React 的虚拟DOM(VDOM)是React用于提升应用性能的核心概念之一。它是对真实DOM的一个轻量级抽象。虚拟DOM本质上是一个JavaScript对象,它是真实DOM结构的一个简化版本。React使用虚拟DOM来模拟真实DOM的更新,这样就可以最小化对真实DOM的操作,因为真实DOM操作的开销通常比较大。
当组件的状态变化时,React会创建一个新的虚拟DOM树并将其与上一次的虚拟DOM树进行比较。这个过程被称为Diff算法。通过Diff算法,React可以确定实际DOM需要进行的最小更新。以下是Diff算法的简要步骤:
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树的比较:React首先比较两棵树的根节点,如果根节点的类型不同(例如从
<div>
变到<span>
),React会销毁旧树并建立一棵新树。如果类型相同,则保留根节点,并继续进行递归比较。 -
组件的比较:如果是React组件节点,React会检查组件的类型是否相同。如果相同,组件将接收新的props并重新渲染。然后,React会比较返回的虚拟DOM。
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子元素的比较:当比较两个相同类型的元素时,React会继续比较它们的子元素。React有两种不同的策略来比较子元素:
- 同层比较:React只比较同一层级的子元素。如果在不同层级有相同的元素,React不会尝试复用这些元素。
- key属性:当开发者提供了key属性时,React会使用这个key来匹配旧的虚拟DOM树中的元素和新的虚拟DOM树中的元素。这有助于保持状态和提高性能,特别是在处理列表时。
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更新DOM:一旦Diff算法确定了需要变更的最小部分,React会批量执行这些更新,尽量减少对真实DOM的操作,从而提高性能。
例子:
假设有一个列表,列表项组件<ListItem />
有一个唯一的key
属性,并且列表的状态更新导致列表项的顺序颠倒。由于每个<ListItem />
都有唯一的key
,React能够识别出这些组件只是顺序改变了,而不是完全不同的组件。因此,React仅会改变DOM中这些列表项的顺序,而不是销毁整个列表并重新创建,这大大提高了性能。
总结:
React的虚拟DOM和Diff算法共同工作,以提供高效的更新机制。虚拟DOM使得React可以在内存中进行计算,而Diff算法确保只对真实DOM做必要的、最小的修改。这种机制使得React在处理大型、动态的应用时能够保持良好的性能。