【vue源码】虚拟DOM和diff算法

虚拟DOM 与 AST抽象语法树的区别

虚拟DOM是表示页面状态的JavaScript对象，(虚拟DOM只有实现diff算法)
而AST是表示代码语法结构的树形数据结构。
虚拟DOM通常用于优化页面渲染性能，
而AST通常用于进行代码静态分析、代码转换等操作。（AST主要执行compiler编译）

什么是虚拟DOM？

用JavaScript对象描述DOM的层次结构。DOM中的一切属性都在虚拟DOM中有对应的属性。

本质：真实dom的一个js对象 。

vue源码借鉴了snabbdom
render() 实现虚拟dom，h函数渲染虚拟dom的函数，返回的是一个 vnode对象

diff算法

一、什么是diff算法?

diff算法本质：就是比较2个JS对象的差异。找到2个js对象的差异，最小化更新视图。

二、 diff算法比较:

1.只比较同层级的节点。
2.同层比较时，如果类型不同，会把该节点和该节点的所有子节点全部销毁。
3.类型相同时，使用key合理性能优化

三、 diff算法主要通过patch(oldVnode,newVnode)方法实现

patch函数

patch函数比较新旧虚拟节点，进行diff算法，更新。
patch判断是不是首次渲染？
是首次渲染直接createElement。否则sameVnode判断元素类型是否相同，不同则直接替换, 类型相同则执行核心函数patchVnode.

// 用于 比较 新老节点的不同，然后更新的 函数
function patch (oldVnode, vnode, hydrating, removeOnly) {
    // 当新节点不存在的时候，销毁旧节点
    if (isUndef(vnode)) {
      if (isDef(oldVnode)) invokeDestroyHook(oldVnode)
      return
    }
 
    let isInitialPatch = false
    // 用来存储 insert 钩子函数，在 插入节点之后调用
    const insertedVnodeQueue = []
    // 如果旧节点 是未定义的，直接创建新节点
    if (isUndef(oldVnode)) {
      isInitialPatch = true
      createElm(vnode, insertedVnodeQueue)
    } else {
      const isRealElement = isDef(oldVnode.nodeType)
      // 当老节点不是真实的 dom 节点， 当两个节点是相同节点的时候，进入 patctVnode 的过程
      // 而 patchVnode 也是 传说中 diff updateChildren 的调用者
      if (!isRealElement && sameVnode(oldVnode, vnode)) {
        // patch existing root node
        patchVnode(oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, null, null, removeOnly)
      } else {
        // 当老节点是真实存在的 dom 节点的时候
        if (isRealElement) {
          // 当 老节点是 真实节点，而是在 ssr 环境的时候，修改 SSR_ATTR 属性
          if (oldVnode.nodeType === 1 && oldVnode.hasAttribute(SSR_ATTR)) {
            oldVnode.removeAttribute(SSR_ATTR)
            hydrating = true
          }
          ....
          // 设置 oldVnode 为一个包含 oldVnode 的无属性节点
          oldVnode = emptyNodeAt(oldVnode)
        }
 
        // replacing existing element
        const oldElm = oldVnode.elm
        // 获取父亲节点，这样方便 删除或者增加节点
        const parentElm = nodeOps.parentNode(oldElm)
 
        // 在 dom 中插入新节点
        createElm(
          vnode,
          insertedVnodeQueue,
          oldElm._leaveCb ? null : parentElm,
          nodeOps.nextSibling(oldElm)
        )
 
        // 递归 更新父占位符元素
        // 就是执行一遍 父节点的 destory 和 create 、insert 的 钩子函数
        // 类似于 style 组件，事件组件，这些 钩子函数
        if (isDef(vnode.parent)) {
          let ancestor = vnode.parent
          const patchable = isPatchable(vnode)
          while (ancestor) {
            for (let i = 0; i < cbs.destroy.length; ++i) {
              cbs.destroy[i](ancestor)
            }
            ancestor.elm = vnode.elm
            if (patchable) {
              for (let i = 0; i < cbs.create.length; ++i) {
                cbs.create[i](emptyNode, ancestor)
              }
              const insert = ancestor.data.hook.insert
              if (insert.merged) {
                for (let i = 1; i < insert.fns.length; i++) {
                  insert.fns[i]()
                }
              }
            } else {
              registerRef(ancestor)
            }
            ancestor = ancestor.parent
          }
        }
 
        // 销毁老节点
        if (isDef(parentElm)) {
          removeVnodes([oldVnode], 0, 0)
        } else if (isDef(oldVnode.tag)) {
          // 触发老节点 的 destory 钩子
          invokeDestroyHook(oldVnode)
        }
      }
    }
    // 执行 虚拟 dom 的 insert 钩子函数
    invokeInsertHook(vnode, insertedVnodeQueue, isInitialPatch)
    // 返回最新 vnode 的 elm ，也就是真实的 dom节点
    return vnode.elm
  }

patchVnode

patchVnode函数对比 两个虚拟dom不同的地方，同时也是 updateChildren 调用递归 的函数

function patchVnode (
    oldVnode,  // 旧节点
    vnode,     // 新节点
    insertedVnodeQueue,  // 插入节点的队列
    ownerArray,      // 节点 数组
    index,           // 当前 节点的
    removeOnly       // 只有在 patch 函数中被传入，当老节点不是真实的 dom 节点，当新老节点是相同节点的时候
  ) {
    // 如果新节点和旧节点 相等(使用了 同一个地址，直接返回不进行修改)
    // 这里就是 当 props 没有改变的时候，子组件不会做渲染，而是直接复用
    if (oldVnode === vnode) {
      return
    }
 
    if (isDef(vnode.elm) && isDef(ownerArray)) {
      // clone reused vnode
      vnode = ownerArray[index] = cloneVNode(vnode)
    }
 
    const elm = vnode.elm = oldVnode.elm
    // 当 当前节点 是 注释节点(被 v-if )了，或者是一个 异步函数节点，那不执行
    if (isTrue(oldVnode.isAsyncPlaceholder)) {
      if (isDef(vnode.asyncFactory.resolved)) {
        hydrate(oldVnode.elm, vnode, insertedVnodeQueue)
      } else {
        vnode.isAsyncPlaceholder = true
      }
      return
    }
 
    // 当前节点 是一个静态节点的时候，或者 标记了 once 的时候，那不执行
    if (isTrue(vnode.isStatic) &&
      isTrue(oldVnode.isStatic) &&
      vnode.key === oldVnode.key &&
      (isTrue(vnode.isCloned) || isTrue(vnode.isOnce))
    ) {
      vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstance
      return
    }
 
    let i
    const data = vnode.data
    // 调用 prepatch 的钩子函数
    if (isDef(data) && isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.prepatch)) {
      i(oldVnode, vnode)
    }
 
    const oldCh = oldVnode.children
    const ch = vnode.children
    // 调用 update 钩子函数
    if (isDef(data) && isPatchable(vnode)) {
      // 这里 的 update 钩子函数式 vnode 本身的钩子函数
      for (i = 0; i < cbs.update.length; ++i) cbs.update[i](oldVnode, vnode)
      // 这里的 update 钩子函数  是 用户传过来的 钩子函数
      if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.update)) i(oldVnode, vnode)
    }
    // 新节点 没有 text 属性
    if (isUndef(vnode.text)) {
      // 如果都有子节点，对比更新子节点
      if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {
        if (oldCh !== ch) updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)
      } else if (isDef(ch)) { // 新节点存在，但是老节点不存在
        // 如果老节点是  text， 清空
        if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')
        // 增加子节点
        addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)
      } else if (isDef(oldCh)) { // 老节点存在，但是新节点不存在，执行删除
        removeVnodes(oldCh, 0, oldCh.length - 1)
      } else if (isDef(oldVnode.text)) { // 如果老节点是  text， 清空
        nodeOps.setTextContent(elm, '')
      }
       // 新旧节点 text 属性不一样
    } else if (oldVnode.text !== vnode.text) {
      // 将 text 设置为 新节点的 text
      nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)
    }
    if (isDef(data)) {
      // 执行 postpatch 钩子函数
      if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.postpatch)) i(oldVnode, vnode)
    }
  }

updateChildren

采用双端比较，4个指针来实现。旧节点的2个头尾指针，新节点的2个头尾指针。
头头、尾尾、头尾、尾头

function updateChildren(parentElm, oldCh, newCh, insertedVnodeQueue, removeOnly) {
	// 旧节点头指针
    let oldStartIdx = 0 
	 // 新节点头指针
    let newStartIdx = 0 
	 // 旧节点尾指针
    let oldEndIdx = oldCh.length - 1 
	// 新节点尾指针
	let newEndIdx = newCh.length - 1
	
    let oldStartVnode = oldCh[0]
    let oldEndVnode = oldCh[oldEndIdx]

    let newStartVnode = newCh[0]
    let newEndVnode = newCh[newEndIdx]
	
    let oldKeyToIdx, idxInOld, vnodeToMove, refElm

    // removeOnly is a special flag used only by <transition-group>
    // to ensure removed elements stay in correct relative positions
    // during leaving transitions
    const canMove = !removeOnly

    if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
      checkDuplicateKeys(newCh)
    }

    while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) {
      // 遇到空，指针移动，开始指针向后移动，结束指针向前移动
      if (isUndef(oldStartVnode)) {
        oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx] // Vnode has been moved left
      } else if (isUndef(oldEndVnode)) {
        oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
        // 【头头】新前和旧前是相同节点，指针后移 
      } else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
        // 继续深度patch
        patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
        oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]
        newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
        // 【尾尾】新后和旧后是相同节点，指针前移 
      } else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) {
        // 继续深度patch
        patchVnode(oldEndVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx)
        oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
        newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
        // 【头尾】旧前和新后相等，将旧前指针对应的节点移动到新后指向节点的后面，且旧前指针向后移动，新后指针向前移动 
      } else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) { // Vnode moved right
        patchVnode(oldStartVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx)
        canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldStartVnode.elm, nodeOps.nextSibling(oldEndVnode.elm))
        oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]
        newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
        //【尾头】 旧后和新前相等，将旧后指针对应的节点移到新前指针对应节点的前面，且旧后指针向前移动，新前指针向后移动
      } else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) { // Vnode moved left
        patchVnode(oldEndVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
        canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldEndVnode.elm, oldStartVnode.elm)
        oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
        newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
        // 若上述条件都不符合
      } else {
        // 首先将旧数组转换成 节点 key-下标 的map （key值是唯一的）
        if (isUndef(oldKeyToIdx)) oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
        // 判断当前新前指针指向节点是否存在key，若存在直接在旧数组对应的map中找到该key对应的下标，若不存在遍历旧数组中剩余的节点，找到新节点对应匹配的下标
        idxInOld = isDef(newStartVnode.key)
          ? oldKeyToIdx[newStartVnode.key]
          : findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
        // 如果下标为空，代表该新节点是一个新节点，需要新增节点
        if (isUndef(idxInOld)) { // New element
          createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
        } else {
          // 若不为空则把对应的旧节点和新节点比较，看两个节点是否是相同节点
          vnodeToMove = oldCh[idxInOld]
          if (sameVnode(vnodeToMove, newStartVnode)) {
            // 若相同，将当前旧节点位置置空，并把旧节点移动到旧前的前一位
            patchVnode(vnodeToMove, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
            oldCh[idxInOld] = undefined
            canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, vnodeToMove.elm, oldStartVnode.elm)
          } else {
            // 若不同，则新建一个节点
            // same key but different element. treat as new element
            createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
          }
        }
        // 向后移动新前指针
        newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
      }
    }
    // 如果旧前>旧后，而新前和新后还没重叠，则新增新前到新后之间的节点
    if (oldStartIdx > oldEndIdx) {
      refElm = isUndef(newCh[newEndIdx + 1]) ? null : newCh[newEndIdx + 1].elm
      addVnodes(parentElm, refElm, newCh, newStartIdx, newEndIdx, insertedVnodeQueue)
    } else if (newStartIdx > newEndIdx) {
      // 如果新前>新后，而旧前和旧后还没重叠，则删除旧前到旧后之间的节点
      removeVnodes(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
    }
  }

createElm，将 vnode 转换为真实的 dom 节点

判断当前的 vnode tag 标签是否是存在的
如果存在，创建对应的节点，然后设置 样式的作用域
遍历子元素，并插入节点之中
触发 create 钩子函数
如果tag 标签不存在，判断是否是 注释节点，然后创建
如果tag 标签不存在，且不是注释节点，直接创建文本节点

// 把 vnode 转换为 真实的 dom，挂载到 节点上
  function createElm (
    vnode,               // vnode
    insertedVnodeQueue,  // inserted 钩子函数 
    parentElm,
    refElm,              // 如果这个存在的话，就插到这个节点之前
    nested,
    ownerArray,
    index
  ) {
    // 如果存在子节点的话，就会克隆一遍
    if (isDef(vnode.elm) && isDef(ownerArray)) {
      // This vnode was used in a previous render!
      // now it's used as a new node, overwriting its elm would cause
      // potential patch errors down the road when it's used as an insertion
      // reference node. Instead, we clone the node on-demand before creating
      // associated DOM element for it.
      vnode = ownerArray[index] = cloneVNode(vnode)
    }
 
    vnode.isRootInsert = !nested // for transition enter check
    if (createComponent(vnode, insertedVnodeQueue, parentElm, refElm)) {
      return
    }
 
    const data = vnode.data
    const children = vnode.children
    const tag = vnode.tag
    // 是否是标签
    if (isDef(tag)) {
      if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
        if (data && data.pre) {
          creatingElmInVPre++
        }
        // 如果是一个未定义标签
        if (isUnknownElement(vnode, creatingElmInVPre)) {
          warn(
            'Unknown custom element: <' + tag + '> - did you ' +
            'register the component correctly? For recursive components, ' +
            'make sure to provide the "name" option.',
            vnode.context
          )
        }
      }
      // 是否有 命名空间，主要是 svg
      vnode.elm = vnode.ns
        ? nodeOps.createElementNS(vnode.ns, tag)
        : nodeOps.createElement(tag, vnode)
      setScope(vnode)  // 设置样式的作用域 
 
      /* istanbul ignore if */
      if (__WEEX__) {
        。。。
      } else {
        // 把子元素设置为  vnode 的对象
        createChildren(vnode, children, insertedVnodeQueue)
        if (isDef(data)) {
          // 触发 create 钩子函数
          invokeCreateHooks(vnode, insertedVnodeQueue)
        }
        // 将 创建好的 vnode 插入到 parent 中，如果 refElm 存在的话，就插入到 refElm 元素之前
        insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
      }
 
      if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && data && data.pre) {
        creatingElmInVPre--
      }
    } else if (isTrue(vnode.isComment)) {  // 是否是注释节点
      vnode.elm = nodeOps.createComment(vnode.text)  // 创建 注释的文本 节点
      insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
    } else {  // Text 标签
      vnode.elm = nodeOps.createTextNode(vnode.text)  // 创建 文本节点
      insert(parentElm, vnode.elm, refElm)
    }
  }

posted @ 2024-06-02 12:16 邪儿莫阅读(42) 评论(0) 编辑收藏举报

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邪儿莫

不一定正确，但在变化！其他博客地址：转《掘金》 https://juejin.cn/user/2497699357140824

【vue源码】虚拟DOM和diff算法

虚拟DOM 与 AST抽象语法树的区别

什么是虚拟DOM？

diff算法

一、什么是diff算法?

二、 diff算法比较:

三、 diff算法主要通过patch(oldVnode,newVnode)方法实现

patch函数

patchVnode

updateChildren

createElm，将 vnode 转换为真实的 dom 节点

公告

邪儿莫

不一定正确，但在变化！ 其他博客地址：转《掘金》 https://juejin.cn/user/2497699357140824

【vue源码】虚拟DOM和diff算法

虚拟DOM 与 AST抽象语法树的区别

什么是虚拟DOM？

diff算法

一、 什么是diff算法?

二、 diff算法比较:

三、 diff算法主要通过patch(oldVnode,newVnode)方法实现

patch函数

patchVnode

updateChildren

createElm，将 vnode 转换为 真实的 dom 节点

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一、什么是diff算法?

createElm，将 vnode 转换为真实的 dom 节点