Vue3 核心源码剖析（十）：双端对比 Diff 算法揭秘

在 Vue3 令人惊叹的重构中，双端对比 Diff 算法扮演着至关重要的角色，它让 Vue3 能够高效而精准地检测和更新 DOM 中的更改。在这个系列的第十篇文章中，我们将深入探究这种巧妙算法的内部机制，揭开它如何从根本上优化 Vue3 的响应式行为的奥秘。

双端对比 Diff 算法的精髓在于它将 DOM 树视为一个链表，将新旧树的根节点作为起始点，从左端和右端同时收缩比较。通过这种方式，算法可以有效地缩小搜索范围，只关注于有实际变化的部分。

左侧对比从新旧树的根节点开始，逐个比较子节点。一旦发现差异，算法就会跳出左侧对比，进入右侧对比。右侧对比从旧树的右端节点开始，同样逐个比较子节点，直到找到与新树中相应节点匹配的节点。

通过这种双端收缩的比较，算法能够精准地确定旧节点和新节点的改变范围。这使得 Vue3 能够只更新受影响的 DOM 元素，避免不必要的重新渲染，从而显著提高性能。

实例说明

为了更好地理解双端对比 Diff 算法的运作原理，让我们考虑一个简单的例子。假设我们有一个新旧树，如下所示：

旧树：

<ul>
  <li>Item 1</li>
  <li>Item 2</li>
  <li>Item 3</li>
</ul>

新树：

<ul>
  <li>Item 1</li>
  <li>Item 2 (修改)</li>
  <li>Item 4 (添加)</li>
</ul>

双端对比 Diff 算法将从新旧树的根节点开始比较。它将发现新树中存在一个附加的子节点 "Item 4"，并立即跳出左侧对比进入右侧对比。右侧对比将从旧树的右端节点开始，搜索与 "Item 4" 匹配的节点。由于没有匹配的节点，算法将确定 "Item 4" 是一个新添加的节点。

接下来，算法将继续右侧对比，逐个比较旧树的子节点。它将发现 "Item 2" 在新树中被修改了，并确定需要更新 "Item 2" 的内容。

通过双端收缩的比较，算法只更新了 "Item 2" 和 "Item 4" 这两个受影响的元素，从而避免了重新渲染整个 DOM 树。

优势和结论

Vue3 中的双端对比 Diff 算法具有以下优势：

• 高效：通过缩小搜索范围，减少了更新 DOM 所需的比较次数。
• 精准：精准确定了有变化的节点，避免了不必要的重新渲染。
• 可扩展：算法可以灵活应用于各种 DOM 操作，如插入、删除和移动。

双端对比 Diff 算法是 Vue3 核心机制中的一个关键组件。它通过优化 DOM 更新过程，显著提升了 Vue3 的性能和响应性。了解这种算法的运作原理对于深入理解 Vue3 的内部机制至关重要，它可以帮助开发人员创建更高效和响应更快的 Web 应用。