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React 源码解读(二):Fiber 结构实现

前端

当然,我这就用螺母创作器编写文章。

从传统 Reconciler 到 Fiber

在 React 16 之前,Reconciler 采用递归的方式创建虚拟DOM。这种方式虽然简单易懂,但在某些情况下却会带来性能问题。

  1. 递归导致卡顿:

    如果组件树的层级很深,递归过程会占用线程很多时间,造成卡顿。这是因为递归是一种深度优先的算法,它会在遍历完一个子树后才会返回。在组件树很深的情况下,递归过程可能会持续很长时间。

  2. 难以中断:

    递归过程是不能中断的。一旦开始递归,就必须一直执行下去,直到遍历完整个组件树。如果在递归过程中遇到一个昂贵的操作,比如网络请求或文件读写,那么整个递归过程都会被阻塞。

Fiber 的设计原则

为了解决传统 Reconciler 的问题,React 16 引入了 Fiber 架构。Fiber 的设计原则如下:

  1. 增量更新:

    Fiber 将更新过程分解成一个个小的任务,并以增量的方式执行这些任务。这样就可以避免递归导致的卡顿问题。

  2. 可中断:

    Fiber 可以中断更新过程,以便在遇到昂贵的操作时将控制权交还给浏览器。这样可以防止整个更新过程被阻塞。

  3. 优先级:

    Fiber 可以为不同的更新任务分配不同的优先级。这样就可以确保重要的更新任务优先执行。

Fiber 的关键数据结构

Fiber 是 React Fiber 架构中的核心数据结构。它代表了组件树中的一个节点。每个 Fiber 包含以下属性:

  • type: 节点的类型,比如函数组件、类组件或原生组件。
  • props: 节点的属性。
  • state: 节点的状态。
  • children: 节点的子节点。
  • return: 节点的父节点。

Fiber 的工作流程

Fiber 的工作流程可以分为以下几个步骤:

  1. 创建 Fiber 树:

    当组件树发生变化时,React 会创建一个新的 Fiber 树。这个过程是递归进行的。

  2. 调度更新:

    当组件的状态或属性发生变化时,React 会调度一个更新。更新会添加到一个队列中。

  3. 执行更新:

    React 会从更新队列中取出更新,并将其应用到 Fiber 树上。这个过程是增量进行的。

  4. 提交更新:

    当所有更新都应用到 Fiber 树上后,React 会将更新提交到浏览器。这个过程是原子性的,要么全部成功,要么全部失败。

结论

Fiber 架构是 React 性能优化的一项重要举措。它通过增量更新、可中断和优先级等机制,有效地解决了传统 Reconciler 的问题。如果你想深入理解 React 的工作原理,并为优化你的 React 应用提供指导,那么了解 Fiber 架构是必不可少的。