搞懂vue2 diff算法+附图

前言

Vue.js是一种流行的JavaScript框架，它采用了虚拟DOM和diff算法来高效更新页面，并提供了便捷的数据绑定和组件化开发方式。本文将介绍Vue.js中的diff算法以及其在Vue 2中的实现。

什么是diff算法

diff算法是一种用于比较两个树结构的算法，它能够找出两个树之间的差异，并最小化更新的操作。在Vue.js中，diff算法用于比较虚拟DOM树和真实DOM树的差异，然后只更新需要修改的部分，提高了页面渲染的性能。

Vue 2使用了一种叫做双端比较的diff算法，它通过同时从虚拟DOM树和真实DOM树的两端开始遍历，将遍历过程分为四个阶段：

阶段一：创建节点

function createElm(vnode, parentElm, refElm) {
  if (createComponent(vnode)) {
    // 创建组件实例
    // ...
  } else {
    const elm = vnode.elm = document.createElement(vnode.tag);
    // 处理属性、样式等
    // ...
    // 递归创建子节点
    // ...
    insert(parentElm, elm, refElm);
  }
}

在创建节点的阶段，如果节点类型是组件，则会创建组件实例并进行相应的处理；如果节点类型是元素，则会创建DOM元素，处理属性和样式，并递归创建子节点。

阶段二：比较子节点

function updateChildren(parentElm, oldCh, newCh) {
  // 初始化旧节点和新节点的起止索引
  // ...
  
  while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) {
    if (oldStartVnode === null) {
      oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx];
    } else if (oldEndVnode === null) {
      oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx];
    } else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
      // 比较并更新相同的节点
      patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode);
      oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx];
      newStartVnode = newCh[++newStartIdx];
    } else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) {
      // 比较并更新相同的节点
      patchVnode(oldEndVnode, newEndVnode);
      oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx];
      newEndVnode = newCh[--newEndIdx];
    } else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) {
      // 比较并更新相同的节点
      patchVnode(oldStartVnode, newEndVnode);
      // 移动节点至末尾
      // ...
      oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx];
      newEndVnode = newCh[--newEndIdx];
    } else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) {
      // 比较并更新相同的节点
      patchVnode(oldEndVnode, newStartVnode);
      // 移动节点至开头
      // ...
      oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx];
      newStartVnode = newCh[++newStartIdx];
    } else {
      // 遍历查找新节点在旧节点数组中的索引
      // ...
      if (idxInOld >= 0) {
        const vnodeToMove = oldCh[idxInOld];
        // 比较并更新相同的节点
        patchVnode(vnodeToMove, newStartVnode);
        // 移动节点
        // ...
        oldCh[idxInOld] = null;
      } else {
        // 创建新节点并插入到正确的位置
        // ...
      }
      newStartVnode = newCh[++newStartIdx];
    }
  }

  // 处理未遍历的旧节点或新节点
  // ...

}

比较子节点的阶段是diff算法的核心部分。在这个阶段，首先会对新旧子节点的起止索引进行初始化，然后进入循环，通过比较新旧子节点的key和tag来分别处理四种情况：相同节点、相同节点但顺序变更、新节点在旧节点中找到、新节点未在旧节点中找到。

阶段三：移除旧节点

function removeVnodes(parentElm, vnodes, startIdx, endIdx) {
  for (; startIdx <= endIdx; ++startIdx) {
    const ch = vnodes[startIdx];
    if (ch !== null) {
      // 移除节点
      // ...
    }
  }
}

在移除旧节点的阶段，使用一个循环遍历需要移除的节点，并将其从父节点中删除。

阶段四：插入新节点

function addVnodes(parentElm, refElm, vnodes, startIdx, endIdx) {
  for (; startIdx <= endIdx; ++startIdx) {
    const ch = vnodes[startIdx];
    if (ch !== null) {
      // 创建节点并插入到正确的位置
      // ...
    }
  }
}

在插入新节点的阶段，使用一个循环遍历需要插入的节点，并根据位置创建节点并插入到父节点中。

总结

Vue.js的diff算法通过双端比较的方式，将更新过程分为四个阶段：创建节点、比较子节点、移除旧节点和插入新节点。通过这样的算法设计，Vue.js能够高效地更新页面，提升了渲染性能。

希望通过本文的介绍，你对Vue.js中的diff算法有了更深入的了解。