React是一个非常流行的JavaScript库，用于构建web应用程序。它提供了一种使得开发者可以编写可维护、易扩展且高效的组件式UI的方式。
但是，在过去的几年中，随着React应用程序的复杂性不断增加，React所依赖的Virtual DOM算法已经开始显得有些力不从心。在这个环境下，Facebook开发团队开始着手开发Fiber架构——一个全新的React渲染引擎，旨在改变之前的一些缺陷并大幅提升性能。
什么是React Fiber架构？
React Fiber架构是React核心算法的一个全面重构。它通过将更新操作划分为一系列小而可中断的单元（称为“fiber”），从而使React可以更好地控制和调度这些操作，以实现更快的响应时间和更平滑的用户体验。
传统的React渲染引擎一次只能执行一个任务。这意味着如果React需要执行一个长时间运行的操作，则整个页面都会被锁定，直到该操作完成。而在Fiber架构中，React可以在执行每个小型任务之间“暂停”，允许其他高优先级任务立即运行，这就保证了更快的响应速度和更好的用户体验。
此外，Fiber架构还提供了一种新的、可中断的调和算法，该算法可以在渲染过程中动态地改变视图。这个新的调和算法意味着React现在可以更智能、更高效地决定哪些组件需要更新，从而避免了不必要的重复操作。
Fiber工作原理
Fiber节点
在Fiber架构中，每个React组件都被表示为一个或多个Fiber节点。Fiber节点是一个简单的JavaScript对象，用于描述组件的状态、props和生命周期方法。每个Fiber节点都是单向链接到其子级和兄弟级的其他Fiber节点。
Fiber链表
所有Fiber节点都以链表的形式链接在一起，形成称为Fiber树的数据结构。Fiber树代表了整个React组件层次结构，并且在Render阶段和Commit阶段的Fiber树之间进行切换。
在Render阶段，React遍历整个Fiber树并构建一份新的UI。在Commit阶段，React再次遍历整个Fiber树，并将新UI与旧UI进行比较并进行必要的DOM操作。
Fiber工作循环
当React需要更新组件树时，它会执行以下步骤：
- 创建一个新的Fiber根节点。
- 将当前的Fiber树作为旧树保存在新根节点中。
- 调用组件的render方法，构建新的UI，并将其存储在新根节点中。
- 遍历新根节点和旧树，比较它们之间的区别，并对DOM进行必要的更新。
React使用fiber对象来表示当前正在运行的任务。在工作循环中，React会不断地取出待处理的fiber对象并执行相应的操作。当一个fiber对象执行完毕时，它会将控制权交还给React引擎，并标记自己为“完成”。
React使用一个双缓冲机制来管理渲染过程。这意味着在切换Render阶段和Commit阶段时，React会将旧的Fiber树复制到新的根节点中，并在新根节点上重新构建一份UI。这样，React就可以在不中断用户界面的情况下准备并呈现出下一帧的UI。
任务优先级
Fiber架构引入了一种新的调度算法来提高React应用程序的性能和响应能力。这个算法基于一系列优先级来确定哪些任务应该优先执行。React为每个任务分配一个优先级，并始终确保只有具有最高优先级的任务才会执行。
React使用5个不同的优先级来调度不同类型的任务：
- 同步任务：最高优先级的任务，表示需要立即执行的代码，例如事件处理程序和DOM更新。
- 批处理任务：次高优先级的任务，用于延迟执行的代码，例如State更新和Prop更新。
- 动画任务：中等优先级的任务，用于优化动画效果。
- 高优先级任务：普通优先级的任务，用于更新数据并启动异步请求。
- 低优先级任务：最低优先级的任务，用于长时间运行或延迟的操作，例如定时器和日志记录。
React会根据任务的优先级和当前的上下文环境来动态地调整任务的执行顺序，以此来提高React应用程序的响应能力和性能。
工作循环优先级
Fiber架构引入了一种新的工作循环模型来处理不同优先级的任务。在这个模型中，React使用一个由多个优先级队列组成的工作循环，每个队列都对应着一种特定的任务优先级。
当React需要执行某个任务时，它会将该任务添加到相应的优先级队列中。然后，React开始遍历整个队列，从中找出具有最高优先级的任务，并将其加入到待处理任务列表中。一旦所有高优先级任务都已经执行完毕，React才会继续处理低优先级任务。
Fiber架构的优势
Fiber架构带来了很多重大的改进，使得React应用程序可以更快、更可靠地运行。以下是一些Fiber架构的优势：
更快的更新速度
Fiber架构允许React在渲染和呈现UI方面进行更细粒度的控制，从而提供更快的响应时间和更平滑的用户体验。
更好的卡顿处理
Fiber架构通过将更新操作划分为小而可中断的单元，使得React能够更好地调度和处理不同优先级的任务，从而避免了UI卡顿和延迟问题。
更智能的更新算法
Fiber架构引入了一种新的、可中断的调和算法，该算法可以在渲染过程中动态地改变视图。这个新的调和算法意味着React现在可以更智能、更高效地决定哪些组件需要更新，从而避免了不必要的重复操作。
更好的错误处理
Fiber架构通过将组件的状态和生命周期方法存储在Fiber节点中，使得React可以更好地跟踪和处理错误信息。这使得开发人员可以更轻松地识别和修复应用程序中的问题。
总结
React Fiber架构是React核心算法的一次全面升级，它通过将更新操作划分为小而可中断的单元，从而提供了更快、更可靠的React应用程序。Fiber架构引入了一种新的优先级
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