虚拟DOM与DOM diff

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关于DOM的谣言

  • 这句话类似于:刘翔矮(对比于姚明)
  • DOM 操作慢是对比于 JS 原生 API,如数组操作
  • 任何基于 DOM 的库(Vue/React)都不可能在操作 DOM 时比 DOM 快

为什么会有这种谣言?

答:因为在某些情况下,虚拟 DOM 快

虚拟DOM的优点

减少DOM操作

  • 虚拟 DOM 可以将多次操作合并为一次操作,比如你添加 1000 个节点,却是一个接一个操作的(减少频率)
  • 虚拟 DOM 借助 DOM diff 可以把多余的操作省掉,比如你添加 1000 个节点,其实只有 10 个是新增的(减少范围)

跨平台

  • 虚拟 DOM 不仅可以变成 DOM,还可以变成小程序、iOS 应用、安卓应用,因为虚拟 DOM 本质上只是一个 JS 对象

虚拟DOM长什么样子

React

const vNode = {
  key: null,
  props: {
    children: [  // 子元素们
       { type: 'span', ... }, 
       { type: 'span', ... }
    ],
    className: "red" // 标签上的属性
    onClick: () => {} // 事件
  },
  ref: null,
  type: "div", // 标签名 or 组件名
  ...
}

Vue

const vNode = {
  tag: "div", // 标签名 or 组件名
  data: {
    class: "red", // 标签上的属性
    on: {
      click: () => {} // 事件
    }
  },
  children: [ // 子元素们
    { tag: "span", ... },
    { tag: "span", ... }
  ],
  ...
}

如何创建虚拟DOM

React.createElement

createElement('div',{className:'red',onClick:()=> {}},[    createElement('span', {}, 'span1'),    createElement('span', {}, 'span2')  ]
)

Vue(只能在 render 函数里得到 h)

h('div', {
  class: 'red',
  on: {
    click: () => { }
  },
}, [h('span',{},'span1'), h('span', {}, 'span2'])

用 JSX 简化创建虚拟 DOM

React JSX

<div className="red" onClick="{()=> {}}">
    <span>span1</span>
    <span>span2</span>
</div>

Vue Template

h('div', {
  class: 'red',
  on: {
    click: () => { }
  },
}, [h('span',{},'span1'), h('span', {}, 'span2'])

现在创建虚拟 DOM 的方法

React

<div className="red" onClick={fn}>
    <span>span1</span>
    <span>span2</span>
</div>

通过 babel 转为 createElement 形式

Vue Template

<div class="red" @click="fn">
  <span>span1</span>
  <span>span2</span>
</div>

通过 vue-loader 转为 h 形式

小结

虚拟 DOM 是什么

一个能代表 DOM 树的对象,通常含有标签名、标签上的属性、事件监听和子元素们,以及其他属性

虚拟 DOM 有什么优点

能减少不必要的 DOM 操作(两个例子背下来) 能跨平台渲染

虚拟 DOM 有什么缺点

需要额外的创建函数,如 createElement 或 h,但可以通过 JSX 来简化成 XML 写法

DOM diff

虚拟DOM的 对比算法,把DOM想象成树形,DOM diff就是一个函数

  • 就是一个函数,我们称之为 patch
  • patches = patch(oldVNode, newVNode)
  • patches 就是要运行的 DOM 操作,可能长这样:
[
  {type: 'INSERT', vNode: ... },
  {type: 'TEXT',  vNode: ... },
  {type: 'PROPS', propsPatch: [...]}
]

DOM diff 可能的大概逻辑

Tree diff

  • 将新旧两棵树逐层对比,找出哪些节点需要更新
  • 如果节点是组件就看 Component diff
  • 如果节点是标签就看 Element diff

Component diff

  • 如果节点是组件,就先看组件类型
  • 类型不同直接替换(删除旧的)
  • 类型相同则只更新属性
  • 然后深入组件做 Tree diff(递归)

Element diff

  • 如果节点是原生标签,则看标签名
  • 标签名不同直接替换,相同则只更新属性
  • 然后进入标签后代做 Tree diff(递归)

DOM diff 的缺点

同级节点对比存在 bug,也就是 DOM diff 中的 key 问题

Vue2.0 v-for 中 :key 到底有什么用

这个问题在 React 中也存在

深入阅读

React 虚拟 Dom 和 diff 算法

React 源码剖析系列 - 不可思议的 react diff