React Scheduler 源码浅析

自从 React 16 发布以来，有关 React Fiber 的文章可谓层出不穷，但大多局限于对 Fiber 数据结构和组件树 Diff 机制由递归改为循环遍历的讲解，对于 time slicing 的，也多是简单地提及利用了 requestIdleCallback 这个 API 来做调度。然而，对于任务具体如何调度、调度是如何与 React 生命周期紧密结合的，却少有详细的阐述。

为了一窥究竟，我们不妨从 React Scheduler 的源码出发，逐行解析其中的关键部分，从而加深对 React Fiber 机制的理解。

从浏览器事件循环说起

要想理解 React Scheduler 的工作原理，就必须先对浏览器的事件循环有个基本的概念。在浏览器中，事件循环是一个不断循环的过程，它会不断地检查是否有新的任务需要执行，如果有，则执行它们，如果没有，则等待。任务可以是各种各样的，比如用户点击按钮、AJAX 请求完成等。

React Scheduler 利用了浏览器的这个事件循环机制来调度任务。当 React Scheduler 需要执行某个任务时，它会将其添加到浏览器事件队列中。浏览器会根据任务的优先级来决定执行的顺序。优先级高的任务会先执行，优先级低的任务会后执行。

requestIdleCallback API

requestIdleCallback 是一个浏览器 API，它允许开发者在浏览器空闲时执行任务。React Scheduler 利用了这个 API 来调度低优先级的任务。当浏览器空闲时，requestIdleCallback 会调用一个回调函数，React Scheduler 会将低优先级的任务添加到这个回调函数中执行。

Fiber 与任务

在 React 中，每个组件都是一个 Fiber。Fiber 是 React 用来组件状态的数据结构。当 React Scheduler 需要调度一个任务时，它会创建一个 Fiber 并将其添加到任务队列中。任务队列是一个优先级队列，优先级高的任务会先执行，优先级低的任务会后执行。

React 生命周期与任务调度

React 生命周期与任务调度紧密结合。当一个组件被创建时，React Scheduler 会创建一个 Fiber 并将其添加到任务队列中。当组件的状态发生变化时，React Scheduler 会创建一个新的 Fiber 并将其添加到任务队列中。当组件被销毁时，React Scheduler 会从任务队列中删除与该组件相关的 Fiber。

源码解读

现在，我们已经对 React Scheduler 的工作原理有了一个基本的了解。接下来，我们将通过对源码的解读来加深对 React Scheduler 的理解。

React Scheduler 的源码位于 react-reconciler 包中。react-reconciler 包是一个单独的包，它不依赖于 React 的其他部分。这使得 React Scheduler 可以独立于 React 运行。

react-reconciler 包中最重要的文件是 Scheduler.js。这个文件定义了 React Scheduler 的主要逻辑。

import { requestIdleCallback } from 'react-dom/src/server/ReactDOMServerNode';

export default class Scheduler {
  constructor() {
    this.tasks = [];
    this.isBatchingUpdates = false;
  }

  scheduleCallback(callback, priority) {
    this.tasks.push({ callback, priority });
    if (!this.isBatchingUpdates) {
      this.flushTasks();
    }
  }

  flushTasks() {
    this.isBatchingUpdates = true;
    while (this.tasks.length) {
      const task = this.tasks.shift();
      task.callback();
    }
    this.isBatchingUpdates = false;
  }
}

Scheduler 类是 React Scheduler 的核心类。它定义了三个主要的方法：

• constructor：构造函数，初始化任务队列和批处理更新标志。
• scheduleCallback：调度一个任务。
• flushTasks：执行任务队列中的所有任务。

scheduleCallback 方法将一个任务添加到任务队列中。如果当前没有正在进行的批处理更新，flushTasks 方法会立即执行任务队列中的所有任务。否则，flushTasks 方法会等到当前的批处理更新完成后再执行任务队列中的所有任务。

flushTasks 方法使用 requestIdleCallback API 来执行低优先级的任务。当浏览器空闲时，requestIdleCallback 会调用一个回调函数，flushTasks 方法会将低优先级的任务添加到这个回调函数中执行。

总结

通过对 React Scheduler 源码的解读，我们加深了对 React Fiber 机制和 React Scheduler 工作原理的理解。我们了解到，React Scheduler 利用了浏览器的事件循环机制和 requestIdleCallback API 来调度任务。React Scheduler 与 React 生命周期紧密结合，组件的创建、状态变化和销毁都会触发任务的调度。