虚拟DOM是对DOM的抽象,这个对象是更加轻量级的对DOM的描述。
它有六个属性:sel表示当前节点标签名,data是节点的属性,children表示当前节点的其他子标签节点,elm表示当前虚拟节点对应的真实节点,key即为当前节点的key,text表示当前节点下的文本。
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的核心就是调用名为path的函数,比较新旧节点,一边比较一边给真实的DOM打补丁
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:
123
对应的virtual DOM(伪代码):
var Vnode = {
tag:'div',
children:[
{tag:'p',text:'123'}
]
};
注意:vNode和oldVNode都是对象
最初,diff的时间复杂度为O(n^3)
1、首先遍历oldVNode;
2、其次遍历vNode
3、最后排序
之后,优化时间复杂度到O(n)
1、只会比较同一层,不跨级比较;

2、tag不相同,直接删除,不再深度比较;

3、tag和key,两则都相同,则认为是相同节点,不再深度比较
1、使用h()方法返回一个对象,vNode接收,此时这个vNode代表的就是一个虚拟对象
2、具体分析patch是怎么打补丁(代码只保留核心部分):
function patch (oldVnode, vnode) {
// 相同的vnode(key和sel都相等)
if (sameVnode(oldVnode, vnode)) {
patchVnode(oldVnode, vnode)
} else { // 不相同的vnode
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。判断两个节点是否相等,如果相等,则执行patchvnode,否则就是删除重建。
patchVnode
当我们确定两个节点相等后,我们回对两个节点指定patchVnode方法。那么这个方法做了什么呢?
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;
如果不是,那么直接return;如果是,且他们都有文本但不相同,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,则使用删除el的子节点;
如果olVnode没有子节点,而Vnode有,则将Vnode的子节点实例化之后添加到el;
如果两者都有子节点,则执行updateChildren函数比较子节点,关键
updateChildren这个函数做了什么呢?
将Vnode的子节点vCh和oldVnode的子节点`oldCh提取出来
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,分别是oldCh的StartIdx与vCh的StartIdx比较,oldCh的EndIdx与vCh的EndIdx比较,oldCh的StartIdx与vCh的EndIdx比较,oldCh的EndIdx与vCh的StartIdx比较。
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。
图解updateChildren:
粉红色的部分为oldCh和vCh

我们将它们取出并分别用s、e、oldS、oldE指针指向它们的头Child和尾child

现在分别对oldS、oldE、S、E两两做sameVndoe比较,有四种比较方式,当其中两个能匹配上,那么真实的dom中的相应节点就会移到Vnode相应的位置。比如:
oldS和E匹配上了,那么真实dom中的第一个节点会移到最后oldE和S匹配上了,那么真实dom中的最后一个节点会移到最前,匹配上的两个指针向中间移动oldChild , S 挨个和他们匹配,匹配成功就在真实dom中将成功的节点移到最前面,如果依旧没有成功的,那么将 S对应的节点 插入到dom中对应的 oldS 位置, oldS 和 S 指针向中间移动。图解:

由于diff算法对比的是虚拟Dom,而虚拟Dom是呈树状的,所以我们可以发现,diff算法中充满了递归。总结起来,其实diff算法就是一个 patch —> patchVnode —> updateChildren —> patchVnode —> updateChildren —> patchVnode这样的一个循环递归的过程。
相关资料:
https://www.jb51.net/article/140471.htm
https://blog.csdn.net/m0_64023259/article/details/125476986