一、是什么

Vue一致,React通过引入Virtual DOM的概念,极大地避免无效的Dom操作,使我们的页面的构建效率提到了极大的提升

diff算法就是更高效地通过对比新旧Virtual DOM来找出真正的Dom变化之处

传统diff算法通过循环递归对节点进行依次对比,效率低下,算法复杂度达到 O(n^3),react将算法进行一个优化,复杂度姜维O(n),两者效率差距如下图:

二、原理

reactdiff算法主要遵循三个层级的策略:

  • tree层级

  • conponent 层级

  • element 层级

tree层级

DOM节点跨层级的操作不做优化,只会对相同层级的节点进行比较

只有删除、创建操作,没有移动操作,如下图:

react发现新树中,R节点下没有了A,那么直接删除A,在D节点下创建A以及下属节点

上述操作中,只有删除和创建操作

conponent层级

如果是同一个类的组件,则会继续往下diff运算,如果不是一个类的组件,那么直接删除这个组件下的所有子节点,创建新的

component D换成了component G 后,即使两者的结构非常类似,也会将D删除再重新创建G

element层级

对于比较同一层级的节点们,每个节点在对应的层级用唯一的key作为标识

提供了 3 种节点操作,分别为 INSERT_MARKUP(插入)、MOVE_EXISTING (移动)和 REMOVE_NODE (删除)

如下场景:

通过key可以准确地发现新旧集合中的节点都是相同的节点,因此无需进行节点删除和创建,只需要将旧集合中节点的位置进行移动,更新为新集合中节点的位置

流程如下表:

  • index: 新集合的遍历下标。
  • oldIndex:当前节点在老集合中的下标
  • maxIndex:在新集合访问过的节点中,其在老集合的最大下标

如果当前节点在新集合中的位置比老集合中的位置靠前的话,是不会影响后续节点操作的,这里这时候被动字节不用动

操作过程中只比较oldIndex和maxIndex,规则如下:

  • 当oldIndex>maxIndex时,将oldIndex的值赋值给maxIndex
  • 当oldIndex=maxIndex时,不操作
  • 当oldIndex<maxIndex时,将当前节点移动到index的位置

diff过程如下:

  • 节点B:此时 maxIndex=0,oldIndex=1;满足 maxIndex< oldIndex,因此B节点不动,此时maxIndex= Math.max(oldIndex, maxIndex),就是1
  • 节点A:此时maxIndex=1,oldIndex=0;不满足maxIndex< oldIndex,因此A节点进行移动操作,此时maxIndex= Math.max(oldIndex, maxIndex),还是1
  • 节点D:此时maxIndex=1, oldIndex=3;满足maxIndex< oldIndex,因此D节点不动,此时maxIndex= Math.max(oldIndex, maxIndex),就是3
  • 节点C:此时maxIndex=3,oldIndex=2;不满足maxIndex< oldIndex,因此C节点进行移动操作,当前已经比较完了

当ABCD节点比较完成后,diff过程还没完,还会整体遍历老集合中节点,看有没有没用到的节点,有的话,就删除

三、注意事项

对于简单列表渲染而言,不使用key比使用key的性能,例如:

将一个[1,2,3,4,5],渲染成如下的样子:

<div>1</div> <div>2</div> <div>3</div> <div>4</div> <div>5</div>

后续更改成[1,3,2,5,4],使用key与不使用key作用如下:

1.加key
<div key='1'>1</div>             <div key='1'>1</div>     
<div key='2'>2</div>             <div key='3'>3</div>  
<div key='3'>3</div>  ========>  <div key='2'>2</div>  
<div key='4'>4</div>             <div key='5'>5</div>  
<div key='5'>5</div>             <div key='4'>4</div>  
操作:节点2移动至下标为2的位置,节点4移动至下标为4的位置。

2.不加key
<div>1</div>             <div>1</div>     
<div>2</div>             <div>3</div>  
<div>3</div>  ========>  <div>2</div>  
<div>4</div>             <div>5</div>  
<div>5</div>             <div>4</div>  
操作:修改第1个到第5个节点的innerText

如果我们对这个集合进行增删的操作改成[1,3,2,5,6]

1.加key
<div key='1'>1</div>             <div key='1'>1</div>     
<div key='2'>2</div>             <div key='3'>3</div>  
<div key='3'>3</div>  ========>  <div key='2'>2</div>  
<div key='4'>4</div>             <div key='5'>5</div>  
<div key='5'>5</div>             <div key='6'>6</div>  
操作:节点2移动至下标为2的位置,新增节点6至下标为4的位置,删除节点4。

2.不加key
<div>1</div>             <div>1</div>     
<div>2</div>             <div>3</div>  
<div>3</div>  ========>  <div>2</div>  
<div>4</div>             <div>5</div>  
<div>5</div>             <div>6</div> 
操作:修改第1个到第5个节点的innerText

由于dom节点的移动操作开销是比较昂贵的,没有key的情况下要比有key的性能更好

参考文献

  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/140489744

  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/20346379