Vue diff算法


1. 当数据发生变化时,vue是怎么更新节点的?

要知道渲染真实DOM的开销是很大的,比如有时候我们修改了某个数据,如果直接渲染到真实dom上会引起整个dom树的重绘和重排,有没有可能我们只更新我们修改的那一小块dom而不要更新整个dom呢?diff算法能够帮助我们。

我们先根据真实DOM生成一颗virtual DOM,当virtual DOM某个节点的数据改变后会生成一个新的Vnode,然后Vnode和oldVnode作对比,发现有不一样的地方就直接修改在真实的DOM上,然后使oldVnode的值为Vnode。

diff的过程就是调用名为patch的函数,比较新旧节点,一边比较一边给真实的DOM打补丁。

2. virtual DOM和真实DOM的区别?

virtual DOM是将真实的DOM的数据抽取出来,以对象的形式模拟树形结构。比如dom是这样的:

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<div>
<p>123</p>
</div>

对应的virtual DOM(伪代码):

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var Vnode = {
tag: 'div',
children: [
{ tag: 'p', text: '123' }
]
};

(温馨提示:VNode和oldVNode都是对象,一定要记住)

3. diff的比较方式?

在采取diff算法比较新旧节点的时候,比较只会在同层级进行, 不会跨层级比较。

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<div>
<p>123</p>
</div>

<div>
<span>456</span>
</div>

上面的代码会分别比较同一层的两个div以及第二层的p和span,但是不会拿div和span作比较。在别处看到的一张很形象的图:
如图

diff流程图

当数据发生改变时,set方法会让调用 Dep.notify 通知所有订阅者Watcher,订阅者就会调用patch给真实的DOM打补丁,更新相应的视图。

Patch

具体分析

patch

来看看patch是怎么打补丁的(代码只保留核心部分)

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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
}

patch函数接收两个参数oldVnode和Vnode分别代表新的节点和之前的旧节点

判断两节点是否值得比较,值得比较则执行patchVnode
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function sameVnode (a, b) {
return (
a.key === b.key && // key值
a.tag === b.tag && // 标签名
a.isComment === b.isComment && // 是否为注释节点
// 是否都定义了data,data包含一些具体信息,例如onclick , style
isDef(a.data) === isDef(b.data) &&
sameInputType(a, b) // 当标签是<input>的时候,type必须相同
)
}

不值得比较则用Vnode替换oldVnode

如果两个节点都是一样的,那么就深入检查他们的子节点。如果两个节点不一样那就说明Vnode完全被改变了,就可以直接替换oldVnode。
虽然这两个节点不一样但是他们的子节点一样怎么办?别忘了,diff可是逐层比较的,如果第一层不一样那么就不会继续深入比较第二层了。(我在想这算是一个缺点吗?相同子节点不能重复利用了…)

patchVnode

当我们确定两个节点值得比较之后我们会对两个节点指定patchVnode方法。那么这个方法做了什么呢?

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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
  1. 找到对应的真实dom,称为el
  2. 判断Vnode和oldVnode是否指向同一个对象,如果是,那么直接return
  3. 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。
  4. 如果oldVnode有子节点而Vnode没有,则删除el的子节点
  5. 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
  6. 如果两者都有子节点,则执行updateChildren函数比较子节点,这一步很重要

其他几个点都很好理解,我们详细来讲一下updateChildren

updateChildren

代码量很大,不方便一行一行的讲解,所以下面结合一些示例图来描述一下。
先说一下这个函数做了什么

  1. 将Vnode的子节点Vch和oldVnode的子节点oldCh提取出来
  2. oldCh和vCh各有两个头尾的变量StartIdx和EndIdx,它们的2个变量相互比较,一共有4种比较方式。如果4种比较都没匹配,如果设置了key,就会用key进行比较,在比较的过程中,变量会往中间靠,一旦StartIdx>EndIdx表明oldCh和vCh至少有一个已经遍历完了,就会结束比较。

参考文章

详解vue的diff算法


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