この記事の内容は、仮想 dom 原理プロセスの分析と実装に関するものであり、必要としている友人が参考になれば幸いです。
ご存知のとおり、DOM ノードは Web ページ上で最も高価なブラウザ リソースであり、Web ページのパフォーマンスの問題のほとんどは JavaScript によって引き起こされます。 DOM を変更すると発生します。 DOM の操作には Javascript を使用しますが、DOM はツリー構造で表現されるため、DOM 内の何かが毎回変更されるため、DOM への変更は非常に高速ですが、変更された要素は非常に効率的ではありません。子はリフロー/レイアウト フェーズを経る必要があり、その後ブラウザで変更を再描画する必要がありますが、これには時間がかかります。したがって、リフロー/再描画の回数が増えるほど、アプリケーションの遅延が増大します。ただし、JavaScript は非常に高速に実行され、仮想 DOM は JS と HTML の間に配置されるレイヤーです。新旧の DOM を比較することで比較後の差異オブジェクトを取得し、実際に差異部分を目的の方法でページにレンダリングすることで、実際の DOM 操作を削減し、最終的にパフォーマンスの最適化という目的を達成できます。
簡単にまとめると 3 つのポイントがあります。
JavaScript を使用して DOM ツリーをシミュレートし、DOM ツリーをレンダリングします
古い DOM ツリーと新しい DOM ツリーを比較し、比較された差分オブジェクトを取得します。
差分オブジェクトをレンダリングされた DOM ツリーに適用します。
以下はフローチャートです:
以下では、コードを使用してフローチャートのステップを実装します。ステップごとに
const createEl = (tagName, props, children) => new CreactEl(tagName, props, children)
const vdom = createEl('p', { 'id': 'box' }, [
createEl('h1', { style: 'color: pink' }, ['I am H1']),
createEl('ul', {class: 'list'}, [createEl('li', ['#list1']), createEl('li', ['#list2'])]),
createEl('p', ['I am p'])
])
const rootnode = vdom.render()
document.body.appendChild(rootnode)<div id="box">
<h1 style="color: pink;">I am H1</h1>
<ul class="list">
<li>#list1</li>
<li>#list2</li>
</ul>
<p>I am p</p>
</div>import { setAttr } from './utils'
class CreateEl {
constructor (tagName, props, children) {
// 当只有两个参数的时候 例如 celement(el, [123])
if (Array.isArray(props)) {
children = props
props = {}
}
// tagName, props, children数据保存到this对象上
this.tagName = tagName
this.props = props || {}
this.children = children || []
this.key = props ? props.key : undefined
let count = 0
this.children.forEach(child => {
if (child instanceof CreateEl) {
count += child.count
} else {
child = '' + child
}
count++
})
// 给每一个节点设置一个count
this.count = count
}
// 构建一个 dom 树
render () {
// 创建dom
const el = document.createElement(this.tagName)
const props = this.props
// 循环所有属性，然后设置属性
for (let [key, val] of Object.entries(props)) {
setAttr(el, key, val)
}
this.children.forEach(child => {
// 递归循环 构建tree
let childEl = (child instanceof CreateEl) ? child.render() : document.createTextNode(child)
el.appendChild(childEl)
})
return el
}
}render 関数の機能は、ノードを作成し、次にノードのプロパティを設定し、最後に再帰的に作成します。この方法で DOM ツリーを取得し、(appendChild) をページに挿入します。
#実際、コードではルート ノードから走査を開始し、走査時に各ノードの差分 (テキストの違い、異なる属性、異なるノードを含む) レコードが保存されます。以下に示すように:
2 つのノードの違いは次のように要約できます。たとえば、次の 2 つです。木 違いを比較して記録します。
主にインデックスを走査し (図 3 を参照)、次にルート ノードから比較を開始し、比較後の差異オブジェクトを記録して、次から続行します。左側 サブツリーを比較し、相違点を記録し、トラバースを続けます。主なプロセスは次のとおりです。 
0 直接替换原有节点
1 调整子节点，包括移动、删除等
2 修改节点属性
3 修改节点文本内容
を呼び出します。
// 这是比较两个树找到最小移动量的算法是Levenshtein距离，即O（n * m)
// 具体请看 https://www.npmjs.com/package/list-diff2
import listDiff from 'list-diff2'
// 比较两棵树
function diff (oldTree, newTree) {
// 节点的遍历顺序
let index = 0
// 在遍历过程中记录节点的差异
let patches = {}
// 深度优先遍历两棵树
deepTraversal(oldTree, newTree, index, patches)
// 得到的差异对象返回出去
return patches
}
function deepTraversal(oldNode, newNode, index, patches) {
let currentPatch = []
// ...中间有很多对patches的处理
// 递归比较子节点是否相同
diffChildren(oldNode.children, newNode.children, index, patches, currentPatch)
if (currentPatch.length) {
// 那个index节点的差异记录下来
patches[index] = currentPatch
}
}
// 子数的diff
function diffChildren (oldChildren, newChildren, index, patches, currentPatch) {
const diffs = listDiff(oldChildren, newChildren)
newChildren = diffs.children
// ...省略记录差异对象
let leftNode = null
let currentNodeIndex = index
oldChildren.forEach((child, i) => {
const newChild = newChildren[i]
// index相加
currentNodeIndex = (leftNode && leftNode.count) ? currentNodeIndex + leftNode.count + 1 : currentNodeIndex + 1
// 深度遍历，递归
deepTraversal(child, newChild, currentNodeIndex, patches)
// 从左树开始
leftNode = child
})
}key はそのノードを表します。ここでは 2 番目のノードを示します。つまり、
は h3 に変更され、一部は省略 2 つの差分オブジェクト コードは掲載されていません~~次に、次のように diff.js の完全なコードを見てください。<div class="code" style="position:relative; padding:0px; margin:0px;"><pre class="brush:php;toolbar:false">{
"1": [
{
"type": 0,
"node": {
"tagName": "h3",
"props": {
"style": "color: green"
},
"children": [
"I am H1"
],
"count": 1
}
}
]
...
}</pre><div class="contentsignin">ログイン後にコピー</div></div>差分オブジェクトを取得したら、残るのは だけです。差分オブジェクトをノードの上の dom に適用します。
差分オブジェクトをレンダリングされた dom ツリーに適用します
実際には、ここでの作業ははるかに簡単です。上記で取得した差分オブジェクトの後、同じ深度のトラバーサルを選択します。そのノードに差分がある場合は、それが上記の 4 つのタイプのどれであるかを判断し、差分オブジェクトに従ってノードを直接変更します。
import listDiff from 'list-diff2'
// 每个节点有四种变动
export const REPLACE = 0 // 替换原有节点
export const REORDER = 1 // 调整子节点，包括移动、删除等
export const PROPS = 2 // 修改节点属性
export const TEXT = 3 // 修改节点文本内容
export function diff (oldTree, newTree) {
// 节点的遍历顺序
let index = 0
// 在遍历过程中记录节点的差异
let patches = {}
// 深度优先遍历两棵树
deepTraversal(oldTree, newTree, index, patches)
// 得到的差异对象返回出去
return patches
}
function deepTraversal(oldNode, newNode, index, patches) {
let currentPatch = []
if (newNode === null) { // 如果新节点没有的话直接不用比较了
return
}
if (typeof oldNode === 'string' && typeof newNode === 'string') {
// 比较文本节点
if (oldNode !== newNode) {
currentPatch.push({
type: TEXT,
content: newNode
})
}
} else if (oldNode.tagName === newNode.tagName && oldNode.key === newNode.key) {
// 节点类型相同
// 比较节点的属性是否相同
let propasPatches = diffProps(oldNode, newNode)
if (propasPatches) {
currentPatch.push({
type: PROPS,
props: propsPatches
})
}
// 递归比较子节点是否相同
diffChildren(oldNode.children, newNode.children, index, patches, currentPatch)
} else {
// 节点不一样，直接替换
currentPatch.push({ type: REPLACE, node: newNode })
}
if (currentPatch.length) {
// 那个index节点的差异记录下来
patches[index] = currentPatch
}
}
// 子数的diff
function diffChildren (oldChildren, newChildren, index, patches, currentPatch) {
var diffs = listDiff(oldChildren, newChildren)
newChildren = diffs.children
// 如果调整子节点，包括移动、删除等的话
if (diffs.moves.length) {
var reorderPatch = {
type: REORDER,
moves: diffs.moves
}
currentPatch.push(reorderPatch)
}
var leftNode = null
var currentNodeIndex = index
oldChildren.forEach((child, i) => {
var newChild = newChildren[i]
// index相加
currentNodeIndex = (leftNode && leftNode.count) ? currentNodeIndex + leftNode.count + 1 : currentNodeIndex + 1
// 深度遍历，从左树开始
deepTraversal(child, newChild, currentNodeIndex, patches)
// 从左树开始
leftNode = child
})
}
// 记录属性的差异
function diffProps (oldNode, newNode) {
let count = 0 // 声明一个有没没有属性变更的标志
const oldProps = oldNode.props
const newProps = newNode.props
const propsPatches = {}
// 找出不同的属性
for (let [key, val] of Object.entries(oldProps)) {
// 新的不等于旧的
if (newProps[key] !== val) {
count++
propsPatches[key] = newProps[key]
}
}
// 找出新增的属性
for (let [key, val] of Object.entries(newProps)) {
if (!oldProps.hasOwnProperty(key)) {
count++
propsPatches[key] = val
}
}
// 没有新增 也没有不同的属性 直接返回null
if (count === 0) {
return null
}
return propsPatches
}path.js の完全なコードは次のとおりです:
import {REPLACE, REORDER, PROPS, TEXT} from './diff'
import { setAttr } from './utils'
export function patch (node, patches) {
// 也是从0开始
const step = {
index: 0
}
// 深度遍历
deepTraversal(node, step, patches)
}
// 深度优先遍历dom结构
function deepTraversal(node, step, patches) {
// 拿到当前差异对象
const currentPatches = patches[step.index]
const len = node.childNodes ? node.childNodes.length : 0
for (let i = 0; i < len; i++) {
const child = node.childNodes[i]
step.index++
deepTraversal(child, step, patches)
}
//如果当前节点存在差异
if (currentPatches) {
// 把差异对象应用到当前节点上
applyPatches(node, currentPatches)
}
}
// 把差异对象应用到当前节点上
function applyPatches(node, currentPatches) {
currentPatches.forEach(currentPatch => {
switch (currentPatch.type) {
// 0: 替换原有节点
case REPLACE:
var newNode = (typeof currentPatch.node === 'string') ? document.createTextNode(currentPatch.node) : currentPatch.node.render()
node.parentNode.replaceChild(newNode, node)
break
// 1: 调整子节点，包括移动、删除等
case REORDER:
moveChildren(node, currentPatch.moves)
break
// 2: 修改节点属性
case PROPS:
for (let [key, val] of Object.entries(currentPatch.props)) {
if (val === undefined) {
node.removeAttribute(key)
} else {
setAttr(node, key, val)
}
}
break;
// 3：修改节点文本内容
case TEXT:
if (node.textContent) {
node.textContent = currentPatch.content
} else {
node.nodeValue = currentPatch.content
}
break;
default:
throw new Error('Unknow patch type ' + currentPatch.type);
}
})
}
// 调整子节点，包括移动、删除等
function moveChildren (node, moves) {
let staticNodelist = Array.from(node.childNodes)
const maps = {}
staticNodelist.forEach(node => {
if (node.nodeType === 1) {
const key = node.getAttribute('key')
if (key) {
maps[key] = node
}
}
})
moves.forEach(move => {
const index = move.index
if (move.type === 0) { // 变动类型为删除的节点
if (staticNodeList[index] === node.childNodes[index]) {
node.removeChild(node.childNodes[index]);
}
staticNodeList.splice(index, 1);
} else {
let insertNode = maps[move.item.key]
? maps[move.item.key] : (typeof move.item === 'object')
? move.item.render() : document.createTextNode(move.item)
staticNodelist.splice(index, 0, insertNode);
node.insertBefore(insertNode, node.childNodes[index] || null)
}
})
}到这里，最基本的虚拟DOM原理已经讲完了，也简单了实现了一个虚拟DOM.
以上が仮想DOM原理プロセスの分析と実装の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。
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