一、虚拟Dom简介
虚拟Dom的最初出现是在Rect中,性能卓越
二、什么是虚拟Dom?
vdom可以看作是一个使用javascript模拟了DOM结构的树形结构,这个树结构包含整个DOM结构的信息,如以下代码:
//原始html结构
<ul class="list">
<li class="child">child1</li>
<li class="child">child2</li>
</ul
//虚拟Dom结构
{
tag:"ul",
attrs:{
className:"list"
},
children:[
{
tag:"li",
attrs:{
className:"child"
},
children:["child1"]
}, {
tag:"li",
attrs:{
className:"child"
},
children:["child2"]
}
]
}
可见上方的DOM结构,不论是标签名称还是标签的属性或标签的子集,都会对应在下边的树结构里。
三、为什么需要虚拟DOM,它有什么好处?
Web界面由DOM树(树的意思是数据结构)来构建,当其中一部分发生变化时,其实就是对应某个DOM节点发生了变化,
虚拟DOM就是为了解决浏览器性能问题而被设计出来的。如前,若一次操作中有10次更新DOM的动作,虚拟DOM不会立即操作DOM,而是将这10次更新的diff内容保存到本地一个JS对象中,最终将这个JS对象一次性attch到DOM树上,再进行后续操作,避免大量无谓的计算量。所以,用JS对象模拟DOM节点的好处是,页面的更新可以先全部反映在JS对象(虚拟DOM)上,操作内存中的JS对象的速度显然要更快,等更新完成后,再将最终的JS对象映射成真实的DOM,交由浏览器去绘制。
<1>具备跨平台的优势
由于 Virtual DOM 是以 JavaScript 对象为基础而不依赖真实平台环境,所以使它具有了跨平台的能力,比如说浏览器平台、Weex、Node 等。
(2)操作 DOM 慢,js运行效率高。我们可以将DOM对比操作放在JS层,提高效率。
因为DOM操作的执行速度远不如Javascript的运算速度快,因此,把大量的DOM操作搬运到Javascript中,运用patching算法来计算出真正需要更新的节点,最大限度地减少DOM操作,从而显著提高性能。
Virtual DOM 本质上就是在 JS 和 DOM 之间做了一个缓存。可以类比 CPU 和硬盘,既然硬盘这么慢,我们就在它们之间加个缓存:既然 DOM 这么慢,我们就在它们 JS 和 DOM 之间加个缓存。CPU(JS)只操作内存(Virtual DOM),最后的时候再把变更写入硬盘(DOM)
(3)提升渲染性能
Virtual DOM的优势不在于单次的操作,而是在大量、频繁的数据更新下,能够对视图进行合理、高效的更新。
为了实现高效的DOM操作,一套高效的虚拟DOM diff算法显得很有必要。我们通过patch 的核心----diff 算法,找出本次DOM需要更新的节点来更新,其他的不更新。比如修改某个model 100次,从1加到100,那么有了Virtual DOM的缓存之后,只会把最后一次修改patch到view上。那diff 算法的实现过程是怎样的?
diff算法
Vue的diff算法是基于snabbdom改造过来的,仅在同级的vnode间做diff,递归地进行同级vnode的diff,最终实现整个DOM树的更新。因为跨层级的操作是非常少的,忽略不计,这样时间复杂度就从O(n3)变成O(n)。
diff 算法包括几个步骤:
用 JavaScript 对象结构表示 DOM 树的结构;然后用这个树构建一个真正的 DOM 树,插到文档当中
当状态变更的时候,重新构造一棵新的对象树。然后用新的树和旧的树进行比较,记录两棵树差异
把所记录的差异应用到所构建的真正的DOM树上,视图就更新了
四、diff 算法的实现过程
diff 算法本身非常复杂,实现难度很大。本文去繁就简,粗略介绍以下两个核心函数实现流程:
patch(container,vnode) :初次渲染的时候,将VDOM渲染成真正的DOM然后插入到容器里面。
patch(vnode,newVnode):再次渲染的时候,将新的vnode和旧的vnode相对比,然后之间差异应用到所构建的真正的DOM树上。
- patch(container,vnode)
通过这个函数可以让VNode渲染成真正的DOM,我们通过以下模拟代码,可以了解大致过程:
function createElement(vnode) {
var tag = vnode.tag
var attrs = vnode.attrs || {}
var children = vnode.children || []
if (!tag) {
return null
}
// 创建真实的 DOM 元素
var elem = document.createElement(tag)
// 属性
var attrName
for (attrName in attrs) {
if (attrs.hasOwnProperty(attrName)) {
// 给 elem 添加属性
elem.setAttribute(attrName, attrs[attrName])
}
}
// 子元素
children.forEach(function (childVnode) {
// 给 elem 添加子元素,如果还有子节点,则递归的生成子节点。
elem.appendChild(createElement(childVnode)) // 递归
}) // 返回真实的 DOM 元素
return elem
}
- patch(vnode,newVnode)
//考虑新旧节点对比的情况
function updateChildren(vnode, newVnode) {
var children = vnode.children || []
var newChildren = newVnode.children || []
// 遍历现有的children
children.forEach(function (childVnode, index) {
var newChildVnode = newChildren[index]
// 两者tag一样
if (childVnode.tag === newChildVnode.tag) {
// 深层次对比,递归
updateChildren(childVnode, newChildVnode)
} else {
// 两者tag不一样
replaceNode(childVnode, newChildVnode)
}
}
)}
如果感觉有帮助,请留下一个宝贵的赞或者给小编一个赞赏!!!