React中的Diff算法_迪卢克的现任_react diff算法

大大的周 02-07 5491

一、Diff算法的作用

二、React的Diff算法??

1、什么是调和？

2、什么是React diff算法？

3、diff策略

4、tree diff：

5、component diff :

6、element diff?

三、基于中Diff的开发建议

一、Diff算法的作用

????????渲染真实DOM的开销很大，有时候我们修改了某个数据，直接渲染到真实dom上会引起整个dom树的重绘和重排。我们希望只更新我们修改的那一小块dom，而不是整个dom，diff算法就帮我们实现了这点。 ????????diff算法的本质就是：找出两个对象之间的差异，目的是尽可能做到节点复用。 ????????注：此处说到的对象，指的其实就是vue中的virtual dom（虚拟dom树），即使用js对象来表示页面中的dom结构。

二、React的Diff算法?? 1、什么是调和？

???将Virtual DOM树转换成Actual DOM树的最少操作的过程称为调和。

2、什么是React diff算法？

???diff算法是调和的具体实现。

3、diff策略

???React用三大策略将O(n3)复杂度转化为O(n)复杂度

?????(1)策略一（tree diff）：Web UI中DOM节点跨层级的移动操作特别少，可以忽略不计。

????(2)策略二（component diff）：拥有相同类的两个组件生成相似的树形结构，拥有不同类的两个组件生成不同的树形结构。

????(3)策略三（element diff）：对于同一层级的一组子节点，通过唯一id区分。

4、tree diff：

(1)React通过updateDepth对Virtual DOM树进行层级控制。

(2)对树分层比较，两棵树只对同一层次节点进行比较。如果该节点不存在时，则该节点及其子节点会被完全删除，不会再进一步比较。

(3)只需遍历一次，就能完成整棵DOM树的比较。

如果DOM 节点出现了跨层级操作，Diff会怎么办？

? ? ? ? 答：Tree DIFF是对树的每一层进行遍历，如果某组件不存在了，则会直接销毁。如图所示，左边是旧属，右边是新属，第一层是R组件，一模一样，不会发生变化；第二层进入Component DIFF，同一类型组件继续比较下去，发现A组件没有，所以直接删掉A、B、C组件；继续第三层，重新创建A、B、C组件。

?如上图所示，以A为根节点的整棵树会被重新创建，而不是移动，因此?官方建议不要进行DOM节点跨层级操作，可以通过CSS隐藏、显示节点，而不是真正地移除、添加DOM节点。

5、component diff :

React对不同的组件间的比较，有三种策略

(1)同一类型的两个组件，按原策略（层级比较）继续比较Virtual DOM树即可。

(2)同一类型的两个组件，组件A变化为组件B时，可能Virtual DOM没有任何变化，如果知道这点（变换的过程中，Virtual DOM没有改变），可节省大量计算时间，所以用户可以通过 shouldComponentUpdate() 来判断是否需要判断计算。

(3)不同类型的组件，将一个（将被改变的）组件判断为dirtycomponent（脏组件），从而替换整个组件的所有节点。

?注意：如上图所示，当组件D变为组件G时，即使这两个组件结构相似，一旦React判断D和G是不用类型的组件，就不会比较两者的结构，而是直接删除组件D，重新创建组件G及其子节点。虽然当两个组件是不同类型但结构相似时，进行diff算法分析会影响性能，但是毕竟不同类型的组件存在相似DOM树的情况在实际开发过程中很少出现，因此这种极端因素很难在实际开发过程中造成重大影响。

6、element diff?

???当节点处于同一层级时，diff提供三种节点操作：删除、插入、移动。

???插入：组件 C 不在集合（A,B）中，需要插入

?删除：

(1)组件 D 在集合（A,B,D）中，但 D的节点已经更改，不能复用和更新，所以需要删除旧的D ，再创建新的。

(2)组件D之前在集合（A,B,D）中，但集合变成新的集合（A,B）了，D 就需要被删除。

移动：组件D已经在集合（A,B,C,D）里了，且集合更新时，D没有发生更新，只是位置改变，如新集合（A,D,B,C），D在第二个，无须像传统diff，让旧集合的第二个B和新集合的第二个D 比较，并且删除第二个位置的B，再在第二个位置插入D，而是（对同一层级的同组子节点）添加唯一key进行区分，移动即可。

?移动情形一：新旧集合中存在相同节点但位置不同时，如何移动节点

(1)B不移动，不赘述，更新l astIndex=1

(2)新集合取得 E，发现旧不存在，故在lastIndex=1的位置创建E，更新lastIndex=1

(3)新集合取得C，C不移动，更新lastIndex=2

(4)新集合取得A，A移动，同上，更新lastIndex=2

(5)新集合对比后，再对旧集合遍历。判断新集合没有，但旧集合有的元素（如D，新集合没有，旧集合有），发现 D，删除D，diff操作结束。

React中Diff算法实现的代码：

_updateChildren: function(nextNestedChildrenElements, transaction, context) { var prevChildren = this._renderedChildren; var removedNodes = {}; var mountImages = []; // 获取新的子元素数组 var nextChildren = this._reconcilerUpdateChildren( prevChildren, nextNestedChildrenElements, mountImages, removedNodes, transaction, context ); if (!nextChildren && !prevChildren) { return; } var updates = null; var name; var nextIndex = 0; var lastIndex = 0; var nextMountIndex = 0; var lastPlacedNode = null; for (name in nextChildren) { if (!nextChildren.hasOwnProperty(name)) { continue; } var prevChild = prevChildren && prevChildren[name]; var nextChild = nextChildren[name]; if (prevChild === nextChild) { // 同一个引用，说明是使用的同一个component,所以我们需要做移动的操作 // 移动已有的子节点 // NOTICE：这里根据nextIndex, lastIndex决定是否移动 updates = enqueue( updates, this.moveChild(prevChild, lastPlacedNode, nextIndex, lastIndex) ); // 更新lastIndex lastIndex = Math.max(prevChild._mountIndex, lastIndex); // 更新component的.mountIndex属性 prevChild._mountIndex = nextIndex; } else { if (prevChild) { // 更新lastIndex lastIndex = Math.max(prevChild._mountIndex, lastIndex); } // 添加新的子节点在指定的位置上 updates = enqueue( updates, this._mountChildAtIndex( nextChild, mountImages[nextMountIndex], lastPlacedNode, nextIndex, transaction, context ) ); nextMountIndex++; } // 更新nextIndex nextIndex++; lastPlacedNode = ReactReconciler.getHostNode(nextChild); } // 移除掉不存在的旧子节点，和旧子节点和新子节点不同的旧子节点 for (name in removedNodes) { if (removedNodes.hasOwnProperty(name)) { updates = enqueue( updates, this._unmountChild(prevChildren[name], removedNodes[name]) ); } } } 三、基于Diff的开发建议

基于tree diff：

开发组件时，注意保持DOM结构的稳定；即，尽可能少地动态操作DOM结构，尤其是移动操作。当节点数过大或者页面更新次数过多时，页面卡顿的现象会比较明显。这时可以通过 CSS 隐藏或显示节点，而不是真的移除或添加 DOM 节点。

基于component diff：

注意使用 shouldComponentUpdate() 来减少组件不必要的更新。对于类似的结构应该尽量封装成组件，既减少代码量，又能减少component diff的性能消耗。

基于element diff：

对于列表结构，尽量减少类似将最后一个节点移动到列表首部的操作，当节点数量过大或更新操作过于频繁时，在一定程度上会影响 React 的渲染性能。

参考文章：?diff算法_MyEee~~的博客-CSDN博客_diff算法