一、Diff算法

在了解key的作用之前，先簡單認(rèn)識一下diff算法??

diff算法的特點是平級比較，采用雙指針和遞歸的方式進(jìn)行逐級比較。

Vue會有一個根節(jié)點，先判斷根節(jié)點是否是文本節(jié)點，如果不是文本節(jié)點，則會判斷是否都有兒子節(jié)點，如果都有并且新舊兒子節(jié)點不相等，此時就會比較這兩個新舊兒子節(jié)點（updateChildren），在做比較的時候會有以下幾種情況：

• 頭頭對比
• 尾尾對比
• 頭尾對比
• 尾頭對比
• 亂序?qū)Ρ?，根?jù)舊節(jié)點會生成一個映射表（也就是map對象），用新的節(jié)點一個個在映射表里找，沒有的話插入，有的話移動復(fù)用，多余的刪掉。

二、Key的作用

在比較兩個節(jié)點的時候sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)，主要根據(jù)key進(jìn)行判斷兩個元素是否是一個元素，key不相同的話則說明不是同一個元素。使用key的時候盡量保持key的唯一性（這樣可以優(yōu)化diff算法）

動態(tài)列表添加的key的時候，要避免使用索引(index)！

接下來，我們使用數(shù)組渲染一組兒子節(jié)點小li，并且通過事件在數(shù)組的頭部增加（unshift）一個數(shù)據(jù)；當(dāng)key為index的時候，我們查看下圖圖片渲染的情況發(fā)現(xiàn)所有的小li都變化了，而key為id的時候，則只在li的最前面新加了一個小li，這就是diff算法根據(jù)key判斷產(chǎn)生的差異性，具體在下面來看一看。

三、Key為Index

1) 圖解

如下圖，首先上面是舊節(jié)點，下面是新節(jié)點，新節(jié)點上在數(shù)組最前面新加了一個C節(jié)點，因為key是index，所以此時C的key還是0，但是文本是C，并不是A。

因為第一個新舊節(jié)點的key相同，所以此時會先進(jìn)入到頭頭對比中，而不會進(jìn)入到尾尾對比，在對比的過程中，會再次進(jìn)入到patchVnode方法中判斷新舊節(jié)點的文本是否一致，如果一致則直接復(fù)用，不一致則會對dom進(jìn)行操作，將舊節(jié)點文本替換成新節(jié)點文本node.textContent = text

第一組對比完成之后，新舊節(jié)點的索引會依次增加，對比第二組，第二組的key也是一樣的，會重復(fù)第一組的對比方式，最后將舊節(jié)點文本替換成新節(jié)點文本node.textContent = text

此時因為舊節(jié)點的開始索引和結(jié)束索引相等，則會退出while循環(huán)，根據(jù)判斷新舊節(jié)點的開始和結(jié)束索引得出，最后一個剩余的新節(jié)點會插入（addVnodes）到A元素后面去。

此時更新就結(jié)束了，會發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了三次dom操作，雖然新舊節(jié)點除了新增的C節(jié)點，其他都是相同的，但是都沒有復(fù)用原來的節(jié)點，而是直接使用textContent改變文本，所以index作為key不中！

2) 完整的步驟

看下一個完整的步驟：

• 如果key是index，在頭部添加一個節(jié)點，新加的節(jié)點key還是0，和第一個舊節(jié)點是一樣的key（但是文本不一樣），sameVnode就會判斷他們倆是一樣的節(jié)點，就會頭頭對比（而不是尾尾對比），此時雖然key相同的了，但是會遞歸進(jìn)入到patchNode中時，會判斷文本是否相同（key為index時，文本不相同），如果不相同，則會進(jìn)行dom文本替換，把舊的文本替換成新的文本，就會出現(xiàn)上圖所有的小li進(jìn)行更新。
• 以上步驟會一直重復(fù)頭頭對比，雖然每次對比時，key都是一樣的，但是文本內(nèi)容不一樣，則會一直觸發(fā)dom更新操作，也就是類似lis[0].textContent = 'C'，一直到循環(huán)結(jié)束oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx，此時把多的新節(jié)點添加（addVnodes）進(jìn)去，或者多的老節(jié)點刪除（removeVnodes）掉。

四、Key為Id

1) 圖解

如下圖，新加的節(jié)點key為c，當(dāng)進(jìn)行sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)對比的時候，發(fā)現(xiàn)key不一樣

則開始尾尾對比sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)，此時key是一樣的，則進(jìn)入到patchVnode方法，判斷新舊節(jié)點的文本是否一致，一致的話，就復(fù)用原來的節(jié)點了

對比完第一組，此時新舊節(jié)點的尾索引減1，還是尾尾相等，開始尾對比，重復(fù)上述的步驟，復(fù)用原來的舊節(jié)點，沒有dom操作。

>

對比完第二組，舊節(jié)點的頭索引和尾索引相等，則結(jié)束while循環(huán)，最后一個剩余的新節(jié)點會插入（addVnodes）到A元素前面去。

以上的步驟完成之后，只有最后一次執(zhí)行了插入dom操作，優(yōu)化了diff算法和減少了dom操作

2) 完整的步驟

完整的步驟：

• 如果key是唯一的id，向前追加一個，sameVnode判斷新舊節(jié)點時發(fā)現(xiàn)新舊節(jié)點的key不相同，開始尾對比，尾對比會進(jìn)入到patchVnode方法，當(dāng)為文本節(jié)點時，判斷新舊節(jié)點的文本是否相同，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相同，則不做更新dom操作，直接復(fù)用原來的，一直到循環(huán)結(jié)束oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx，此時只需要把多的新節(jié)點添加（addVnodes）進(jìn)去，或者多的老節(jié)點刪除（removeVnodes）掉即可，沒有多余的dom操作。

五、源碼

粘貼一下部分的Vue源碼

1）sameVnode

只會判斷key、 tag、是否有data的存在、是否是注釋節(jié)點、是否是相同的input type，來判斷是否可以復(fù)用這個節(jié)點。

function sameVnode(a, b) {
  return (
    a.key === b.key &&
    a.asyncFactory === b.asyncFactory &&
    ((a.tag === b.tag &&
      a.isComment === b.isComment &&
      isDef(a.data) === isDef(b.data) &&
      sameInputType(a, b)) ||
      (isTrue(a.isAsyncPlaceholder) && isUndef(b.asyncFactory.error)))
  )
}
function sameInputType(a, b) {
  if (a.tag !== 'input') return true
  let i
  const typeA = isDef((i = a.data)) && isDef((i = i.attrs)) && i.type
  const typeB = isDef((i = b.data)) && isDef((i = i.attrs)) && i.type
  return typeA === typeB || (isTextInputType(typeA) && isTextInputType(typeB))
}

2）patchVnode

如果新 vnode 不是文字 vnode

• 那么就要開始對子節(jié)點 child 進(jìn)行對比了。

如果新舊 children 都存在（都存在 li 子節(jié)點列表，進(jìn)入 ）

• 那么就是 diff算法 想要考察的最核心的點了，也就是新舊節(jié)點的 diff 過程。

如果有新 children 而沒有舊 children

• 說明是新增 child，直接 addVnodes 添加新子節(jié)點。

如果有舊 children 而沒有新 children

• 說明是刪除 child，直接 removeVnodes 刪除舊子節(jié)點

如果新 vnode 是文字 vnode

• 就直接調(diào)用瀏覽器的 dom api 把節(jié)點的直接替換掉文字內(nèi)容就好。

function patchVnode(
  oldVnode,
  vnode,
  insertedVnodeQueue,
  ownerArray,
  index,
  removeOnly?: any
){
  ...
  // 判斷新節(jié)點是不是text節(jié)點
  if (isUndef(vnode.text)) {
  // 不是text節(jié)點
    if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {
      // 老節(jié)點和新節(jié)點都有child，并且child不相等
      if (oldCh !== ch)
        updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)
    } else if (isDef(ch)) {
      // 新節(jié)點有child，老節(jié)點沒有，則新增
      if (__DEV__) {
        checkDuplicateKeys(ch)
      }
      if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')
      addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)
    } else if (isDef(oldCh)) {
      // 老節(jié)點有child，新節(jié)點沒有，則刪除
      removeVnodes(oldCh, 0, oldCh.length - 1)
    } else if (isDef(oldVnode.text)) {
      nodeOps.setTextContent(elm, '')
    }
  } else if (oldVnode.text !== vnode.text) {
    // 是text節(jié)點并且文本不一樣，就把舊的文本替換成新的文本
    nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)
  }
  ...  
}

Tips： 兒子節(jié)點不是文本時，一方有兒子，一方?jīng)]有兒子（刪除、添加），兩方都有兒子，則進(jìn)入diff算法對比

六、總結(jié)

• 動態(tài)列表添加的key的時候，要避免使用索引(index)
• 使用唯一的key可以優(yōu)化diff算法，減少更新dom的操作

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