React Diff| 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 12 天

React的虚拟DOM与diff算法是React实现高效渲染的重要手段。diff算法可以在避免全量更新的情况下,仅对发生变化的部分进行局部更新,从而提升React应用的性能。

React的虚拟DOM

React的虚拟DOM是由React元素(Element)构成的树状结构,表示了UI组件的结构和状态。当React应用状态发生变化时,React会对当前虚拟DOM进行重新构建,得到一个新的虚拟DOM。然后React会通过比较新旧虚拟DOM的差异,得到需要进行更新的部分,这个过程就是diff算法。

React的diff算法

React的diff算法采用了一种高效的双端比较算法,它通过将新旧虚拟DOM分别转换为一棵树状结构,并从根节点开始逐层比较节点。在比较的过程中,React会根据节点的类型和属性进行判断,以确定这个节点是否需要进行更新。如果React发现一个节点需要更新,它会直接替换旧的节点,而不是对节点进行深度比较。

下面以一个具体例子来说明React的diff算法的工作原理。假设我们有一个列表组件,其中包含若干个条目,每个条目包含一个文本和一个复选框。我们现在要对这个列表进行更新,将某些条目的文本和复选框状态进行修改。

function ItemList(props) {
  const items = props.items.map(item => (
    <li key={item.id}>
      <input type="checkbox" checked={item.checked} onChange={() => props.onCheck(item.id)} />
      {item.text}
    </li>
  ));

  return (
    <ul>
      {items}
    </ul>
  );
}

class App extends React.Component {
  state = {
    items: [
      {id: 1, text: 'Item 1', checked: false},
      {id: 2, text: 'Item 2', checked: true},
      {id: 3, text: 'Item 3', checked: false},
      {id: 4, text: 'Item 4', checked: true},
    ],
  };

  handleCheck = (itemId) => {
    this.setState(state => {
      const items = state.items.map(item => {
        if (item.id === itemId) {
          return {...item, checked: !item.checked};
        } else {
          return item;
        }
      });
      return {items};
    });
  };

  render() {
    return (
      <div>
        <ItemList items={this.state.items} onCheck={this.handleCheck} />
      </div>
    );
  }
}

ReactDOM.render(<App />, document.getElementById('root'));

在上述代码中,我们使用React的虚拟DOM和diff算法来更新列表中的条目。当某个条目的复选框被选中或取消选中时,React会将这个变化应用到虚拟DOM中,并进行局部更新。这样就避免了对整个列表进行全量更新的操作,提高了应用的性能。

具体来说,当我们点击某个复选框时,React会根据这个事件调用**handleCheck方法,该方法会调用setState方法来更新items数组中对应条目的checked属性。然后React会使用新的items**数组构建一个新的虚拟DOM,并使用diff算法来比较新旧虚拟DOM的差异。

在这个例子中,diff算法会先比较根节点,即**ItemList组件。因为ItemList组件没有变化,所以React会继续比较其子节点,即若干个li元素。React会根据key属性来判断哪些li元素需要更新,哪些不需要更新。在这个例子中,我们为每个li元素设置了一个唯一的key**属性,这个属性可以帮助React更快地判断哪些元素需要更新。对于需要更新的元素,React会比较其属性和子节点,并进行局部更新。对于不需要更新的元素,React会直接复用旧的元素,从而避免不必要的DOM操作,提高性能。

总结

  • React的虚拟DOM表示了UI组件的结构和状态。
  • 当React应用状态发生变化时,React会对当前虚拟DOM进行重新构建,得到一个新的虚拟DOM。
  • React会通过比较新旧虚拟DOM的差异,得到需要进行更新的部分,这个过程就是diff算法。
  • React的diff算法采用了一种高效的双端比较算法。
  • 在比较的过程中,React会根据节点的类型和属性进行判断,以确定这个节点是否需要进行更新。
  • 如果React发现一个节点需要更新,它会直接替换旧的节点,而不是对节点进行深度比较。
  • 学习和理解diff算法,可以帮助我们更好地设计和优化React应用,提高应用的性能和用户体验。

总之,React的虚拟DOM和diff算法是React实现高效渲染的重要手段,是其能够高效更新渲染界面的内容的核心之一