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关于react.js:react源码解析8render阶段看我会对比Fiber哦

作者：

jiezi

在

react源码解析8.render阶段

视频解说（高效学习）：进入学习

往期文章：

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

render阶段的入口

render阶段的次要工作是构建Fiber树和生成effectList，在第5章中咱们晓得了react入口的两种模式会进入performSyncWorkOnRoot或者performConcurrentWorkOnRoot，而这两个办法别离会调用workLoopSync或者workLoopConcurrent

//ReactFiberWorkLoop.old.js
function workLoopSync() {
  while (workInProgress !== null) {
    performUnitOfWork(workInProgress);
  }
}

function workLoopConcurrent() {
  while (workInProgress !== null && !shouldYield()) {
    performUnitOfWork(workInProgress);
  }
}

这两函数的区别是判断条件是否存在shouldYield的执行，如果浏览器没有足够的工夫，那么会终止while循环，也不会执行前面的performUnitOfWork函数，天然也不会执行前面的render阶段和commit阶段，这部分属于scheduler的知识点，咱们在第15章解说。

  • workInProgress：新创建的workInProgress fiber

  • performUnitOfWork：workInProgress fiber和会和曾经创立的Fiber连接起来造成Fiber树。这个过程相似深度优先遍历，咱们暂且称它们为‘捕捉阶段’和‘冒泡阶段’。伪代码执行的过程大略如下

    function performUnitOfWork(fiber) {
  if (fiber.child) {
    performUnitOfWork(fiber.child);//beginWork
  }

  if (fiber.sibling) {
    performUnitOfWork(fiber.sibling);//completeWork
  }
}

render阶段整体执行流程

用demo_0看视频调试

  • 捕捉阶段
    从根节点rootFiber开始，遍历到叶子节点，每次遍历到的节点都会执行beginWork，并且传入以后Fiber节点，而后创立或复用它的子Fiber节点，并赋值给workInProgress.child。
  • 冒泡阶段
    在捕捉阶段遍历到子节点之后，会执行completeWork办法，执行实现之后会判断此节点的兄弟节点存不存在，如果存在就会为兄弟节点执行completeWork，当全副兄弟节点执行完之后，会向上‘冒泡’到父节点执行completeWork，直到rootFiber。

  • 示例，demo_0调试

    function App() {
  return (
        <>
      <h1>
        <p>count</p> xiaochen
      </h1>
    </>
  )
}

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

当执行完深度优先遍历之后造成的Fiber树：

图中的数字是遍历过程中的程序，能够看到，遍历的过程中会从利用的根节点rootFiber开始，顺次执行beginWork和completeWork，最初造成一颗Fiber树，每个节点以child和return相连。

留神：当遍历到只有一个子文本节点的Fiber时，该Fiber节点的子节点不会执行beginWork和completeWork，如图中的‘chen’文本节点。这是react的一种优化伎俩

beginWork

beginWork次要的工作是创立或复用子fiber节点

function beginWork(
  current: Fiber | null,//以后存在于dom树中对应的Fiber树
  workInProgress: Fiber,//正在构建的Fiber树
  renderLanes: Lanes,//第12章在讲
): Fiber | null {
 // 1.update时满足条件即可复用current fiber进入bailoutOnAlreadyFinishedWork函数
  if (current !== null) {
    const oldProps = current.memoizedProps;
    const newProps = workInProgress.pendingProps;
    if (
      oldProps !== newProps ||
      hasLegacyContextChanged() ||
      (__DEV__ ? workInProgress.type !== current.type : false)
    ) {
      didReceiveUpdate = true;
    } else if (!includesSomeLane(renderLanes, updateLanes)) {
      didReceiveUpdate = false;
      switch (workInProgress.tag) {
        // ...
      }
      return bailoutOnAlreadyFinishedWork(
        current,
        workInProgress,
        renderLanes,
      );
    } else {
      didReceiveUpdate = false;
    }
  } else {
    didReceiveUpdate = false;
  }

  //2.依据tag来创立不同的fiber 最初进入reconcileChildren函数
  switch (workInProgress.tag) {
    case IndeterminateComponent: 
      // ...
    case LazyComponent: 
      // ...
    case FunctionComponent: 
      // ...
    case ClassComponent: 
      // ...
    case HostRoot:
      // ...
    case HostComponent:
      // ...
    case HostText:
      // ...
  }
}

从代码中能够看到参数中有current Fiber，也就是以后实在dom对应的Fiber树，在之前介绍Fiber双缓存机制中，咱们晓得在首次渲染时除了rootFiber外，current 等于 null，因为首次渲染dom还没构建进去，在update时current不等于 null，因为update时dom树曾经存在了，所以beginWork函数中用current === null来判断是mount还是update进入不同的逻辑

  • mount：依据fiber.tag进入不同fiber的创立函数，最初都会调用到reconcileChildren创立子Fiber

  • update：在构建workInProgress的时候，当满足条件时，会复用current Fiber来进行优化，也就是进入bailoutOnAlreadyFinishedWork的逻辑，能复用didReceiveUpdate变量是false，复用的条件是

    1. oldProps === newProps && workInProgress.type === current.type 属性和fiber的type不变
    2. !includesSomeLane(renderLanes, updateLanes) 更新的优先级是否足够，第15章解说

reconcileChildren/mountChildFibers

创立子fiber的过程会进入reconcileChildren，该函数的作用是为workInProgress fiber节点生成它的child fiber即 workInProgress.child。而后持续深度优先遍历它的子节点执行雷同的操作。

//ReactFiberBeginWork.old.js
export function reconcileChildren(
  current: Fiber | null,
  workInProgress: Fiber,
  nextChildren: any,
  renderLanes: Lanes
) {
  if (current === null) {
    //mount时
    workInProgress.child = mountChildFibers(
      workInProgress,
      null,
      nextChildren,
      renderLanes,
    );
  } else {
    //update
    workInProgress.child = reconcileChildFibers(
      workInProgress,
      current.child,
      nextChildren,
      renderLanes,
    );
  }
}

reconcileChildren会辨别mount和update两种状况，进入reconcileChildFibers或mountChildFibers，reconcileChildFibers和mountChildFibers最终其实就是ChildReconciler传递不同的参数返回的函数，这个参数用来示意是否追踪副作用，在ChildReconciler中用shouldTrackSideEffects来判断是否为对应的节点打上effectTag，例如如果一个节点须要进行插入操作，须要满足两个条件：

  1. fiber.stateNode!==null 即fiber存在实在dom，实在dom保留在stateNode上

  2. (fiber.effectTag & Placement) !== 0 fiber存在Placement的effectTag

    var reconcileChildFibers = ChildReconciler(true);
var mountChildFibers = ChildReconciler(false);
 

 ```js
 function ChildReconciler(shouldTrackSideEffects) {
     function placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIndex) {
     newFiber.index = newIndex;
 
     if (!shouldTrackSideEffects) {//是否追踪副作用
       // Noop.
       return lastPlacedIndex;
     }
 
     var current = newFiber.alternate;
 
     if (current !== null) {
       var oldIndex = current.index;
 
       if (oldIndex < lastPlacedIndex) {
         // This is a move.
         newFiber.flags = Placement;
         return lastPlacedIndex;
       } else {
         // This item can stay in place.
         return oldIndex;
       }
     } else {
       // This is an insertion.
       newFiber.flags = Placement;
       return lastPlacedIndex;
     }
   }
 }
 ```

在之前心智模型的介绍中，咱们晓得为Fiber打上effectTag之后在commit阶段会被执行对应dom的增删改，而且在reconcileChildren的时候，rootFiber是存在alternate的，即rootFiber存在对应的current Fiber，所以rootFiber会走reconcileChildFibers的逻辑，所以shouldTrackSideEffects等于true会追踪副作用，最初为rootFiber打上Placement的effectTag，而后将dom一次性插入，进步性能。

export const NoFlags = /*                      */ 0b0000000000000000000;
// 插入dom
export const Placement = /*                */ 0b00000000000010;

在源码的ReactFiberFlags.js文件中，用二进制位运算来判断是否存在Placement,例如让var a = NoFlags,如果须要在a上减少Placement的effectTag，就只有 effectTag | Placement就能够了

bailoutOnAlreadyFinishedWork

//ReactFiberBeginWork.old.js
function bailoutOnAlreadyFinishedWork(current, workInProgress, renderLanes) {
  
  //...
    if (!includesSomeLane(renderLanes, workInProgress.childLanes)) {
    
    return null;
    
  } else {
    
    cloneChildFibers(current, workInProgress);
    
    return workInProgress.child;
    
  }
}

如果进入了bailoutOnAlreadyFinishedWork复用的逻辑，会判断优先级第12章介绍，优先级足够则进入cloneChildFibers否则返回null

completeWork

completeWork次要工作是解决fiber的props、创立dom、创立effectList

//ReactFiberCompleteWork.old.js
function completeWork(
  current: Fiber | null,
  workInProgress: Fiber,
  renderLanes: Lanes,
): Fiber | null {
  const newProps = workInProgress.pendingProps;
    
//依据workInProgress.tag进入不同逻辑，这里咱们关注HostComponent，HostComponent，其余类型之后在讲
  switch (workInProgress.tag) {
    case IndeterminateComponent:
    case LazyComponent:
    case SimpleMemoComponent:
    case HostRoot:
       //...
      
    case HostComponent: {
      popHostContext(workInProgress);
      const rootContainerInstance = getRootHostContainer();
      const type = workInProgress.type;

      if (current !== null && workInProgress.stateNode != null) {
        // update时
       updateHostComponent(
          current,
          workInProgress,
          type,
          newProps,
          rootContainerInstance,
        );
      } else {
        // mount时
        const currentHostContext = getHostContext();
        // 创立fiber对应的dom节点
        const instance = createInstance(
            type,
            newProps,
            rootContainerInstance,
            currentHostContext,
            workInProgress,
          );
        // 将后辈dom节点插入刚创立的dom里
        appendAllChildren(instance, workInProgress, false, false);
        // dom节点赋值给fiber.stateNode
        workInProgress.stateNode = instance;

        // 解决props和updateHostComponent相似
        if (
          finalizeInitialChildren(
            instance,
            type,
            newProps,
            rootContainerInstance,
            currentHostContext,
          )
        ) {
          markUpdate(workInProgress);
        }
     }
      return null;
    }

从简化版的completeWork中能够看到，这个函数做了一下几件事

  • 依据workInProgress.tag进入不同函数，咱们以HostComponent举例
  • update时（除了判断current===null外还须要判断workInProgress.stateNode===null），调用updateHostComponent解决props（包含onClick、style、children …），并将解决好的props赋值给updatePayload,最初会保留在workInProgress.updateQueue上
  • mount时 调用createInstance创立dom，将后辈dom节点插入刚创立的dom中，调用finalizeInitialChildren解决props（和updateHostComponent解决的逻辑相似）

之前咱们有说到在beginWork的mount时，rootFiber存在对应的current，所以他会执行mountChildFibers打上Placement的effectTag，在冒泡阶段也就是执行completeWork时，咱们将子孙节点通过appendAllChildren挂载到新创建的dom节点上，最初就能够一次性将内存中的节点用dom原生办法反馈到实在dom中。

​ 在beginWork 中咱们晓得有的节点被打上了effectTag的标记，有的没有，而在commit阶段时要遍历所有蕴含effectTag的Fiber来执行对应的增删改，那咱们还须要从Fiber树中找到这些带effectTag的节点嘛，答案是不须要的，这里是以空间换工夫，在执行completeWork的时候遇到了带effectTag的节点，会将这个节点退出一个叫effectList中,所以在commit阶段只有遍历effectList就能够了（rootFiber.firstEffect.nextEffect就能够拜访带effectTag的Fiber了）

​ effectList的指针操作产生在completeUnitOfWork函数中，例如咱们的利用是这样的

function App() {
  
  const [count, setCount] = useState(0);
  
  return (
    
        <>
      <h1
        onClick={() => {
          setCount(() => count + 1);
        }}
      >
        <p title={count}>{count}</p> xiaochen
      </h1>
    </>
  )
  
}

那么咱们的操作effectList指针如下（这张图是操作指针过程中的图，此时遍历到了app Fiber节点，当遍历到rootFiber时，h1，p节点会和rootFiber造成环状链表）

rootFiber.firstEffect===h1

rootFiber.firstEffect.next===p

造成环状链表的时候会从触发更新的节点向上合并effectList直到rootFiber，这一过程产生在completeUnitOfWork函数中，整个函数的作用就是向上合并effectList

//ReactFiberWorkLoop.old.js
function completeUnitOfWork(unitOfWork: Fiber): void {
  let completedWork = unitOfWork;
  do {
        //...

      if (
        returnFiber !== null &&
        (returnFiber.flags & Incomplete) === NoFlags
      ) {
        if (returnFiber.firstEffect === null) {
          returnFiber.firstEffect = completedWork.firstEffect;//父节点的effectList头指针指向completedWork的effectList头指针
        }
        if (completedWork.lastEffect !== null) {
          if (returnFiber.lastEffect !== null) {
            //父节点的effectList头尾指针指向completedWork的effectList头指针
            returnFiber.lastEffect.nextEffect = completedWork.firstEffect;
          }
          //父节拍板的effectList尾指针指向completedWork的effectList尾指针
          returnFiber.lastEffect = completedWork.lastEffect;
        }

        const flags = completedWork.flags;
        if (flags > PerformedWork) {
          if (returnFiber.lastEffect !== null) {
            //completedWork自身追加到returnFiber的effectList结尾
            returnFiber.lastEffect.nextEffect = completedWork;
          } else {
            //returnFiber的effectList头节点指向completedWork
            returnFiber.firstEffect = completedWork;
          }
          //returnFiber的effectList尾节点指向completedWork
          returnFiber.lastEffect = completedWork;
        }
      }
    } else {

      //...

      if (returnFiber !== null) {
        returnFiber.firstEffect = returnFiber.lastEffect = null;//重制effectList
        returnFiber.flags |= Incomplete;
      }
    }

  } while (completedWork !== null);

    //...
}

最初生成的fiber树如下

而后commitRoot(root);进入commit阶段

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