一、前言Fiber是对React外围算法的重写,Fiber是React外部定义的一种数据结构,将更新渲染耗时长的大工作,分为许多的小片。Fiber节点保留啦组件须要更新的状态和副作用,一个Fiber代表一个工作单元。二、Fiber在React做了什么在react中,次要做了上面这些操作:为每个减少了优先级,优先级高的工作能够中断低优先级的工作。而后再从新,留神是从新执行优先级低的工作减少了异步工作,调用requestIdleCallback api,浏览器闲暇的时候执行dom diff树变成了链表,一个dom对应两个fiber(一个链表),对应两个队列,这都是为找到被中断的工作,从新执行Fiber中的属性type Fiber = { // 用于标记fiber的WorkTag类型,次要示意以后fiber代表的组件类型如FunctionComponent、ClassComponent等 tag: WorkTag, // ReactElement外面的key key: null | string, // ReactElement.type,调用createElement
的第一个参数 elementType: any, // The resolved function/class/ associated with this fiber. // 示意以后代表的节点类型 type: any, // 示意以后FiberNode对应的element组件实例 stateNode: any, // 指向他在Fiber节点树中的parent
,用来在解决完这个节点之后向上返回 return: Fiber | null, // 指向本人的第一个子节点 child: Fiber | null, // 指向本人的兄弟构造,兄弟节点的return指向同一个父节点 sibling: Fiber | null, index: number, ref: null | (((handle: mixed) => void) & { _stringRef: ?string }) | RefObject, // 以后处理过程中的组件props对象 pendingProps: any, // 上一次渲染实现之后的props memoizedProps: any, // 该Fiber对应的组件产生的Update会寄存在这个队列外面 updateQueue: UpdateQueue<any> | null, // 上一次渲染的时候的state memoizedState: any, // 一个列表,寄存这个Fiber依赖的context firstContextDependency: ContextDependency<mixed> | null, mode: TypeOfMode, // Effect // 用来记录Side Effect effectTag: SideEffectTag, // 单链表用来疾速查找下一个side effect nextEffect: Fiber | null, // 子树中第一个side effect firstEffect: Fiber | null, // 子树中最初一个side effect lastEffect: Fiber | null, // 代表工作在将来的哪个工夫点应该被实现,之后版本改名为 lanes expirationTime: ExpirationTime, // 疾速确定子树中是否有不在期待的变动 childExpirationTime: ExpirationTime, // fiber的版本池,即记录fiber更新过程,便于复原 alternate: Fiber | null,}三、从架构的角度了解Fiber增量渲染把一个渲染工作分解成多个,而后扩散在多个帧。实现工作能够中断、能够复原,并且能够给不同的工作赋予不同的优先级,最终实现更加丝滑的用户体验。React16之前,React的渲染和更新依赖分为Reconciler->Render,Reconciler比照新旧虚构DOM(Document Object Model)的变动,Render将变动利用到视图。React16加多了一个Scheduler,用来调度更新的优先级。更新的流程变成:每一个更新的工作都被赋予一个优先级,Scheduler把优先级高的先Reconciler,如果有一个优先级比之前的工作更高的,之前的工作会中断,执行完后,新一轮调度之前被中断的工作会从新Reconciler,持续渲染。四、Fiber的concurrent模式在React中,异步渲染中“工夫切片”、“优先级”是Scheduler的外围能力,Scheduler在源码目录中与react-dom是同级的。
咱们都晓得浏览器的刷新频率是60Hz,每16.6ms会刷新一次,没开启Concurrent模式,能够看到浏览器的Task中灰色的那长条不可中断工作,调用了createRoot后,那条大工作被切割成许个个小工作。切割后的小工作工作量加起来跟之前那条大工作是一样的,这就是“工夫切片”成果。如何实现工夫切片在源代码中,搜寻workLoopSync函数就能够看到。
function wrokLoopSync () { while (workInProgress !== null) { performUnitOfWork(workInProgress) } }同步渲染wrokLoopSync中while循环中触发下一个同步performUnitOfWork。
异步渲染workLoopConcurrent中while循环触发也是performUnitOfWork,只不过多了一个shouldYield,这个是用来解决让出主过程的。初略了解:
React依据浏览器的帧率计算出工夫切片大小,联合以后工夫计算每一个切片的到期工夫,workLoopConcurrent中每一个循环都会判断是否到期,让出主线程。如何实现优先级调度Scheduler中的unstable_scheduleCallback函数是一个外围办法,解决工作的优先级执行不同的调度逻辑。在源码门路~/packages/scheduler/src/forks/Scheduler.js中能够看到这个办法。function unstable_scheduleCallback( priorityLevel: PriorityLevel, callback: Callback, options?: {delay: number},): Task { // 获取以后工夫 var currentTime = getCurrentTime(); // 工作的预期开始工夫 var startTime; // 解决options的入参 if (typeof options === 'object' && options !== null) { var delay = options.delay; // 如果定义了延迟时间,在加上这个延迟时间 if (typeof delay === 'number' && delay > 0) { startTime = currentTime + delay; } else { startTime = currentTime; } } else { startTime = currentTime; } // 解决exoirationTime的计算根据 var timeout; // 依据priorityLevel给timeout赋值 switch (priorityLevel) { case ImmediatePriority: timeout = IMMEDIATE_PRIORITY_TIMEOUT; break; case UserBlockingPriority: timeout = USER_BLOCKING_PRIORITY_TIMEOUT; break; case IdlePriority: timeout = IDLE_PRIORITY_TIMEOUT; break; case LowPriority: timeout = LOW_PRIORITY_TIMEOUT; break; case NormalPriority: default: timeout = NORMAL_PRIORITY_TIMEOUT; break; } // 优先级越高,timeout越小,expirationTime越小 var expirationTime = startTime + timeout; // 创立工作对象 var newTask: Task = { id: taskIdCounter++, callback, priorityLevel, startTime, expirationTime, sortIndex: -1, }; if (enableProfiling) { newTask.isQueued = false; } // 如果以后工夫小于开始工夫,阐明该工作能够提早(还没过期) if (startTime > currentTime) { // 提早工作 newTask.sortIndex = startTime; push(timerQueue, newTask); // 如果工作队列没有能够执行的工作,而且当前任务又是工作队列的第一个工作 if (peek(taskQueue) === null && newTask === peek(timerQueue)) { // All tasks are delayed, and this is the task with the earliest delay. if (isHostTimeoutScheduled) { // Cancel an existing timeout. cancelHostTimeout(); } else { isHostTimeoutScheduled = true; } // 派发一个延时工作,查看是否过期 requestHostTimeout(handleTimeout, startTime - currentTime); } } else { // 解决工作过期逻辑 newTask.sortIndex = expirationTime; // 过期工作推入taskQueue push(taskQueue, newTask); if (enableProfiling) { markTaskStart(newTask, currentTime); newTask.isQueued = true; } // Schedule a host callback, if needed. If we're already performing work, // wait until the next time we yield. if (!isHostCallbackScheduled && !isPerformingWork) { isHostCallbackScheduled = true; // 执行taskQueue中的工作 requestHostCallback(); } } return newTask;}这个函数大略意思:创立task,而后依据startTime工作的预期开始工夫把task推入timerQueue或者taskQueue,最初依据timerQueue、taskQueue执行延时工作或者即时工作。从下面的函数能够看出几个要害信息:expirationTime越小,工作优先级越高timerQueue是用来存储待执行的工作taskQueue是用开存储过期的工作五、Fiber中的一些函数createFibermount过程中,创立了 rootFiber,是 react 利用的根 fiber。function createFiber( tag: WorkTag, pendingProps: mixed, key: null | string, mode: TypeOfMode,): Fiber { // $FlowFixMe[invalid-constructor]: the shapes are exact here but Flow doesn't like constructors return new FiberNode(tag, pendingProps, key, mode);}Fiber的深度遍历开始:Fiber 从最下面的 React 元素开始遍历,并为其创立一个 fiber 节点。子节点:而后,它转到子元素,为这个元素创立一个 fiber 节点。这样继续下去直到在没有孩子兄弟节点:当初,它查看是否有兄弟节点元素。如果有,它就遍历兄弟节点元素,而后再到兄弟姐妹的叶子元素。返回:如果没有兄弟节点,那么它就返回到父节点。createWorkInProgress更新过程,创立 workInProgress fiber,对其标记副作用。current Fiber 中每个 fiber 节点通过 alternate 字段,指向 workInProgress Fiber 中对应的 fiber 节点。同样 workInProgress Fiber 中的 fiber 节点的 alternate 字段也会指向 current Fiber 中对应的 fiber 节点。源代码门路~/packages/react-reconciler/src/ReactFiber.js
window.requestIdleCallback()将在浏览器的闲暇时段内调用的函数排队。办法提供 deadline,即工作执行限度工夫,以切分工作,防止长时间执行,阻塞UI渲染而导致掉帧;【安顿低优先级或非必要的函数在帧完结时的闲暇工夫被调用】requestAnimationFrame
安顿高优先级的函数在下一个动画帧之前被调用六、最初 React Fiber scheduler将工作分为多个工作单元。它设置每个工作的优先级,并使暂停、重用和停止工作单元。