了解虚拟DOM前，让我们先看看DOM。
DOM，全称是“文档对象模型”（Document Object Model），它是Web页面的基石，提供了操作网页内容的方法和接口。
浏览器把HTML解析成一棵DOM树，我们可以通过JavaScript来操作这棵树，改变网页的内容和结构。
但是，直接操作DOM的成本很高。
每次我们改变DOM，浏览器都需要重新计算布局、样式等，然后再绘制出新的页面，这个过程叫做重排和重绘。
如果我们的JavaScript代码频繁地改变DOM，就会导致浏览器反复进行重排和重绘，从而消耗大量的计算资源，使页面变得卡顿。
这时候，虚拟DOM就派上用场了。虚拟DOM并不是真实的DOM，而是用JavaScript对象来模拟DOM结构的一种技术。
我们对虚拟DOM的所有操作，都不会直接反映在真实的DOM上，而是在虚拟DOM上留下“痕迹”。然后，当所有操作完成后，我们再将这些“痕迹”一次性应用到真实的DOM上，从而避免了频繁的重排和重绘。
我们可以将虚拟DOM想象成一位专业的建筑师。
每当我们有新的建筑设计（DOM操作）时，我们不会直接去施工（改变真实DOM），而是先让建筑师绘制出蓝图（虚拟DOM）。
当我们所有的设计都完成后，建筑师会一次性地把所有的设计（DOM操作）按照最优的顺序和方式施工（更新真实DOM），从而使整个建筑过程（页面渲染）更加高效。
虚拟DOM的优势主要体现在大型和复杂的Web应用中，它可以大幅度提高页面的响应速度和渲染性能。并且，由于虚拟DOM是用JavaScript对象表示的，我们还可以把它保存下来，用于实现前端的一些高级功能，比如“撤销”操作，或者服务器端渲染等。
那么，当数据发生变化时，我们会根据新的数据生成一个新的虚拟DOM。然后，我们使用Diff算法来比较新旧两个虚拟DOM的差异。
因此，Vue的Diff算法和虚拟DOM是紧密配合的。虚拟DOM为Diff算法提供了操作的对象，而Diff算法则是用来优化虚拟DOM到真实DOM的转换过程。
在Vue中，Diff算法的实现主要是在虚拟DOM的patch函数中。
在深入了解之前，我们先来看看什么是 Diff算法 ？
虚拟DOM其实就是用JavaScript对象来模拟真实的DOM节点。我们在编程时，并不直接操作DOM，而是操作这些JavaScript对象。这样的好处是什么呢？那就是提高了性能，因为操作JavaScript对象远比操作DOM来得快。
在Vue中，Diff算法主要涉及到两个函数，一个是updateChildren，一个是patchVnode。在updateChildren中，Vue采取了一种"双端比较"的策略，同时从新旧两组虚拟节点的两端开始比较，然后根据情况选择对应的方法去更新真实的DOM。这种策略可以尽量减少比较和移动节点的数量，提高了效率。
在具体实施时，它会同时从这两个列表的头部和尾部开始比较。如果在头部找到了匹配的节点，那么就把这两个节点对比和更新。
如果在尾部找到了匹配的节点，那么也把这两个节点对比和更新。然后分别把头部和尾部的索引向中间移动，继续比较。如果头部和尾部都没有找到匹配的节点，那么就会从头部到尾部进行一次遍历，找到匹配的节点后再进行对比和更新。
为什么要采用这种策略呢？我们在使用Web应用的时候，界面的更新往往只发生在一部分区域，而不是整个界面。所以，双端比较策略能够更加高效地找到需要更新的节点，因为它尽可能地减少了需要对比的节点数量。同时，这种策略也能减少不必要的DOM节点移动，从而提高了性能。
例如，如果我们有一个列表，新旧虚拟节点列表如下：
- 旧的节点列表：A B C D
- 新的节点列表：B A C D
使用双端比较策略，我们会发现头部的A和B不匹配，尾部的D和D匹配，那么更新节点D，然后移动尾部指针。然后我们会发现头部的A和A匹配，那么更新节点A，然后移动头部指针。最后，我们会发现头部的B和B匹配，更新节点B。整个过程，我们只需要移动一次DOM节点（把A移到B前面）。
如果没有使用双端比较策略，我们可能就需要移动更多的DOM节点。所以，双端比较策略是一种更高效的Diff算法实现方式。
当虚拟节点有相同的key值并且同类型时，patchVnode会被调用来对比新旧节点的差异，并把这些差异应用到真实的DOM上。在patchVnode函数中，会比较新旧虚拟节点的文本、属性和子节点等，找出差异，并应用到真实DOM上。
那么，你可能会问，如果没有设置key值会怎样呢？如果没有设置key值，Vue会按照索引值作为默认的key，但是这样会导致一些潜在的性能问题，因此最佳实践是始终为每个节点设置一个唯一的key值。
