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React DOM-diff 節(jié)點(diǎn)源碼解析

 更新時間:2023年02月27日 10:55:10   作者:朔望  
這篇文章主要為大家介紹了React DOM-diff節(jié)點(diǎn)源碼解析,有需要的朋友可以借鑒參考下,希望能夠有所幫助,祝大家多多進(jìn)步,早日升職加薪

前言

這篇文章幫助大家梳理一下React中的dom-diff。在React中,根據(jù)新的虛擬DOM的不同,分為單節(jié)點(diǎn)(指的是同層級只有一個子節(jié)點(diǎn)),和多節(jié)點(diǎn)(指的是同層級有多個子節(jié)點(diǎn)),分別是在reconcileSingleElementreconcileChildrenArray中進(jìn)行的。下面結(jié)合源碼和原理圖進(jìn)行詳解。

單節(jié)點(diǎn)

單節(jié)點(diǎn)的dom-diff是在reconcileSingleElement中進(jìn)行的,而能否復(fù)用的判斷依據(jù)就是將要更新的虛擬DOM的key和HTML元素的類型(即divp的區(qū)別)是否和當(dāng)前(頁面上正在渲染的)真實(shí)DOM的fiber一致。

如圖所示,對于單節(jié)點(diǎn)的diff我們按照圖中的流程,結(jié)合源碼進(jìn)行一一解讀

/**
   * 
   * @param {*} returnFiber 根fiber div#root對應(yīng)的fiber
   * @param {*} currentFirstChild 老的FunctionComponent對應(yīng)的fiber
   * @param {*} element 新的虛擬DOM對象
   * @returns 返回新的第一個子fiber
   */
  function reconcileSingleElement(returnFiber, currentFirstChild, element) {
    //新的虛擬DOM的key,也就是唯一標(biāo)準(zhǔn)
    const key = element.key;        // null
    let child = currentFirstChild; //老的FunctionComponent對應(yīng)的fiber
    while (child !== null) {
      //判斷此老fiber對應(yīng)的key和新的虛擬DOM對象的key是否一樣 null===null
      if (child.key === key) {
        //判斷老fiber對應(yīng)的類型和新虛擬DOM元素對應(yīng)的類型是否相同
        if (child.type === element.type) {// p div
          deleteRemainingChildren(returnFiber, child.sibling);
          //如果key一樣,類型也一樣,則認(rèn)為此節(jié)點(diǎn)可以復(fù)用
          const existing = useFiber(child, element.props);
          existing.ref = element.ref;
          existing.return = returnFiber;
          return existing;
        } else {
          //如果找到一key一樣老fiber,但是類型不一樣,不能此老fiber,把剩下的全部刪除
          deleteRemainingChildren(returnFiber, child);
        }
      } else {
        deleteChild(returnFiber, child);
      }
      child = child.sibling;
    }
    //因?yàn)槲覀儸F(xiàn)實(shí)的初次掛載,老節(jié)點(diǎn)currentFirstChild肯定是沒有的,所以可以直接根據(jù)虛擬DOM創(chuàng)建新的Fiber節(jié)點(diǎn)
    const created = createFiberFromElement(element);
    created.ref = element.ref;
    created.return = returnFiber;
    return created;
  }

key相同,類型相同

<div>
  <div key='A'>A</div> 
  <div key='B'>B</div>
</div>
<!-- 變化到 -->
<div>
  <div key='A'>C</div>
</div>

對于上面列舉到的情況,新的虛擬DOM匹配到第一個即為相同key和type,我們首先通過deleteRemainingChildren方法刪除掉其它的多余的子節(jié)點(diǎn)(上面的 <div key='B'>B</div>),然后通過useFiber方法來復(fù)用老fiber產(chǎn)生新的fiber,這樣就完成我們的復(fù)用。

key不同,類型相同

<div>
  <div key='A'>A</div> 
  <div key='B'>B</div>
</div>
<!-- 變化到 -->
<div>
  <div key='C'>C</div>
</div>

對于上面列舉到的情況,新的虛擬DOM匹配到第一個即為不同key即使type相同也不會往下進(jìn)行,通過deleteChild方法刪掉第一個子節(jié)點(diǎn),即<div key='A'>A</div>對應(yīng)的fiber,然后再對第二個子節(jié)點(diǎn)<div key='B'>B</div>進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)key依然不同,繼續(xù)刪除,刪除完成之后child === null成立,跳出while循環(huán),通過createFiberFromElement方法根據(jù)新的虛擬DOM創(chuàng)建新的fiber。

key相同,類型不同

<div>
  <div key='A'>A</div> 
  <div key='B'>B</div>
</div>
<!-- 變化到 -->
<div>
  <p key='A'>C</p>
</div>

對于上面列舉的情況,第一次匹配到了相同的key但是type不同,依舊是不符合復(fù)用的條件,而且此時會通過deleteRemainingChildren方法刪除掉所有子節(jié)點(diǎn),即不會再進(jìn)行第二次比較,直接就跳出循環(huán),通過createFiberFromElement方法根據(jù)新的虛擬DOM創(chuàng)建新的fiber。

多節(jié)點(diǎn)

多節(jié)點(diǎn)的diff相對于單節(jié)點(diǎn)的diff來說更加復(fù)雜一些。這里主要是在方法reconcileChildrenArray中進(jìn)行,這個過程最多會經(jīng)歷三次遍歷,每次完成相應(yīng)的功能,下面我們結(jié)合源碼來具體探究一下。

  function reconcileChildrenArray(returnFiber, currentFirstChild, newChildren) {
    let resultingFirstChild = null; //返回的第一個新兒子
    let previousNewFiber = null; //上一個的一個新的兒fiber
    let newIdx = 0;//用來遍歷新的虛擬DOM的索引
    let oldFiber = currentFirstChild;//第一個老fiber
    let nextOldFiber = null;//下一個第fiber
    let lastPlacedIndex = 0;//上一個不需要移動的老節(jié)點(diǎn)的索引
    // 開始第一輪循環(huán) 如果老fiber有值,新的虛擬DOM也有值
    for (; oldFiber !== null && newIdx < newChildren.length; newIdx++) {
      //先暫下一個老fiber
      nextOldFiber = oldFiber.sibling;
      //試圖更新或者試圖復(fù)用老的fiber
      const newFiber = updateSlot(returnFiber, oldFiber, newChildren[newIdx]);
      if (newFiber === null) {
        break;
      }
      //如果有老fiber,但是新的fiber并沒有成功復(fù)用老fiber和老的真實(shí)DOM,那就刪除老fiber,在提交階段會刪除真實(shí)DOM
      if (oldFiber && newFiber.alternate === null) {
        deleteChild(returnFiber, oldFiber);
      }
      //指定新fiber的位置
      lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);
      if (previousNewFiber === null) {
        resultingFirstChild = newFiber;//li(A).sibling=p(B).sibling=>li(C)
      } else {
        previousNewFiber.sibling = newFiber;
      }
      previousNewFiber = newFiber;
      oldFiber = nextOldFiber
    }
    //新的虛擬DOM已經(jīng)循環(huán)完畢
    if (newIdx === newChildren.length) {
      //刪除剩下的老fiber
      deleteRemainingChildren(returnFiber, oldFiber);
      return resultingFirstChild;
    }
    if (oldFiber === null) {
      //如果老的 fiber已經(jīng)沒有了, 新的虛擬DOM還有,進(jìn)入插入新節(jié)點(diǎn)的邏輯
      for (; newIdx < newChildren.length; newIdx++) {
        const newFiber = createChild(returnFiber, newChildren[newIdx]);
        if (newFiber === null) continue;
        lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);
        //如果previousNewFiber為null,說明這是第一個fiber
        if (previousNewFiber === null) {
          resultingFirstChild = newFiber; //這個newFiber就是大兒子
        } else {
          //否則說明不是大兒子,就把這個newFiber添加上一個子節(jié)點(diǎn)后面
          previousNewFiber.sibling = newFiber;
        }
        //讓newFiber成為最后一個或者說上一個子fiber
        previousNewFiber = newFiber;
      }
    }
    // 開始處理移動的情況
    const existingChildren = mapRemainingChildren(returnFiber, oldFiber);
    //開始遍歷剩下的虛擬DOM子節(jié)點(diǎn)
    for (; newIdx < newChildren.length; newIdx++) {
      const newFiber = updateFromMap(existingChildren, returnFiber, newIdx, newChildren[newIdx]);
      if (newFiber !== null) {
      //如果要跟蹤副作用,并且有老fiber
       if (newFiber.alternate !== null) {
         existingChildren.delete(newFiber.key === null ? newIdx : newFiber.key);
       }
        //指定新的fiber存放位置 ,并且給lastPlacedIndex賦值
        lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);
        if (previousNewFiber === null) {
          resultingFirstChild = newFiber; //這個newFiber就是大兒子
        } else {
          //否則說明不是大兒子,就把這個newFiber添加上一個子節(jié)點(diǎn)后面
          previousNewFiber.sibling = newFiber;
        }
        //讓newFiber成為最后一個或者說上一個子fiber
        previousNewFiber = newFiber;
      }
    }
    //等全部處理完后,刪除map中所有剩下的老fiber
    existingChildren.forEach(child => deleteChild(returnFiber, child));
    return resultingFirstChild;
  }

這段代碼是比較長的,這里全部貼出來就是體現(xiàn)其完整性。下面幫助大家逐步的分析。

<ul key="container">
  <li key="A">A</li>
  <li key="B">B</li>
  <li key="C">C</li>
  <li key="D">D</li>
  <li key="E">E</li>
  <li key="F">F</li>
</ul>
<!-- 變化到 -->
<ul key="container">
  <li key="A">A2</li>
  <li key="C">C2</li>
  <li key="E">E2</li>
  <li key="B">B2</li>
  <li key="G">G</li>
  <li key="D">D2</li>
</ul>

第一次遍歷

for (; oldFiber !== null && newIdx < newChildren.length; newIdx++) {
      //先暫下一個老fiber
      nextOldFiber = oldFiber.sibling;
      //試圖更新或者試圖復(fù)用老的fiber
      const newFiber = updateSlot(returnFiber, oldFiber, newChildren[newIdx]);
      if (newFiber === null) {
        break;
      }
      if (shouldTrackSideEffects) {
        //如果有老fiber,但是新的fiber并沒有成功復(fù)用老fiber和老的真實(shí)DOM,那就刪除老fiber,在提交階段會刪除真實(shí)DOM
        if (oldFiber && newFiber.alternate === null) {
          deleteChild(returnFiber, oldFiber);
        }
      }
      //指定新fiber的位置
      lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);
      if (previousNewFiber === null) {
        resultingFirstChild = newFiber;//li(A).sibling=p(B).sibling=>li(C)
      } else {
        previousNewFiber.sibling = newFiber;
      }
      previousNewFiber = newFiber;
      oldFiber = nextOldFiber
    }

我們所有的對比都是基于新節(jié)點(diǎn)的虛擬DOM和老節(jié)點(diǎn)的fiber,當(dāng)我們對比A1和A2時,會根據(jù)updateSlot方法進(jìn)行條件判斷,發(fā)現(xiàn)他們的key和type相同,符合復(fù)用條件返回創(chuàng)建好的fiber,我們的操作指針都指向下一個操作節(jié)點(diǎn),開始對下一個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行第一次遍歷。

當(dāng)我們對比C2和B時,因?yàn)镃2和B的key并不相同,updateSlot返回null,第一次遍歷break開始進(jìn)入第二次遍歷。

第二次遍歷

if (oldFiber === null) {
  //如果老的 fiber已經(jīng)沒有了, 新的虛擬DOM還有,進(jìn)入插入新節(jié)點(diǎn)的邏輯
  for (; newIdx < newChildren.length; newIdx++) {
    const newFiber = createChild(returnFiber, newChildren[newIdx]);
    if (newFiber === null) continue;
    lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);
    //如果previousNewFiber為null,說明這是第一個fiber
    if (previousNewFiber === null) {
      resultingFirstChild = newFiber; //這個newFiber就是大兒子
    } else {
      //否則說明不是大兒子,就把這個newFiber添加上一個子節(jié)點(diǎn)后面
      previousNewFiber.sibling = newFiber;
    }
    //讓newFiber成為最后一個或者說上一個子fiber
    previousNewFiber = newFiber;
  }
}

然而oldFiber依舊是存在的,會直接進(jìn)入到第三次遍歷,但是我們這里帶大家梳理一下,看看是如何操作的。這里的遍歷主要是針對新節(jié)點(diǎn)還存在,但是老fiber已經(jīng)沒有了,即新更新的節(jié)點(diǎn)要多余老節(jié)點(diǎn)的情況,我們這里需要做的就是將剩下的新節(jié)點(diǎn)的fiber通過createChild創(chuàng)造出來。

第三次遍歷

// 開始處理移動的情況
const existingChildren = mapRemainingChildren(returnFiber, oldFiber);
//開始遍歷剩下的虛擬DOM子節(jié)點(diǎn)
for (; newIdx < newChildren.length; newIdx++) {
  const newFiber = updateFromMap(
    existingChildren,
    returnFiber,
    newIdx,
    newChildren[newIdx],
  );
  if (newFiber !== null) {
  //如果要跟蹤副作用,并且有老fiber
  if (newFiber.alternate !== null) {
    existingChildren.delete(newFiber.key === null ? newIdx : newFiber.key);
  }
    //指定新的fiber存放位置 ,并且給lastPlacedIndex賦值
    lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);
    if (previousNewFiber === null) {
      resultingFirstChild = newFiber; //這個newFiber就是大兒子
    } else {
      //否則說明不是大兒子,就把這個newFiber添加上一個子節(jié)點(diǎn)后面
      previousNewFiber.sibling = newFiber;
    }
    //讓newFiber成為最后一個或者說上一個子fiber
    previousNewFiber = newFiber;
  }
}
function mapRemainingChildren(returnFiber, currentFirstChild) {
  const existingChildren = new Map();
  let existingChild = currentFirstChild;
  while (existingChild != null) {
    //如果有key用key,如果沒有key使用索引
    if (existingChild.key !== null) {
      existingChildren.set(existingChild.key, existingChild);
    } else {
      existingChildren.set(existingChild.index, existingChild);
    }
    existingChild = existingChild.sibling;
  }
  return existingChildren;
}

接下來我們進(jìn)行第三次遍歷,也就是我們節(jié)點(diǎn)移動的情況,這里的復(fù)用是比較復(fù)雜了。

首先我們會創(chuàng)造一個Map來承接所有的剩余的老節(jié)點(diǎn),接下來我們會根據(jù)key,或者index,來挑選老節(jié)點(diǎn)以供復(fù)用。找到一個能復(fù)用的節(jié)點(diǎn),就會在Map中刪除對應(yīng)的節(jié)點(diǎn),如果有對應(yīng)的點(diǎn)就復(fù)用,沒有就新創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)。

  • 多個節(jié)點(diǎn)數(shù)量不同、key 不同;
  • 第一輪比較 A 和 A,相同可以復(fù)用,更新,然后比較 B 和 C,key 不同直接跳出第一個循環(huán);
  • 把剩下 oldFiber 的放入 existingChildren 這個 map 中;
  • 然后聲明一個lastPlacedIndex變量,表示不需要移動的老節(jié)點(diǎn)的索引;
  • 繼續(xù)循環(huán)剩下的虛擬 DOM 節(jié)點(diǎn);
  • 如果能在 map 中找到相同 key 相同 type 的節(jié)點(diǎn)則可以復(fù)用老 fiber,并把此老 fiber 從 map 中刪除;
  • 如果能在 map 中找不到相同 key 相同 type 的節(jié)點(diǎn)則創(chuàng)建新的 fiber;
  • 如果是復(fù)用老的 fiber,則判斷老 fiber 的索引是否小于 lastPlacedIndex,如果是要移動老 fiber,不變;
  • 如果是復(fù)用老的 fiber,則判斷老 fiber 的索引是否小于 lastPlacedIndex,如果否則更新 lastPlacedIndex 為老 fiber 的 index;
  • 把所有的 map 中剩下的 fiber 全部標(biāo)記為刪除;
  • (刪除#li#F)=>(添加#li#B)=>(添加#li#G)=>(添加#li#D)=>null;

總結(jié)

DOM DIFF 的三個規(guī)則

  • 只對同級元素進(jìn)行比較,不同層級不對比
  • 不同的類型對應(yīng)不同的元素
  • 可以通過 key 來標(biāo)識同一個節(jié)點(diǎn)

第 1 輪遍歷

  • 如果 key 不同則直接結(jié)束本輪循環(huán)
  • newChildren 或 oldFiber 遍歷完,結(jié)束本輪循環(huán)
  • key 相同而 type 不同,標(biāo)記老的 oldFiber 為刪除,繼續(xù)循環(huán)
  • key 相同而 type 也相同,則可以復(fù)用老節(jié) oldFiber 節(jié)點(diǎn),繼續(xù)循環(huán)

第 2 輪遍歷

  • newChildren 遍歷完而 oldFiber 還有,遍歷剩下所有的 oldFiber 標(biāo)記為刪除,DIFF 結(jié)束
  • oldFiber 遍歷完了,而 newChildren 還有,將剩下的 newChildren 標(biāo)記為插入,DIFF 結(jié)束
  • newChildren 和 oldFiber 都同時遍歷完成,diff 結(jié)束
  • newChildren 和 oldFiber 都沒有完成,則進(jìn)行節(jié)點(diǎn)移動的邏輯
  • 第 3 輪遍歷

處理節(jié)點(diǎn)移動的情況

以上就是React DOM-diff 節(jié)點(diǎn)源碼解析的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于React DOM-diff 的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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