react源码解析9.diff算法
视频解说（高效学习）：进入学习
往期目录：
1.开篇介绍和面试题
2.react的设计理念
3.react源码架构
4.源码目录构造和调试
5.jsx&外围api
6.legacy和concurrent模式入口函数
7.Fiber架构
8.render阶段
9.diff算法
10.commit阶段
11.生命周期
12.状态更新流程
13.hooks源码
14.手写hooks
15.scheduler&Lane
16.concurrent模式
17.context
18事件零碎
19.手写迷你版react
20.总结&第一章的面试题解答
在render阶段更新Fiber节点时，咱们会调用reconcileChildFibers比照current Fiber和jsx对象构建workInProgress Fiber，这里current Fiber是指以后dom对应的fiber树，jsx是class组件render办法或者函数组件的返回值。
在reconcileChildFibers中会依据newChild的类型来进入单节点的diff或者多节点diff
//ReactChildFiber.old.js
function reconcileChildFibers(
returnFiber: Fiber,
currentFirstChild: Fiber | null,
newChild: any,
): Fiber | null {
const isObject = typeof newChild === 'object' && newChild !== null;
if (isObject) {
switch (newChild.$$typeof) {
case REACT_ELEMENT_TYPE:
//繁多节点diff
return placeSingleChild(
reconcileSingleElement(
returnFiber,
currentFirstChild,
newChild,
lanes,
),
);
}
}
//...
if (isArray(newChild)) {
//多节点diff
return reconcileChildrenArray(
returnFiber,
currentFirstChild,
newChild,
lanes,
);
}
// 删除节点
return deleteRemainingChildren(returnFiber, currentFirstChild);
}diff过程的次要流程如下图：
咱们晓得比照两颗树的复杂度自身是O(n3)，对咱们的利用来说这个是不能接受的量级，react为了升高复杂度，提出了三个前提：
- 只对同级比拟，跨层级的dom不会进行复用
- 不同类型节点生成的dom树不同，此时会间接销毁老节点及子孙节点，并新建节点
-
能够通过key来对元素diff的过程提供复用的线索，例如：
const a = ( <> <p key="0">0</p> <p key="1">1</p> </> ); const b = ( <> <p key="1">1</p> <p key="0">0</p> </> );
如果a和b里的元素都没有key，因为节点的更新前后文本节点不同，导致他们都不能复用，所以会销毁之前的节点，并新建节点，然而当初有key了，b中的节点会在老的a中寻找key雷同的节点尝试复用，最初发现只是替换地位就能够实现更新，具体比照过程前面会讲到。
单节点diff
单点diff有如下几种状况：
- key和type雷同示意能够复用节点
- key不同间接标记删除节点，而后新建节点
- key雷同type不同，标记删除该节点和兄弟节点，而后新创建节点
function reconcileSingleElement(
returnFiber: Fiber,
currentFirstChild: Fiber | null,
element: ReactElement
): Fiber {
const key = element.key;
let child = currentFirstChild;
//child节点不为null执行比照
while (child !== null) {
// 1.比拟key
if (child.key === key) {
// 2.比拟type
switch (child.tag) {
//...
default: {
if (child.elementType === element.type) {
// type雷同则能够复用 返回复用的节点
return existing;
}
// type不同跳出
break;
}
}
//key雷同，type不同则把fiber及和兄弟fiber标记删除
deleteRemainingChildren(returnFiber, child);
break;
} else {
//key不同间接标记删除该节点
deleteChild(returnFiber, child);
}
child = child.sibling;
}
//新建新Fiber
}多节点diff
多节点diff比较复杂，咱们分三种状况进行探讨，其中a示意更新前的节点，b示意更新后的节点
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属性变动
const a = ( <> <p key="0" name='0'>0</p> <p key="1">1</p> </> ); const b = ( <> <p key="0" name='00'>0</p> <p key="1">1</p> </> );
-
type变动
const a = ( <> <p key="0">0</p> <p key="1">1</p> </> ); const b = ( <> <div key="0">0</div> <p key="1">1</p> </> );
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新增节点
const a = ( <> <p key="0">0</p> <p key="1">1</p> </> ); const b = ( <> <p key="0">0</p> <p key="1">1</p> <p key="2">2</p> </> );
-
节点删除
const a = ( <> <p key="0">0</p> <p key="1">1</p> <p key="2">2</p> </> ); const b = ( <> <p key="0">0</p> <p key="1">1</p> </> );
-
节点地位变动
const a = ( <> <p key="0">0</p> <p key="1">1</p> </> ); const b = ( <> <p key="1">1</p> <p key="0">0</p> </> );
在源码中多节点diff有三个for循环遍历（并不意味着所有更新都有经验三个遍历，进入循环体有条件，也有条件跳出循环），第一个遍历解决节点的更新（包含props更新和type更新和删除），第二个遍历解决其余的状况（节点新增），其起因在于在大多数的利用中，节点更新的频率更加频繁，第三个解决位节点置扭转
-
第一次遍历
因为老的节点存在于current Fiber中，所以它是个链表构造，还记得Fiber双缓存构造嘛，节点通过child、return、sibling连贯，而newChildren存在于jsx当中，所以遍历比照的时候，首先让newChildren[i]`与`oldFiber比照，而后让i++、nextOldFiber = oldFiber.sibling。在第一轮遍历中，会解决三种状况，其中第1，2两种状况会完结第一次循环- key不同，第一次循环完结
- newChildren或者oldFiber遍历完，第一次循环完结
- key同type不同，标记oldFiber为DELETION
- key雷同type雷同则能够复用
newChildren遍历完，oldFiber没遍历完，在第一次遍历实现之后将oldFiber中没遍历完的节点标记为DELETION，即删除的DELETION Tag
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第二个遍历
第二个遍历思考三种状况-
newChildren和oldFiber都遍历完：多节点diff过程完结
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newChildren没遍历完，oldFiber遍历完，将剩下的newChildren的节点标记为Placement，即插入的Tag
- newChildren和oldFiber没遍历完，则进入节点挪动的逻辑
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第三个遍历
次要逻辑在placeChild函数中，例如更新前节点程序是ABCD，更新后是ACDB-
newChild中第一个地位的A和oldFiber第一个地位的A，key雷同可复用，lastPlacedIndex=0
- newChild中第二个地位的C和oldFiber第二个地位的B，key不同跳出第一次循环，将oldFiber中的BCD保留在map中
- newChild中第二个地位的C在oldFiber中的index=2 > lastPlacedIndex=0不须要挪动，lastPlacedIndex=2
- newChild中第三个地位的D在oldFiber中的index=3 > lastPlacedIndex=2不须要挪动，lastPlacedIndex=3
- newChild中第四个地位的B在oldFiber中的index=1 < lastPlacedIndex=3,挪动到最初
看图更直观
例如更新前节点程序是ABCD，更新后是DABC
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newChild中第一个地位的D和oldFiber第一个地位的A，key不雷同不可复用，将oldFiber中的ABCD保留在map中，lastPlacedIndex=0
- newChild中第一个地位的D在oldFiber中的index=3 > lastPlacedIndex=0不须要挪动，lastPlacedIndex=3
- newChild中第二个地位的A在oldFiber中的index=0 < lastPlacedIndex=3,挪动到最初
- newChild中第三个地位的B在oldFiber中的index=1 < lastPlacedIndex=3,挪动到最初
- newChild中第四个地位的C在oldFiber中的index=2 < lastPlacedIndex=3,挪动到最初
看图更直观
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代码如下：
//ReactChildFiber.old.js
function placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIndex) {
newFiber.index = newIndex;
if (!shouldTrackSideEffects) {
return lastPlacedIndex;
}
var current = newFiber.alternate;
if (current !== null) {
var oldIndex = current.index;
if (oldIndex < lastPlacedIndex) {
//oldIndex小于lastPlacedIndex的地位 则将节点插入到最初
newFiber.flags = Placement;
return lastPlacedIndex;
} else {
return oldIndex;//不须要挪动 lastPlacedIndex = oldIndex;
}
} else {
//新增插入
newFiber.flags = Placement;
return lastPlacedIndex;
}
}//ReactChildFiber.old.js
function reconcileChildrenArray(
returnFiber: Fiber,//父fiber节点
currentFirstChild: Fiber | null,//childs中第一个节点
newChildren: Array<*>,//新节点数组 也就是jsx数组
lanes: Lanes,//lane相干 第12章介绍
): Fiber | null {
let resultingFirstChild: Fiber | null = null;//diff之后返回的第一个节点
let previousNewFiber: Fiber | null = null;//新节点中上次比照过的节点
let oldFiber = currentFirstChild;//正在比照的oldFiber
let lastPlacedIndex = 0;//上次可复用的节点地位 或者oldFiber的地位
let newIdx = 0;//新节点中比照到了的地位
let nextOldFiber = null;//正在比照的oldFiber
for (; oldFiber !== null && newIdx < newChildren.length; newIdx++) {//第一次遍历
if (oldFiber.index > newIdx) {//nextOldFiber赋值
nextOldFiber = oldFiber;
oldFiber = null;
} else {
nextOldFiber = oldFiber.sibling;
}
const newFiber = updateSlot(//更新节点，如果key不同则newFiber=null
returnFiber,
oldFiber,
newChildren[newIdx],
lanes,
);
if (newFiber === null) {
if (oldFiber === null) {
oldFiber = nextOldFiber;
}
break;//跳出第一次遍历
}
if (shouldTrackSideEffects) {//查看shouldTrackSideEffects
if (oldFiber && newFiber.alternate === null) {
deleteChild(returnFiber, oldFiber);
}
}
lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);//标记节点插入
if (previousNewFiber === null) {
resultingFirstChild = newFiber;
} else {
previousNewFiber.sibling = newFiber;
}
previousNewFiber = newFiber;
oldFiber = nextOldFiber;
}
if (newIdx === newChildren.length) {
deleteRemainingChildren(returnFiber, oldFiber);//将oldFiber中没遍历完的节点标记为DELETION
return resultingFirstChild;
}
if (oldFiber === null) {
for (; newIdx < newChildren.length; newIdx++) {//第2次遍历
const newFiber = createChild(returnFiber, newChildren[newIdx], lanes);
if (newFiber === null) {
continue;
}
lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);//插入新增节点
if (previousNewFiber === null) {
resultingFirstChild = newFiber;
} else {
previousNewFiber.sibling = newFiber;
}
previousNewFiber = newFiber;
}
return resultingFirstChild;
}
// 将剩下的oldFiber退出map中
const existingChildren = mapRemainingChildren(returnFiber, oldFiber);
for (; newIdx < newChildren.length; newIdx++) {//第三次循环 解决节点挪动
const newFiber = updateFromMap(
existingChildren,
returnFiber,
newIdx,
newChildren[newIdx],
lanes,
);
if (newFiber !== null) {
if (shouldTrackSideEffects) {
if (newFiber.alternate !== null) {
existingChildren.delete(//删除找到的节点
newFiber.key === null ? newIdx : newFiber.key,
);
}
}
lastPlacedIndex = placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIdx);//标记为插入的逻辑
if (previousNewFiber === null) {
resultingFirstChild = newFiber;
} else {
previousNewFiber.sibling = newFiber;
}
previousNewFiber = newFiber;
}
}
if (shouldTrackSideEffects) {
//删除existingChildren中剩下的节点
existingChildren.forEach(child => deleteChild(returnFiber, child));
}
return resultingFirstChild;
}
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