深入理解react（源码分析）
MissZxy
8年前
<ul> <li> <p>理解ReactElement和ReactClass的概念</p> <ul> <li> <p>ReactElement</p> </li> <li> <p>ReactClass</p> </li> </ul> </li> <li> <p>react渲染过程</p> </li> <li> <p>react更新机制</p> </li> <li> <p>reactdiff算法</p> </li> <li> <p>react的优点与总结</p> </li> </ul> <h2><strong>理解ReactElement和ReactClass的概念</strong></h2> <p>首先让我们理解两个概念：</p> <h3><strong>ReactElement</strong></h3> <p>一个描述DOM节点或component实例的字面级对象。它包含一些信息，包括组件类型 type 和属性 props 。就像一个描述DOM节点的元素（虚拟节点）。它们可以被创建通过 React.createElement 方法或 jsx 写法</p> <p>分为 DOM Element 和 Component Elements 两类：</p> <ul> <li> <p>DOM Elements</p> </li> </ul> <p>当节点的type属性为字符串时，它代表是普通的节点，如 div,span</p> <pre> <code class="language-javascript">{ type: 'button', props: { className: 'button button-blue', children: { type: 'b', props: { children: 'OK!' } } } }</code></pre> <ul> <li> <p>Component Elements</p> </li> </ul> <p>当节点的type属性为一个函数或一个类时，它代表自定义的节点</p> <pre> <code class="language-javascript">class Button extends React.Component { render() { const { children, color } = this.props; return { type: 'button', props: { className: 'button button-' + color, children: { type: 'b', props: { children: children } } } }; } } // Component Elements { type: Button, props: { color: 'blue', children: 'OK!' } }</code></pre> <h3><strong>ReactClass</strong></h3> <p>ReactClass是平时我们写的Component组件(类或函数)，例如上面的 Button 类。ReactClass实例化后调用render方法可返回 DOM Element 。</p> <h2><strong>react渲染过程</strong></h2> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/1fbd1b96f6023f4ae1074152b6460586.png"></p> <p>过程理解：</p> <pre> <code class="language-javascript">// element是 Component Elements ReactDOM.render({ type: Form, props: { isSubmitted: false, buttonText: 'OK!' } }, document.getElementById('root'));</code></pre> <ol> <li> <p>调用 React.render 方法，将我们的 element 根虚拟节点渲染到 container 元素中。 element 可以是一个字符串文本元素，也可以是如上介绍的 ReactElement (分为DOM Elements, Component Elements)。</p> </li> <li> <p>根据 element 的类型不同，分别实例化 ReactDOMTextComponent , ReactDOMComponent , ReactCompositeComponent 类。这些类用来管理 ReactElement ,负责将不同的 ReactElement 转化成DOM(mountComponent方法),负责更新DOM(receiveComponent方法，updateComponent方法, 如下会介绍)等。</p> </li> <li> <p>ReactCompositeComponent 实例调用 mountComponent 方法后内部调用 render 方法，返回了 DOM Elements 。再对如图的步骤:two:递归。</p> </li> </ol> <h2><strong>react更新机制</strong></h2> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/f4397df88c142152bf27aade405be3d0.png"></p> <p>每个类型的元素都要处理好自己的更新：</p> <ol> <li> <p>自定义元素的更新，主要是更新render出的节点，做甩手掌柜交给render出的节点的对应component去管理更新。</p> </li> <li> <p>text节点的更新很简单，直接更新文案。</p> </li> <li> <p>浏览器基本元素的更新，分为两块：</p> <ol> <li> <p>先是更新属性，对比出前后属性的不同，局部更新。并且处理特殊属性，比如事件绑定。</p> </li> <li> <p>然后是子节点的更新，子节点更新主要是找出差异对象，找差异对象的时候也会使用上面的shouldUpdateReactComponent来判断，如果是可以直接更新的就会递归调用子节点的更新,这样也会递归查找差异对象。不可直接更新的删除之前的对象或添加新的对象。之后根据差异对象操作dom元素（位置变动，删除，添加等）。</p> </li> </ol> </li> </ol> <h3><strong>第一步：调用this.setState</strong></h3> <pre> <code class="language-javascript">ReactClass.prototype.setState = function(newState) { //this._reactInternalInstance是ReactCompositeComponent的实例 this._reactInternalInstance.receiveComponent(null, newState); }</code></pre> <h3><strong>第二步：调用内部receiveComponent方法</strong></h3> <p>这里主要分三种情况，文本元素，基本元素，自定义元素。</p> <p>自定义元素：</p> <p>receiveComponent方法 </p> <pre> <code class="language-javascript">// receiveComponent方法 ReactCompositeComponent.prototype.receiveComponent = function(nextElement, transaction, nextContext) { var prevElement = this._currentElement; var prevContext = this._context; this._pendingElement = null; this.updateComponent( transaction, prevElement, nextElement, prevContext, nextContext ); }</code></pre> <p>updateComponent方法 </p> <pre> <code class="language-javascript">// updateComponent方法 ReactCompositeComponent.prototype.updateComponent = function( transaction, prevParentElement, nextParentElement, prevUnmaskedContext, nextUnmaskedContext ) { // 简写..... // 不是state更新而是props更新 if (prevParentElement !== nextParentElement) { willReceive = true; } if (willReceive && inst.componentWillReceiveProps) { // 调用生命周期componentWillReceiveProps方法 } // 是否更新元素 if (inst.shouldComponentUpdate) { // 如果提供shouldComponentUpdate方法 shouldUpdate = inst.shouldComponentUpdate(nextProps, nextState, nextContext); } else { if (this._compositeType === CompositeTypes.PureClass) { // 如果是PureClass，浅层对比props和state shouldUpdate = !shallowEqual(prevProps, nextProps) || !shallowEqual(inst.state, nextState); } } if (shouldUpdate) { // 更新元素 this._performComponentUpdate( nextParentElement, nextProps, nextState, nextContext, transaction, nextUnmaskedContext ); } else { // 不更新元素，但仍然设置props和state this._currentElement = nextParentElement; this._context = nextUnmaskedContext; inst.props = nextProps; inst.state = nextState; inst.context = nextContext; } // ....... }</code></pre> <p>内部_performComponentUpdate方法</p> <pre> <code class="language-javascript">// 内部_updateRenderedComponentWithNextElement方法 ReactCompositeComponent.prototype._updateRenderedComponentWithNextElement = function() { // 判定两个element需不需要更新 if (shouldUpdateReactComponent(prevRenderedElement, nextRenderedElement)) { // 如果需要更新，就继续调用子节点的receiveComponent的方法，传入新的element更新子节点。 ReactReconciler.receiveComponent( prevComponentInstance, nextRenderedElement, transaction, this._processChildContext(context) ); } else { // 卸载之前的子节点，安装新的子节点 var oldHostNode = ReactReconciler.getHostNode(prevComponentInstance); ReactReconciler.unmountComponent( prevComponentInstance, safely, false /* skipLifecycle */ ); var nodeType = ReactNodeTypes.getType(nextRenderedElement); this._renderedNodeType = nodeType; var child = this._instantiateReactComponent( nextRenderedElement, nodeType !== ReactNodeTypes.EMPTY /* shouldHaveDebugID */ ); this._renderedComponent = child; var nextMarkup = ReactReconciler.mountComponent( child, transaction, this._hostParent, this._hostContainerInfo, this._processChildContext(context), debugID ); }</code></pre> <p>shouldUpdateReactComponent函数 </p> <pre> <code class="language-javascript">function shouldUpdateReactComponent(prevElement, nextElement){ var prevEmpty = prevElement === null || prevElement === false; var nextEmpty = nextElement === null || nextElement === false; if (prevEmpty || nextEmpty) { return prevEmpty === nextEmpty; } var prevType = typeof prevElement; var nextType = typeof nextElement; if (prevType === 'string' || prevType === 'number') { // 如果先前的ReactElement对象类型是字符串或数字，新的ReactElement对象类型也是字符串或数字，则需要更新，新的ReactElement对象类型是对象，则不应该更新，直接替换。 return (nextType === 'string' || nextType === 'number'); } else { // 如果先前的ReactElement对象类型是对象，新的ReactElement对象类型也是对象，并且标签类型和key值相同，则需要更新 return ( nextType === 'object' && prevElement.type === nextElement.type && prevElement.key === nextElement.key ); } }</code></pre> <p>文本元素：</p> <p>receiveComponent方法</p> <pre> <code class="language-javascript">ReactDOMTextComponent.prototype.receiveComponent(nextText, transaction) { //跟以前保存的字符串比较 if (nextText !== this._currentElement) { this._currentElement = nextText; var nextStringText = '' + nextText; if (nextStringText !== this._stringText) { this._stringText = nextStringText; var commentNodes = this.getHostNode(); // 替换文本元素 DOMChildrenOperations.replaceDelimitedText( commentNodes[0], commentNodes[1], nextStringText ); } } }</code></pre> <p>基本元素:</p> <p>receiveComponent方法 </p> <pre> <code class="language-javascript">ReactDOMComponent.prototype.receiveComponent = function(nextElement, transaction, context) { var prevElement = this._currentElement; this._currentElement = nextElement; this.updateComponent(transaction, prevElement, nextElement, context); }</code></pre> <p>updateComponent方法</p> <pre> <code class="language-javascript">ReactDOMComponent.prototype.updateComponent = function(transaction, prevElement, nextElement, context) { // 略..... //需要单独的更新属性 this._updateDOMProperties(lastProps, nextProps, transaction, isCustomComponentTag); //再更新子节点 this._updateDOMChildren( lastProps, nextProps, transaction, context ); // ...... }</code></pre> <p>this._updateDOMChildren 方法内部调用diff算法，请看下一节........</p> <h2><strong>react Diff算法</strong></h2> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/9d0ee9adde396637d18257a14ddd8ae6.png"></p> <p>diff算法</p> <pre> <code class="language-javascript">_updateChildren: function(nextNestedChildrenElements, transaction, context) { var prevChildren = this._renderedChildren; var removedNodes = {}; var mountImages = []; // 获取新的子元素数组 var nextChildren = this._reconcilerUpdateChildren( prevChildren, nextNestedChildrenElements, mountImages, removedNodes, transaction, context ); if (!nextChildren && !prevChildren) { return; } var updates = null; var name; var nextIndex = 0; var lastIndex = 0; var nextMountIndex = 0; var lastPlacedNode = null; for (name in nextChildren) { if (!nextChildren.hasOwnProperty(name)) { continue; } var prevChild = prevChildren && prevChildren[name]; var nextChild = nextChildren[name]; if (prevChild === nextChild) { // 同一个引用，说明是使用的同一个component,所以我们需要做移动的操作 // 移动已有的子节点 // NOTICE：这里根据nextIndex, lastIndex决定是否移动 updates = enqueue( updates, this.moveChild(prevChild, lastPlacedNode, nextIndex, lastIndex) ); // 更新lastIndex lastIndex = Math.max(prevChild._mountIndex, lastIndex); // 更新component的.mountIndex属性 prevChild._mountIndex = nextIndex; } else { if (prevChild) { // 更新lastIndex lastIndex = Math.max(prevChild._mountIndex, lastIndex); } // 添加新的子节点在指定的位置上 updates = enqueue( updates, this._mountChildAtIndex( nextChild, mountImages[nextMountIndex], lastPlacedNode, nextIndex, transaction, context ) ); nextMountIndex++; } // 更新nextIndex nextIndex++; lastPlacedNode = ReactReconciler.getHostNode(nextChild); } // 移除掉不存在的旧子节点，和旧子节点和新子节点不同的旧子节点 for (name in removedNodes) { if (removedNodes.hasOwnProperty(name)) { updates = enqueue( updates, this._unmountChild(prevChildren[name], removedNodes[name]) ); } } }</code></pre> <h2><strong>react的优点与总结</strong></h2> <h3><strong>优点</strong></h3> <ul> <li> <p>虚拟节点。在UI方面，不需要立刻更新视图，而是生成虚拟DOM后统一渲染。</p> </li> <li> <p>组件机制。各个组件独立管理,层层嵌套，互不影响，react内部实现的渲染功能。</p> </li> <li> <p>差异算法。根据基本元素的key值，判断是否递归更新子节点，还是删除旧节点，添加新节点。</p> </li> </ul> <h3><strong>总结</strong></h3> <p>想要更好的利用react的虚拟DOM，diff算法的优势，我们需要正确的优化、组织react页面。例如将一个页面render的 ReactElement 节点分解成多个组件。在需要优化的组件手动添加 shouldComponentUpdate 来避免不需要的 re-render 。</p> <p> </p> <p>来自：https://segmentfault.com/a/1190000007252756</p> <p> </p>