详解什么是虚拟DOM？以及diff算法 |
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虚拟DOM是React中的一个重要概念，它是用JavaScript对象来描述真实DOM树中的节点的一种数据结构。虚拟DOM可以将整个DOM树以JavaScript对象的形式保留在内存中，而不是实时地更新DOM树。这样可以有效地减少DOM操作的次数，提高页面性能。 为了让虚拟DOM保持与真实DOM的一致性，需要使用diff算法进行比较和更新。 diff算法是将新旧虚拟DOM树进行比较，找到需要更新的节点，然后生成一系列DOM操作指令来更新真实DOM树。具体来说，diff算法将树的比较分为四个步骤： 1.首先比较树的根节点，如果根节点不同，则直接替换整个树。 2.如果根节点相同，则比较子节点并更新差异。 3.对于子节点的比较，可以通过按顺序比较每个节点的唯一key属性来提高效率。 4.更新差异，对需要更新的节点进行DOM操作，包括添加、删除、替换等。 以下是一个简单的diff算法的代码示例： function diff(oldTree, newTree) { let index = 0; const patches = {}; dfsWalk(oldTree, newTree, index, patches); return patches; } function dfsWalk(oldNode, newNode, index, patches) { const currentPatch = []; if (newNode === null) { // 节点被移除 } else if (typeof oldNode === 'string' && typeof newNode === 'string') { // 更新文本节点 if (oldNode !== newNode) { currentPatch.push({ type: 'TEXT', content: newNode }); } } else if (oldNode.tagName === newNode.tagName && oldNode.key === newNode.key) { // 更新相同节点 const attrs = diffAttr(oldNode.props, newNode.props); if (Object.keys(attrs).length > 0) { currentPatch.push({ type: 'ATTR', attrs }); } diffChildren(oldNode.children, newNode.children, index, patches, currentPatch); } else { // 节点完全不同，使用替换操作 currentPatch.push({ type: 'REPLACE', node: newNode }); } if (currentPatch.length > 0) { patches[index] = currentPatch; } } function diffChildren(oldChildren, newChildren, index, patches, currentPatch) { const diffs = listDiff(oldChildren, newChildren, 'key'); newChildren = diffs.children; if (diffs.moves.length > 0) { currentPatch.push({ type: 'REORDER', moves: diffs.moves }); } let lastChildIndex = index; oldChildren.forEach((child, i) => { const newChild = newChildren[i]; lastChildIndex = (child && child.count) ? lastChildIndex + child.count + 1 : lastChildIndex + 1; dfsWalk(child, newChild, lastChildIndex, patches); }); } function diffAttr(oldAttrs, newAttrs) { const attrs = {}; for (const key in oldAttrs) { if (oldAttrs[key] !== newAttrs[key]) { attrs[key] = newAttrs[key]; } } for (const key in newAttrs) { if (!oldAttrs.hasOwnProperty(key)) { attrs[key] = newAttrs[key]; } } return attrs; } function listDiff(oldList, newList, key) { const oldMap = makeKeyIndexAndFree(oldList, key); const newMap = makeKeyIndexAndFree(newList, key); const newFree = newMap.free; const moves = []; const children = []; let i = 0; let item; let itemIndex; let freeIndex = 0; while (i < oldList.length) { item = oldList[i]; itemIndex = oldMap.keyIndex[item[key]]; if (itemIndex === undefined) { moves.push({ index: i, type: 0 }); } else { children.push(newList[itemIndex]); newMap.keyIndex[item[key]] = undefined; } i++; } let simulateList = children.slice(); i = 0; while (i < simulateList.length) { item = simulateList[i]; itemIndex = newMap.keyIndex[item[key]]; if (itemIndex !== undefined) { if (freeIndex === itemIndex) { freeIndex++; } else { children.splice(i, 0, newFree[itemIndex]); moves.push({ index: i, type: 1, item: newFree[itemIndex] }); newFree[itemIndex] = undefined; } } else { moves.push({ index: i, type: 0 }); } i++; } let lastFreeIndex = 0; for (const key in newFree) { if (newFree.hasOwnProperty(key)) { if (newFree[key] !== undefined) { children.push(newFree[key]); moves.push({ index: children.length - 1, type: 1, item: newFree[key] }); } } } moves.sort((a, b) => a.index - b.index); return { children, moves }; } function makeKeyIndexAndFree(list, key) { const keyIndex = {}; const free = []; for (let i = 0, len = list.length; i < len; i++) { const item = list[i]; if (item[key] !== undefined) { keyIndex[item[key]] = i; } else { free.push(item); } } return { keyIndex, free }; }上述代码实现了一个简单的diff算法。其中，diff函数接收两个参数，分别是旧的虚拟DOM树和新的虚拟DOM树，返回一个patches对象，用于更新真实DOM树。 dfsWalk函数是diff算法的核心部分，它通过递归遍历旧虚拟DOM树和新虚拟DOM树，找到需要更新的节点，生成一系列DOM操作指令。 listDiff函数用于比较数组类型节点的差异，生成一系列移动、添加和删除操作。 以上是一个简单的diff算法的代码示例，它可以帮助我们深入理解虚拟DOM和diff算法的原理。 |
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