Diff算法开始
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::: warning 本章为选读章节
是否学习该章对后续章节的学习没有影响。
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在beginWork一节我们提到
对于
update
的组件,他会将当前组件与该组件在上次更新时对应的Fiber节点比较(也就是俗称的Diff算法),将比较的结果生成新Fiber节点。
这一章我们讲解Diff算法
的实现。
你可以从这里看到
Diff算法
的介绍。
::: warning 为了防止概念混淆,这里再强调下
一个DOM节点
在某一时刻最多会有4个节点和他相关。
current Fiber
。如果该DOM节点
已在页面中,current Fiber
代表该DOM节点
对应的Fiber节点
。workInProgress Fiber
。如果该DOM节点
将在本次更新中渲染到页面中,workInProgress Fiber
代表该DOM节点
对应的Fiber节点
。DOM节点
本身。JSX对象
。即ClassComponent
的render
方法的返回结果,或FunctionComponent
的调用结果。JSX对象
中包含描述DOM节点
的信息。
Diff算法
的本质是对比1和4,生成2。
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Diff的瓶颈以及React如何应对
由于Diff
操作本身也会带来性能损耗,React文档中提到,即使在最前沿的算法中,将前后两棵树完全比对的算法的复杂程度为 O(n 3 ),其中n
是树中元素的数量。
如果在React
中使用了该算法,那么展示1000个元素所需要执行的计算量将在十亿的量级范围。这个开销实在是太过高昂。
为了降低算法复杂度,React
的diff
会预设三个限制:
只对同级元素进行
Diff
。如果一个DOM节点
在前后两次更新中跨越了层级,那么React
不会尝试复用他。两个不同类型的元素会产生出不同的树。如果元素由
div
变为p
,React会销毁div
及其子孙节点,并新建p
及其子孙节点。开发者可以通过
key prop
来暗示哪些子元素在不同的渲染下能保持稳定。考虑如下例子:
// 更新前
<div>
<p key="ka">ka</p>
<h3 key="song">song</h3>
</div>
// 更新后
<div>
<h3 key="song">song</h3>
<p key="ka">ka</p>
</div>
如果没有key
,React
会认为div
的第一个子节点由p
变为h3
,第二个子节点由h3
变为p
。这符合限制2的设定,会销毁并新建。
但是当我们用key
指明了节点前后对应关系后,React
知道key === "ka"
的p
在更新后还存在,所以DOM节点
可以复用,只是需要交换下顺序。
这就是React
为了应对算法性能瓶颈做出的三条限制。
Diff是如何实现的
我们从Diff
的入口函数reconcileChildFibers
出发,该函数会根据newChild
(即JSX对象
)类型调用不同的处理函数。
你可以从这里看到
reconcileChildFibers
的源码。
// 根据newChild类型选择不同diff函数处理
function reconcileChildFibers(
returnFiber: Fiber,
currentFirstChild: Fiber | null,
newChild: any,
): Fiber | null {
const isObject = typeof newChild === 'object' && newChild !== null;
if (isObject) {
// object类型,可能是 REACT_ELEMENT_TYPE 或 REACT_PORTAL_TYPE
switch (newChild.$$typeof) {
case REACT_ELEMENT_TYPE:
// 调用 reconcileSingleElement 处理
// // ...省略其他case
}
}
if (typeof newChild === 'string' || typeof newChild === 'number') {
// 调用 reconcileSingleTextNode 处理
// ...省略
}
if (isArray(newChild)) {
// 调用 reconcileChildrenArray 处理
// ...省略
}
// 一些其他情况调用处理函数
// ...省略
// 以上都没有命中,删除节点
return deleteRemainingChildren(returnFiber, currentFirstChild);
}
我们可以从同级的节点数量将Diff分为两类:
当
newChild
类型为object
、number
、string
,代表同级只有一个节点当
newChild
类型为Array
,同级有多个节点
在接下来两节我们会分别讨论这两类节点的Diff
。