虚拟 DOM 和 DOM diff
虚拟 DOM
与「真实 DOM」对应
关于 DOM 的谣言
DOM 操作慢?虚拟 DOM 快
- 这句话类似于:刘翔矮(对比于姚明)
- DOM 操作慢是对比于 JS 原生 API,如数组操作
- 任何基于 DOM 的库(Vue/React)都不可能在操作 DOM 时比 DOM 快
为什么网上有这样的谣言?
- 因为在某些情况下,虚拟 DOM 快
哪些情况请继续看
虚拟 DOM 是什么
- 是一个能代表 DOM 树的对象,通常含有标签名、标签上的属性、事件监听和子元素们,以及其他属性
虚拟 DOM 的优点
减少 DOM 操作
- 虚拟 DOM 可以将多次操作合并为一次操作,比如你添加 1000 个节点,却是一个接一个操作的(减少频率)
- 虚拟 DOM 借助 DOM diff 可以把多余的操作省掉,比如你添加 1000 个节点,其实只有 10 个是新增的(减少范围)
跨平台
- 虚拟 DOM 不仅可以变成 DOM,还可以变成小程序、iOS 应用、安卓应用,因为虚拟 DOM 本质上只是一个 JS 对象
虚拟 DOM 长什么样子
- React
const vNode = {
key: null,
props: {
children: [ // 子元素们
{ type: 'span', ... },
{ type: 'span', ... }
],
className: "red" // 标签上的属性
onClick: () => {} // 事件
},
ref: null,
type: "div", // 标签名 or 组件名
...
}
- Vue
const vNode = {
tag: "div", // 标签名 or 组件名
data: {
class: "red", // 标签上的属性
on: {
click: () => {} // 事件
}
},
children: [ // 子元素们
{ tag: "span", ... },
{ tag: "span", ... }
],
...
}
如何创建虚拟 DOM
- React.createElement
createElement("div", { className: "red", onClick: () => {} }, [
createElement("span", {}, "span1"),
createElement("span", {}, "span2"),
]);
- Vue(只能在 render 函数里得到 h)
h('div', {
class: 'red',
on: {
click: () => { }
},
}, [h('span',{},'span1'), h('span', {}, 'span2'])
用 JSX 简化创建虚拟 DOM
- React JSX
<div className="red" onClick="{()=> {}}">
<span>span1</span>
<span>span2</span>
</div>
- Vue Template
h('div', {
class: 'red',
on: {
click: () => { }
},
}, [h('span',{},'span1'), h('span', {}, 'span2'])
现在创建虚拟 DOM 的方法
- React
<div className="red" onClick={fn}>
<span>span1</span>
<span>span2</span>
</div>
通过 babel 转为 createElement 形式
- Vue Template
<div class="red" @click="fn">
<span>span1</span>
<span>span2</span>
</div>
通过 vue-loader 转为 h 形式
虚拟 DOM 的缺点
- 需要额外的创建函数,如 createElement 或 h,但可以通过 JSX 来简化成 XML 写法
- 需要额外的转义构建工具
- 节点数量少时虚拟 DOM 效率高,但是节点数量多时虚拟 DOM 性能比不上原生DOM(Vue接近原生DOM,React性能偏差)
DOM diff
虚拟 DOM 的对比算法
DOM diff 的图示
- 把虚拟 DOM 想象成树形
<div :class="x">
<span v-if="y">{string1}</span>
<span>{string2}</span>
</div>
当数据变化时
- x 从 red
- 变成 green
- DOM diff 发现
- div 标签类型没变,只需要更新 div 对应的 DOM 的属性
- 子元素没变,不更新
当数据变化时
- y 从 true 变成 false
- DOM diff 发现
- div 没变,不用更新
- 子元素1标签没变,但是children变了,更新 DOM 内容
- 子元素2不见了,删除对应的 DOM
小结: 什么是 DOM diff
- 就是一个函数,我们称之为 patch
- patches = patch(oldVNode, newVNode)
- patches 就是要运行的 DOM 操作,可能长这样:
[
{type: 'INSERT', vNode: ... },
{type: 'TEXT', vNode: ... },
{type: 'PROPS', propsPatch: [...]}
]
DOM diff 可能的大概逻辑
Tree diff
- 将新旧两棵树逐层对比,找出哪些节点需要更新
- 如果节点是组件就看 Component diff
- 如果节点是标签就看 Element diff
Component diff
- 如果节点是组件,就先看组件类型
- 类型不同直接替换(删除旧的)
- 类型相同则只更新属性
- 然后深入组件做 Tree diff(递归)
Element diff
- 如果节点是原生标签,则看标签名
- 标签名不同直接替换,相同则只更新属性
- 然后进入标签后代做 Tree diff(递归)
DOM diff 的优点
DOM diff 算法会对比 oldNode 与 newNode 的区别,从而减少不必要的渲染。
DOM diff 的问题
- DOM diff 在同层级对比中有 bug, 会造成页面渲染错误。
- 同一层级的一组节点可以通过唯一的id进行区分, 所以可以给节点设定唯一的key,从而消除bug。
- key 只能是 number 和 string 类型,一定不要用 index 作为 key 值。
扩展阅读: