React.memo 實(shí)現(xiàn)原理解析

更新時(shí)間：2025年09月09日 11:10:45 作者：維維醬

React.memo通過props淺比較或自定義函數(shù),結(jié)合Fiber優(yōu)化機(jī)制,跳過組件渲染及副作用,下面就來詳細(xì)的介紹一下,感興趣的可以了解一下

核心實(shí)現(xiàn)概念

React.memo 的本質(zhì)是一個(gè)高階組件（HOC），它通過比較前后 props 來決定是否跳過組件的重新渲染。

1. 基本結(jié)構(gòu)

在 React 源碼中，React.memo 的實(shí)現(xiàn)大致如下：

function memo(type, compare) {
  // 創(chuàng)建一個(gè)特殊的元素類型
  const elementType = {
    $$typeof: REACT_MEMO_TYPE, // 特殊標(biāo)識(shí)符，表示這是一個(gè) memo 組件
    type, // 被包裹的原始組件
    compare: compare === undefined ? null : compare, // 自定義比較函數(shù)
  };
  
  return elementType;
}

2. 在協(xié)調(diào)（Reconciliation）過程中的處理

當(dāng) React 遇到 REACT_MEMO_TYPE 類型的元素時(shí)，會(huì)執(zhí)行特殊處理：

// 簡化版的協(xié)調(diào)邏輯
function updateMemoComponent(
  currentFiber, // 當(dāng)前 Fiber 節(jié)點(diǎn)
  workInProgressFiber, // 工作中的 Fiber 節(jié)點(diǎn)
  Component, // 被 memo 包裹的組件
  nextProps, // 新的 props
  renderLanes // 渲染優(yōu)先級(jí)
) {
  // 獲取之前的 props
  const current = currentFiber.memoizedProps;
  
  // 決定使用哪種比較函數(shù)
  let compare = Component.compare;
  if (compare === null) {
    // 默認(rèn)使用淺比較
    compare = shallowCompare;
  }
  
  // 檢查 props 是否相等
  if (compare(current, nextProps)) {
    // Props 沒有變化，完全跳過渲染
    // 復(fù)用之前的子節(jié)點(diǎn)
    return bailoutOnAlreadyFinishedWork(
      currentFiber,
      workInProgressFiber,
      renderLanes
    );
  }
  
  // Props 發(fā)生了變化，繼續(xù)正常渲染流程
  return updateFunctionComponent(
    currentFiber,
    workInProgressFiber,
    Component,
    nextProps,
    renderLanes
  );
}

深入實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)

1. 淺比較 (shallowCompare) 的實(shí)現(xiàn)

React 使用的默認(rèn)淺比較函數(shù)類似于：

function shallowCompare(prevProps, nextProps) {
  // 如果 props 對(duì)象引用相同，直接返回 true
  if (prevProps === nextProps) {
    return true;
  }
  
  // 檢查 props 鍵的數(shù)量
  const prevKeys = Object.keys(prevProps);
  const nextKeys = Object.keys(nextProps);
  
  if (prevKeys.length !== nextKeys.length) {
    return false;
  }
  
  // 逐個(gè)比較每個(gè)屬性值
  for (let i = 0; i < prevKeys.length; i++) {
    const key = prevKeys[i];
    
    // 使用 Object.is 進(jìn)行嚴(yán)格比較（類似于 ===，但處理了 NaN 和 +0/-0 的情況）
    if (!Object.is(prevProps[key], nextProps[key])) {
      return false;
    }
  }
  
  return true;
}

2. Fiber 架構(gòu)中的優(yōu)化機(jī)制

在 React 的 Fiber 架構(gòu)中，React.memo 的優(yōu)化是通過以下機(jī)制實(shí)現(xiàn)的：

提前中止渲染：在 beginWork 階段，如果檢測(cè)到是 memo 組件且 props 未變化，React 會(huì)立即中止當(dāng)前組件的渲染工作。
子樹復(fù)用：通過 bailoutOnAlreadyFinishedWork 函數(shù)，React 會(huì)標(biāo)記整個(gè)子樹為"無需更新"，直接復(fù)用之前的渲染結(jié)果。
跳過副作用：由于組件沒有重新渲染，相關(guān)的副作用（如 useEffect）也不會(huì)被觸發(fā)。

3. 與 React 渲染流程的整合

// 簡化的渲染流程
function beginWork(currentFiber, workInProgressFiber, renderLanes) {
  // 檢查是否是 memo 組件
  if (workInProgressFiber.type && workInProgressFiber.type.$$typeof === REACT_MEMO_TYPE) {
    return updateMemoComponent(
      currentFiber,
      workInProgressFiber,
      workInProgressFiber.type.type, // 提取原始組件
      workInProgressFiber.pendingProps,
      renderLanes
    );
  }
  
  // 處理其他類型的組件...
}

性能考慮與實(shí)現(xiàn)優(yōu)化

1. 記憶化策略

React.memo 的實(shí)現(xiàn)采用了記憶化（Memoization）策略：

存儲(chǔ)之前的結(jié)果：React 會(huì)存儲(chǔ)組件上一次的渲染結(jié)果（在 Fiber 節(jié)點(diǎn)的 memoizedState 和 memoizedProps 中）
比較成本與渲染成本的權(quán)衡：淺比較的計(jì)算成本遠(yuǎn)低于組件的渲染成本（包括虛擬 DOM 創(chuàng)建和差異比較）

2. 選擇性優(yōu)化

React 不會(huì)對(duì)所有組件都應(yīng)用 memo 優(yōu)化，因?yàn)椋?/p>

比較本身有成本
對(duì)于頻繁更新或 props 經(jīng)常變化的組件，memo 可能帶來負(fù)收益

3. 與其他優(yōu)化機(jī)制的協(xié)同

React.memo 與 React 的其他優(yōu)化機(jī)制協(xié)同工作：

Context 優(yōu)化：即使使用 React.memo，如果組件消費(fèi)的 Context 值發(fā)生變化，組件仍會(huì)重新渲染
狀態(tài)更新優(yōu)化：組件內(nèi)部的狀態(tài)更新不受 React.memo 影響

實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)現(xiàn)考慮

1. 自定義比較函數(shù)的高級(jí)用法

// 深度比較實(shí)現(xiàn)（不推薦在生產(chǎn)環(huán)境使用，僅作示例）
function deepCompare(prevProps, nextProps) {
  return JSON.stringify(prevProps) === JSON.stringify(nextProps);
}

// 選擇性比較
function selectiveCompare(prevProps, nextProps) {
  // 只比較我們關(guān)心的屬性
  return prevProps.importantValue === nextProps.importantValue;
}

const ExpensiveComponent = React.memo(
  function ExpensiveComponent(props) {
    // 組件實(shí)現(xiàn)
  },
  selectiveCompare // 使用自定義比較函數(shù)
);

2. 與 Hooks 的交互

React.memo 的實(shí)現(xiàn)需要考慮與 Hooks 的交互：

function MyComponent(props) {
  // 即使使用 React.memo，內(nèi)部狀態(tài)變化仍會(huì)導(dǎo)致重新渲染
  const [state, setState] = useState(0);
  
  // 使用 useMemo 和 useCallback 可以進(jìn)一步優(yōu)化
  const computedValue = useMemo(() => {
    return expensiveCalculation(props.someValue);
  }, [props.someValue]);
  
  const handleClick = useCallback(() => {
    // 處理點(diǎn)擊
  }, []);
  
  return <div>{/* ... */}</div>;
}

export default React.memo(MyComponent);