React Diff 算法：妙用复用，打造高效虚拟 DOM

前端

2023-11-19 03:43:46

揭秘 React Diff 算法：高效虚拟 DOM 更新之源

React，一个备受推崇的前端框架，因其卓越的性能和用户友好性而闻名。而这一切的幕后功臣正是 Diff 算法，一种巧妙的机制，能够快速高效地更新组件。本文将深入探究 Diff 算法的奥秘，并通过示例代码加深你的理解。

复用：Diff 算法的核心

Diff 算法的核心思想是复用，即尽可能地重用现有组件和虚拟 DOM 节点。这一理念基于一个简单的原则：如果两个虚拟 DOM 节点具有相同的类型和属性，它们很可能可以复用，无需重新创建。这大幅提升了性能，避免了不必要的资源浪费。

算法流程：深度优先遍历

Diff 算法遵循深度优先的遍历策略，从根节点出发，逐层深入探查虚拟 DOM 树。在遍历过程中，它将当前节点与上一次渲染时对应的节点进行比较。如果两个节点相符，即类型和属性相同，则认为它们可复用；否则，则创建新的节点。

子节点的递归比较

若两个节点可复用，Diff 算法将继续递归比较它们的子节点。这一过程不断重复，直到遍历完整虚拟 DOM 树。最终，Diff 算法生成一个更新列表，其中包含需要更新的真实 DOM 节点的详情。

真实 DOM 的更新

在 Diff 算法完成虚拟 DOM 树的遍历后，React 将根据更新列表执行真实 DOM 的更新。这个步骤涉及到一系列优化措施，包括元素移动、属性更新等。通过这些优化，真实 DOM 能够高效地反映虚拟 DOM 中的变化。

代码示例：直观理解

以下代码示例演示了 Diff 算法的实际工作方式：

// 旧的虚拟 DOM 节点
const oldVNode = {
  type: 'div',
  props: {
    id: 'root'
  },
  children: [
    {
      type: 'p',
      props: {
        textContent: 'Hello World'
      }
    }
  ]
};

// 新的虚拟 DOM 节点
const newVNode = {
  type: 'div',
  props: {
    id: 'root'
  },
  children: [
    {
      type: 'p',
      props: {
        textContent: 'Hello Universe'
      }
    }
  ]
};

// Diff 算法函数
const diff = (oldVNode, newVNode) => {
  // 比较节点类型和属性
  if (oldVNode.type !== newVNode.type || oldVNode.props !== newVNode.props) {
    // 节点不同，创建新的节点
    return newVNode;
  }

  // 节点相同，继续比较子节点
  if (oldVNode.children && newVNode.children) {
    // 比较子节点
    const patches = [];
    for (let i = 0; i < oldVNode.children.length; i++) {
      patches.push(diff(oldVNode.children[i], newVNode.children[i]));
    }

    // 返回更新列表
    return {
      type: 'PATCH',
      patches
    };
  }

  // 节点相同，无需更新
  return null;
};

// 生成更新列表
const patches = diff(oldVNode, newVNode);

// 根据更新列表更新真实 DOM
applyPatches(patches);