: toIndex,
  });
}
function enqueueMove(parentInst, fromIndex, toIndex) {
  updateQueue.push({
    parentInst: parentInst,
    parentNode: null,
    type: ReactMultiChildUpdateTypes.MOVE_EXISTING,
    markupIndex: null,
    content: null,
    fromIndex: fromIndex,
    toIndex: toIndex,
  });
}
function enqueueRemove(parentInst, fromIndex) {
  updateQueue.push({
    parentInst: parentInst,
    parentNode: null,
    type: ReactMultiChildUpdateTypes.REMOVE_NODE,
    markupIndex: null,
    content: null,
    fromIndex: fromIndex,
    toIndex: null,
  });
}

上面的updateQueue就是这个变量未经授权,禁止复制转载。转载请注明出处:www.tangshuang.net,它里面记录着每一个差异,其中有一个ty【未经授权禁止转载】本文作者:唐霜,转载请注明出处。pe属性,用来表示这个差异后续应该执行怎【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【本文首发于唐霜的博客】样的操作。

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patch算法

当知道了哪些地方是有差异的,需要更新真实【作者:唐霜】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net的DOM之后,我们就可以对真实DOM进行【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】操作了。虽然我们可以像第二部分中一样,用【转载请注明来源】转载请注明出处:www.tangshuang.net一个render函数去重新渲染,但是通过【未经授权禁止转载】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】这里的patch算法进行操作,效率会高很著作权归作者所有,禁止商业用途转载。原创内容,盗版必究。多。

【版权所有】唐霜 www.tangshu【未经授权禁止转载】【版权所有,侵权必究】ang.net著作权归作者所有,禁止商业用途转载。未经授权,禁止复制转载。
function patch (node, patches) {
  var walker = {index: 0}
  dfsWalk(node, walker, patches)
}
function dfsWalk (node, walker, patches) {
  var currentPatches = patches[walker.index] // 从patches拿出当前节点的差异
  var len = node.childNodes ? node.childNodes.length : 0
  for (var i = 0; i < len; i++) { // 深度遍历子节点
    var child = node.childNodes[i]
    walker.index++
    dfsWalk(child, walker, patches)
  }
  if (currentPatches) {
    applyPatches(node, currentPatches) // 对当前节点进行DOM操作
  }
}
function applyPatches(node, currentPatches) {
  currentPatches.forEach(function (currentPatch) {
    switch (currentPatch.type) {
      case REPLACE:
        node.parentNode.replaceChild(currentPatch.node.render(), node)
        break
      case REORDER:
        reorderChildren(node, currentPatch.moves)
        break
      case PROPS:
        setProps(node, currentPatch.props)
        break
      case TEXT:
        node.textContent = currentPatch.content
        break
      default:
        throw new Error('Unknown patch type ' + currentPatch.type)
    }
  })
}

这里红色的currentPatches就【版权所有,侵权必究】未经授权,禁止复制转载。是我们前面的updateQueue。其中本文版权归作者所有,未经授权不得转载。【作者:唐霜】,reorder和setProps都有具【未经授权禁止转载】原创内容,盗版必究。体的实现方法,无非都是通过JavaScr【本文首发于唐霜的博客】转载请注明出处:www.tangshuang.netipt原生的dom操作方法进行操作。

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数据响应

Virtual DOM确实让DOM操作变【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】【作者:唐霜】得抽象很多,但是还需要和数据结合起来。数【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net据的变化会带来视图的变化。

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当model上的数据发生变化时,自动触发本文作者:唐霜,转载请注明出处。【原创内容,转载请注明出处】virtual dom的diff算法和p【版权所有】唐霜 www.tangshuang.net【作者:唐霜】atch操作

转载请注明出处:www.tangshua原创内容,盗版必究。【本文首发于唐霜的博客】ng.net转载请注明出处:www.tangshua未经授权,禁止复制转载。【未经授权禁止转载】ng.net
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对数据的监听是model层面的逻辑,当监原创内容,盗版必究。【作者:唐霜】听到数据有所变化之后,需要重新调用ren【版权所有,侵权必究】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。der方法,调用时就会触发diff算法,本文版权归作者所有,未经授权不得转载。著作权归作者所有,禁止商业用途转载。进而进行patch操作:

【作者:唐霜】【访问 www.tangshuang.n本文版权归作者所有,未经授权不得转载。未经授权,禁止复制转载。et 获取更多精彩内容】【版权所有】唐霜 www.tangshu未经授权,禁止复制转载。未经授权,禁止复制转载。ang.net
import {Component} from 'react'
class App extends Component {
  constructor(props) {
    super(props)
    this.state = {
      value: '',
    }
  }
  handleChange(e) {
    let {value} = e.target
    this.setState({ value })
  }
  render() {
    return (
      <div>
        <input value={value} onChage={this.handleChange} />
        <span>{value}</span>
      </div>
    )
  }
}

在React中,执行上面红色的setSt著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【原创不易,请尊重版权】ate的时候,React内部会自己去调用【本文受版权保护】【转载请注明来源】render函数,得到Virtual D【访问 www.tangshuang.net 获取更多精彩内容】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。OM,完成Virtual DOM的dif【本文首发于唐霜的博客】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。f和patch。当你自己实现了setSt原创内容,盗版必究。原创内容,盗版必究。ate方法之后,你也就基本实现React【未经授权禁止转载】【原创不易,请尊重版权】核心的功能。

【作者:唐霜】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【本文受版权保护】【版权所有】唐霜 www.tangshu未经授权,禁止复制转载。【本文受版权保护】ang.net

小结

在文章开头,我提到Virtual DOM【原创不易,请尊重版权】本文版权归作者所有,未经授权不得转载。的意义在于抽象。这是因为在性能上,其实它【作者:唐霜】【作者:唐霜】并没有占太大的便宜,只能说还过的去,从上未经授权,禁止复制转载。【原创内容,转载请注明出处】面的分析中你就可以知道,非得用Virtu【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】原创内容,盗版必究。al DOM来更新视图的话,有些原本用一转载请注明出处:www.tangshuang.net原创内容,盗版必究。个innerText就搞定的操作,却要在转载请注明出处:www.tangshuang.net转载请注明出处:www.tangshuang.net代码内部溜一大圈儿。但是,正是由于这种统本文版权归作者所有,未经授权不得转载。原创内容,盗版必究。一的封装,让你不用再去编写一整套的根据数【原创内容,转载请注明出处】【未经授权禁止转载】据渲染DOM,监听数据更新DOM的操作。【本文受版权保护】著作权归作者所有,禁止商业用途转载。这让Virtual DOM在原始的js编【本文首发于唐霜的博客】【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】程基础上更进了一步。将Virtual D转载请注明出处:www.tangshuang.net【版权所有】唐霜 www.tangshuang.netOM应用到React Native,js【作者:唐霜】【作者:唐霜】程序就不用再关心底层是浏览器提供的DOM【关注微信公众号:wwwtangshuangnet】【版权所有,侵权必究】,还是手机提供的UI接口,在通过js去更著作权归作者所有,禁止商业用途转载。【转载请注明来源】新视图这个代码层面,就得到了统一。这才是【本文受版权保护】【转载请注明来源】Virtual DOM最大的意义。

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2017-08-24 9886 ,

为价值买单,打赏一杯咖啡

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已有3条评论
  1. 熊敬之 2021-03-05 16:54

    您写的传统diff算法的代码演示,就是分层比较吧。
    我看网上的搜索,传统的思路应该是对新的树每个节点遍历查找旧的树n^2,然后找到最小编辑距离n,合起来是n^3。但是这一块我在网上没找到代码。

    • 否子戈 2021-03-09 15:55

      是有问题

  2. […] 在我写完《Virtual DOM原理浅易详解》之后,我打算把Virtual DOM的体系拆解开。其中非常重要的一点,是我打算做一个HTML的解析器,在通过fetch抓取到某个网页之后,可以通过这个解析器,快速得到自己想要的数据。而这一部分,是Virtual DOM整个知识体系的一部分,即“DOM树抽象成一个js对象”这个部分。于是,我希望通过本文,详细阐述我是怎么创建自己的这个抽象js对象。 […]