Vue实现virtual-dom的原理简析

virtual-dom 是什么

virtual-dom 是将 dom 树以 js 对象的方式进行表示，实际上是对真实 dom 树的一种抽象。它可以将 js 对象（virtual-dom）在浏览器中渲染成真实的 dom。

Vue 中的 virtual-dom

在 Vue 中，当我们的数据做出改变时，Vue 会对比修改前后的 virtual-dom，然后通过一个优化算法找出最小量的修改，最终再利用这些修改来更新真实的 dom。

Vue 的 virtual-dom 的实现原理是借鉴了 React 的实现方式。Vue 中 virtual-dom 具有以下几个特点：

1. 通过数据驱动视图更新；
2. 最小化渲染的策略，仅渲染必要更新的部分；
3. 通过一些数据的元信息，可以高效的检查 virtual-dom 的树结构是否发生了变化，进而避免了无用的渲染操作；
4. 对于同一个节点，保证多次渲染的虚拟节点是一样的，所以可以省略掉很多不必要的 dom 操作，提高性能。

Vue virtual-dom 的实现原理

Vue 的 virtual-dom 实现核心是 diff 算法，该算法是对比新旧两个 virtual-dom 的差异，找出最小的更新依据，更新页面，从而提升渲染的性能。

1. 创建 virtual-dom

将真实 dom 节点转化成一个虚拟节点（virtual-dom），即将真实 dom 节点的属性以及儿子节点转化为一个 js 的对象。

{
  tagName: 'div',
  attrs: [
    { name: 'id', value: 'app' },
    { name: 'class', value: 'container' }
  ],
  children: [
    {
      tagName: 'p',
      attrs: [],
      children: ['Hello, World!']
    },
    // ...
  ]
}

1. 更新 virtual-dom

当数据发生变化时，Vue 会更新 virtual-dom，将旧的虚拟节点和新的虚拟节点进行 diff，从而得到需要更新的部分。

1. 渲染真实 dom

根据更新部分渲染真实的 dom。

Vue 示例说明

示例一：渲染列表数据

代码实现：

<template>
  <ul>
    <li v-for="item in list" :key="item.id">{{item.name}}</li>
  </ul>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      list: [
        { id: 1, name: 'A' },
        { id: 2, name: 'B' },
        { id: 3, name: 'C' }
      ]
    }
  }
}
</script>

当 list 数据发生变化时，Vue 会检查渲染列表需要更新的部分，最终渲染新的真实 dom。

示例二：条件渲染

代码实现：

<template>
  <div>
    <h1 v-if="show">Hello, World!</h1>
    <button @click="toggle">Toggle</button>
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      show: true
    }
  },
  methods: {
    toggle() {
      this.show = !this.show
    }
  }
}
</script>

当 show 数据发生变化时，Vue 会检查渲染需要更新的部分，最终渲染新的真实 dom。

结语

Vue 的 virtual-dom 实现原理是基于 React 的实现方式，但是 Vue 在此基础之上进行了深度优化，这也是为什么 Vue 性能比 React 更好的主要原因之一。了解 Vue virtual-dom 的实现原理能够帮助我们更好地理解 Vue 的框架特点和性能优化相关的知识。