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Vue 3 引入了许多新的改进和特性#xff0c;其中之一是对虚拟 DOM (Virtual DOM) 和 Diff 算法的优化。在这篇文章中#xff0c;我们将通过一个简单的示例来手动实现 Vue 3 风格的虚拟 DOM 和 Diff 算法。
虚拟 DOM 的基础
虚拟 D…手动实现 Vue 3 的虚拟 DOM 和 Diff 算法
Vue 3 引入了许多新的改进和特性其中之一是对虚拟 DOM (Virtual DOM) 和 Diff 算法的优化。在这篇文章中我们将通过一个简单的示例来手动实现 Vue 3 风格的虚拟 DOM 和 Diff 算法。
虚拟 DOM 的基础
虚拟 DOM 是真实 DOM 的 JavaScript 对象表示它允许我们以一种更高效的方式来描述和更新用户界面。当数据变化时Vue 会先在虚拟 DOM 上应用这些变化然后使用 Diff 算法来确定如何最有效地更新真实的 DOM。
实现虚拟 DOM 节点
首先我们需要一个函数来创建虚拟 DOM 节点。这个函数被称为 h代表 HyperScript它接收节点的类型如 div、span、属性和子节点并返回一个虚拟节点对象。
function h(tag, props, ...children) {return { tag, props, children };
}渲染虚拟 DOM
接下来我们需要一个 render 函数将虚拟 DOM 节点渲染到真实的 DOM 上。
function render(vnode, container) {if (typeof vnode string) {const textNode document.createTextNode(vnode);container.appendChild(textNode);return;}const el document.createElement(vnode.tag);if (vnode.props) {Object.keys(vnode.props).forEach(key {el.setAttribute(key, vnode.props[key]);});}if (vnode.children) {vnode.children.forEach(child render(child, el));}container.appendChild(el);
}实现 Diff 算法
Diff 算法是用来比较新旧虚拟 DOM 树的差异并更新真实 DOM 的关键部分。以下是 Diff 算法的简化实现
function patch(oldVnode, newVnode, container) {// 如果节点类型不同则替换整个节点if (oldVnode.tag ! newVnode.tag) {container.replaceChild(render(newVnode), container.firstChild);return;}// 更新文本节点if (typeof newVnode string) {if (oldVnode ! newVnode) {container.textContent newVnode;}return;}// 对子节点进行 Diff 操作const oldChildren oldVnode.children || [];const newChildren newVnode.children || [];for (let i 0; i newChildren.length || i oldChildren.length; i) {const oldChild oldChildren[i];const newChild newChildren[i];if (newChild) {if (oldChild) {patch(oldChild, newChild, container.childNodes[i]);} else {render(newChild, container);}} else if (oldChild) {container.removeChild(container.childNodes[i]);}}
}完整示例
!DOCTYPE html
html langen
headmeta charsetUTF-8meta nameviewport contentwidthdevice-width, initial-scale1.0titleVue 3 简易虚拟 DOM 和 Diff 算法/title
/head
bodydiv idapp/divscript// 创建虚拟 DOM 节点的函数function h(tag, props, ...children) {return { tag, props, children };}// 将虚拟 DOM 渲染到真实 DOM 的函数function render(vnode, container) {if (typeof vnode string) {const textNode document.createTextNode(vnode);container.appendChild(textNode);return;}const el document.createElement(vnode.tag);if (vnode.props) {Object.keys(vnode.props).forEach(key {el.setAttribute(key, vnode.props[key]);});}if (vnode.children) {vnode.children.forEach(child render(child, el));}container.appendChild(el);}// Diff 算法的简化实现// 更新节点的 Diff 算法实现function patch(oldVnode, newVnode, container) {// 如果旧节点和新节点相同无需更新if (oldVnode newVnode) {return;}// 如果新旧节点标签不同替换整个节点if (oldVnode.tag ! newVnode.tag) {const newEl render(newVnode);container.replaceChild(newEl, container.firstChild);return;}// 对文本节点进行特殊处理if (typeof newVnode string) {if (oldVnode ! newVnode) {container.textContent newVnode;}return;}// 更新属性简化处理// 更新子节点const oldChildren oldVnode.children || [];const newChildren newVnode.children || [];// 遍历新的子节点newChildren.forEach((newChild, i) {const oldChild oldChildren[i];if (oldChild) {patch(oldChild, newChild, container.childNodes[i]);} else {render(newChild, container);}});// 移除不存在的旧子节点if (oldChildren.length newChildren.length) {oldChildren.slice(newChildren.length).forEach((child, i) {container.removeChild(container.childNodes[newChildren.length i]);});}}// 创建并渲染初始虚拟 DOMconst vnode h(div, { id: app },h(h1, null, Hello, Virtual DOM),h(p, null, This is a paragraph));const container document.getElementById(app);render(vnode, container);// 创建新的虚拟 DOM 用于更新const newVnode h(div, { id: app },h(h1, null, Hello, Updated Virtual DOM),h(p, null, This is an updated paragraph));// 使用 patch 函数更新组件setTimeout(() {patch(vnode, newVnode, container);}, 3000);/script
/body
/html
在这个示例中我们创建并渲染了一个初始的虚拟 DOM 树。三秒后我们使用 patch 函数来更新虚拟 DOM并观察实际 DOM 中的相应变化。
小结
手动实现 Vue 3 的虚拟 DOM 和 Diff 算法可以帮助我们更深入地理解框架如何高效地处理数据变化并更新 DOM。尽管这个实现是简化的并且没有涵盖 Vue 3 源码中所有的优化和特性但仍能加强我们对vue3核心概念的理解。
