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3. 阐述Vue的diff(patch)算法

当组件创建和更新时,vue均会执行内部的update函数,该函数在内部调用render函数生成虚拟dom树,组件会指向新树,然后vue将新旧两树进行对比,找到差异点,最终更新到真实dom对比差异的过程叫diff,vue在内部通过一个叫patch的函数完成该过程在对比时,vue采用深度优先、逐层比较的方式进行比对。

在判断两个节点是否相同时,vue是通过虚拟节点的key和tag来进行判断的

具体来说,首先对根节点进行对比,如果相同则将旧节点关联的真实dom的引用挂到新节点上,然后根据需要更新属性到真实dom,然后再对比其子节点数组;如果不相同,则按照新节点的信息递归创建所有真实dom,同时挂到对应虚拟节点上,然后移除掉旧的dom。

在对比其子节点数组时,vue对每个子节点数组使用了两个指针,分别指向头尾,然后不断向中间靠拢来进行对比,这样做的目的是尽量复用真实dom,尽量少的销毁和创建真实dom。如果发现相同,则进入和根节点一样的对比流程,如果发现不同,则移动真实dom到合适的位置

这样一直递归的遍历下去,直到整棵树完成对比。

diff的时机

当组件创建时,以及依赖的属性或数据变化时,会运行一个函数,该函数会做两件事:

  • 运行_render生成一颗新的虚拟dom树(vnode tree)
  • 运行_update,传入虚拟dom树的根节点,对新旧两棵树进行对比,最终完成对真实dom的更新
js
  function Vue() {
    // ...其他代码
    var updateComponent = () => {
      this._update(this._render())
    }
    new watcher(updateComponent)
    // ...其他代码
  }

diff就发生在_update函数的运行过程中

_update函数在干什么

_update函数接收到一个vnode参数,这就是新生成的虚拟dom树 同时,_update函数会通过当前组件的_vode属性拿到旧的虚拟dom树 _update函数首先会给组件的_vode属性重新赋值,让它指向新树

js
  // 以下为伪代码
  function _update(vnode) {
    // vode: 新树
    // this._vode: 旧
    var oldVnode = this._vode
    this._vode = vnode
    // 对比的目的: 更新真实DOM
    
    if(!oldVnode) {
      // el为根节点
      this._patch(this.$el, vnode)
    }

  }

然后会判断旧树是否存在:

  • 不存在:说明是第一次加载组件,于是通过内部的patch函数,直接遍历新树,为每个节点生成真实DOM,然后挂载到每个节点的elm属性上(在树中记录真实DOM)
  • 存在:说明之前已经渲染过组件,于是通过内部的patch函数,对新旧两棵树进行对比,以达到下面两个目标
    • 完成对真实DOM的最小化处理
    • 让新树的节点对应合适的真实DOM

patch函数

术语解释

  • 相同:两个虚拟节点的标签类型、key值均相同,但input元素还要对比type属性
  • 新建元素:是指根据一个虚拟节点提供的信息,创建一个真实DOM元素,同时挂载到虚拟节点的elm属性上
  • 销毁元素:是指vnode.elm.remove()
  • 更新:是指对两个虚拟节点对比更新,它仅发生在两个虚拟节点相同的情况下。
  • 对比子节点: 是指对两个虚拟节点的子节点进行对比。

详细流程

1. 对比根节点

patch函数首先对根节点进行比较

如果两个节点:

  • 相同,进入更新流程
      1. 将旧节点的真实DOM赋值到新节点:newVnode.elm = oldVnode.elm
      1. 对比新节点和旧节点的属性,有变化的更新到真实DOM中
      1. 当前两个节点处理完毕,开始对比子节点
  • 不相同,进入创建流程
    • 新节点递归创建元素
    • 旧节点销毁元素

2. 对比子节点

在对比子节点中,vue的原则是:

  • 尽量不要有操作
  • 不行的话,尽量改动元素属性
  • 还不行的话,尽量移动元素,而不是删除和创建元素
  • 还不行的话,删除和创建元素

对开发的影响

v-for循环时候加上key值

如果不加上key值,当v-for循环的数组发生变化需要重新渲染时,vue就会认为前后节点相同,而去频繁的对比子节点,修改内容,容易造成页面卡顿。 如果加上key值,vue就会进入创建流程

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