Diff算法
Diff算法的作用是用来计算出 Virtual DOM 中被改变的部分,然后针对该部分进行原生DOM操作,而不用重新渲染整个页面。
Diff算法有三大策略:
- Tree Diff
- Component Diff
- Element Diff
三种策略的执行顺序也是顺序依次执行。
Tree Diff 是对树每一层进行遍历,找出不同,如图1所示。
Component Diff 是数据层面的差异比较
- 如果都是同一类型的组件(即:两节点是同一个组件类的两个不同实例,比如:<div id="before"></div>与<div id="after"></div>),按照原策略继续比较Virtual DOM树即可
- 如果出现不是同一类型的组件,则将该组件判断为dirty component,从而替换整个组件下的所有子节点
Element Diff真实DOM渲染,结构差异的比较
首先进行第一层比较,第一层都是R,不发生变化;然后进入第二层Component Diff,发现A组件没有,则删除A及其子组件B、C;最后比较第三层,创建A及其子组件B、C。
当节点处于同一层级时,Diff提供三种DOM操作:删除、移动、插入。
如图2所示,首先将OldVnode 和 NewVnode的首尾位置分别标记为oldS、oldE、newS、newE。
(1) oldS和newS相同,不发生变化,oldS++,newS++。
oldS = a,oldE = d
newS = a, newE = c
(2) newS与OldVnode不匹配,oldS前面插入f,newS++。
oldS = b,oldE = d
newS = f, newE = c
(3) newS与oldE相同,oldE移动到oldS前面,newS++,oldE--。
oldS = b,oldE = d
newS = d, newE = c
(4) newE与oldE相同,不发生变化,newE--,oldE--。
oldS = b,oldE = c
newS = e, newE = c
(5) 都不相同,oldS前插入newE,删除oldS,oldS++,newS++,newE--,oldE--。
oldS = b,oldE = b
newS = e, newE = e
(6) oldS > oldE,Diff结束,最后结果为:a、f、d、e、c。
最后附上核心源码分析:
patch
function patch (oldVnode, vnode) { // some code if (sameVnode(oldVnode, vnode)) { patchVnode(oldVnode, vnode) } else { const oEl = oldVnode.el // 当前oldVnode对应的真实元素节点 let parentEle = api.parentNode(oEl) // 父元素 createEle(vnode) // 根据Vnode生成新元素 if (parentEle !== null) { api.insertBefore(parentEle, vnode.el, api.nextSibling(oEl)) // 将新元素添加进父元素 api.removeChild(parentEle, oldVnode.el) // 移除以前的旧元素节点 oldVnode = null } } // some code return vnode } patchVnode (oldVnode, vnode) { const el = vnode.el = oldVnode.el let i, oldCh = oldVnode.children, ch = vnode.children if (oldVnode === vnode) return if (oldVnode.text !== null && vnode.text !== null && oldVnode.text !== vnode.text) { api.setTextContent(el, vnode.text) }else { updateEle(el, vnode, oldVnode) if (oldCh && ch && oldCh !== ch) { updateChildren(el, oldCh, ch) }else if (ch){ createEle(vnode) //create el's children dom }else if (oldCh){ api.removeChildren(el) } } }
这个函数做了以下事情:
- 找到对应的真实dom,称为el
- 判断Vnode和oldVnode是否指向同一个对象,如果是,那么直接return
- 如果他们都有文本节点并且不相等,那么将el的文本节点设置为Vnode的文本节点。
- 如果oldVnode有子节点而Vnode没有,则删除el的子节点
- 如果oldVnode没有子节点而Vnode有,则将Vnode的子节点真实化之后添加到el
- 如果两者都有子节点,则执行updateChildren函数比较子节点
updateChildren
function updateChildren (parentElm, oldCh, newCh, insertedVnodeQueue, removeOnly) { var oldStartIdx = 0; var newStartIdx = 0; var oldEndIdx = oldCh.length - 1; var oldStartVnode = oldCh[0]; var oldEndVnode = oldCh[oldEndIdx]; var newEndIdx = newCh.length - 1; var newStartVnode = newCh[0]; var newEndVnode = newCh[newEndIdx]; var oldKeyToIdx, idxInOld, vnodeToMove, refElm; var canMove = !removeOnly; { checkDuplicateKeys(newCh); } // oldVnode起始位置小于结束位置并且newVnode起始位置小于结束位置 while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) { // isUndef 用来判断对象是否等于undefined或者为空,是的话返回true if (isUndef(oldStartVnode)) { // oldVnode 起始位置oldS++ oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]; // Vnode has been moved left } else if (isUndef(oldEndVnode)) { // oldVnode 结束位置oldE-- oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]; } else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) { // oldS和newS相同,不变化,进行patch,oldS++,newS++ patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx); oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]; newStartVnode = newCh[++newStartIdx]; } else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) { // oldE和newE相同,不变化,进行patch,oldE--,newE-- patchVnode(oldEndVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx); oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]; newEndVnode = newCh[--newEndIdx]; } else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) { // Vnode moved right // oldS和newE相同,oldS移动到oldE之后,进行patch,oldS++,newE-- patchVnode(oldStartVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx); canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldStartVnode.elm, nodeOps.nextSibling(oldEndVnode.elm)); oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]; newEndVnode = newCh[--newEndIdx]; } else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) { // Vnode moved left // oldE和newS相同,oldE移动到oldS之前,进行patch,oldE--,newS++ patchVnode(oldEndVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx); canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldEndVnode.elm, oldStartVnode.elm); oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]; newStartVnode = newCh[++newStartIdx]; } else { // 全都不相同情况下 // 获取oldVnode->index的key if (isUndef(oldKeyToIdx)) { oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx); } idxInOld = isDef(newStartVnode.key) ? oldKeyToIdx[newStartVnode.key] : findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx); if (isUndef(idxInOld)) { // New element // oldVnode->index为undefined或null,说明没有该元素,创建新的元素 createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx); } else { // 获取oldVnode vnodeToMove = oldCh[idxInOld]; if (sameVnode(vnodeToMove, newStartVnode)) { // 创建的Vnode和newS相同,插入到oldS之前,进行patch patchVnode(vnodeToMove, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx); oldCh[idxInOld] = undefined; canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, vnodeToMove.elm, oldStartVnode.elm); } else { // 相同的key但是不一样的element. 被视为新的element createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx); } } newStartVnode = newCh[++newStartIdx]; } } // 当oldS>oldE时,将newS至newE间的全部插入 if (oldStartIdx > oldEndIdx) { refElm = isUndef(newCh[newEndIdx + 1]) ? null : newCh[newEndIdx + 1].elm; addVnodes(parentElm, refElm, newCh, newStartIdx, newEndIdx, insertedVnodeQueue); } else if (newStartIdx > newEndIdx) { // 当newS>newE,将oldS至oldE间的全部删除 removeVnodes(parentElm, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx); } }