尤大直播后，再来看Vue3的虚拟dom

Posted 2021-04-13 妙味前端

前天看了尤大的直播：

Vue3核心的Typescript，Proxy响应式，Composition解决代码反复横跳都有很棒的文章剖析了。

我总结一下虚拟Dom部分吧，并对比一下React，vdom的重写也是vue3.0性能如此优秀的重要原因。

今天，大圣就来给大家深度剖析一下，关于Vue3的虚拟dom那些事：

先说结论，静态标记，upadte性能提升1.3~2倍，ssr提升2~3倍。

怎么做到的呢？

编译模板的静态标记

我们来看一段很常见的代码：

<div id="app">
    <h1>技术摸鱼</h1>
    <p>今天天气真不错</p>
    <div>{{name}}</div>

</div>

vue2中会解析

function render() {
  with(this) {
    return _c('div', {
      attrs: {
        "id": "app"
      }
    }, [_c('h1', [_v("技术摸鱼")]), _c('p', [_v("今天天气真不错")]), _c('div', [_v(
      _s(name))])])
  }
}

其中前面两个标签是完全静态的，后续的渲染中不会产生任何变化。

Vue2中依然使用_c新建成vdom，在diff的时候需要对比，有一些额外的性能损耗。

我们看下vue3中的解析结果

import { createVNode as _createVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createBlock as _createBlock } from "vue"

export function render(_ctx, _cache) {
  return (_openBlock(), _createBlock("div", { id: "app" }, [
    _createVNode("h1", null, "技术摸鱼"),
    _createVNode("p", null, "今天天气真不错"),
    _createVNode("div", null, _toDisplayString(_ctx.name), 1 /* TEXT */)
  ]))
}
// Check the console for the AST

最后一个_createVNode第四个参数1。

只有带这个参数的，才会被真正的追踪，静态节点不需要遍历。

这个就是vue3优秀性能的主要来源，再看复杂一点的

<div id="app">
    <h1>技术摸鱼</h1>
    <p>今天天气真不错</p>

    <div>{{name}}</div>
    <div :class="{red:isRed}">摸鱼符</div>
    <button @click="handleClick">戳我</button>
    <input type="text" v-model="name">

</div>

解析结果如下：

import { createVNode as _createVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createBlock as _createBlock } from "vue"

export function render(_ctx, _cache) {
  return (_openBlock(), _createBlock("div", { id: "app" }, [
    _createVNode("h1", null, "技术摸鱼"),
    _createVNode("p", null, "今天天气真不错"),
    _createVNode("div", null, _toDisplayString(_ctx.name), 1 /* TEXT */),
    _createVNode("div", {
      class: {red:_ctx.isRed}
    }, "摸鱼符", 2 /* CLASS */),
    _createVNode("button", { onClick: _ctx.handleClick }, "戳我", 8 /* PROPS */, ["onClick"])
  ]))
}

// Check the console for the AST

_createVNode出第四个参数出现了别的数字，根据后面注释也很容易猜出。

根据text，props等不同的标记，这样再diff的时候，只需要对比text或者props，不用再做无畏的props遍历, 优秀！

借鉴一下劝退大兄弟的注释：

export const enum PatchFlags {

  TEXT = 1,// 表示具有动态textContent的元素
  CLASS = 1 << 1,  // 表示有动态Class的元素
  STYLE = 1 << 2,  // 表示动态样式（静态如style="color: red"，也会提升至动态）
  PROPS = 1 << 3,  // 表示具有非类/样式动态道具的元素。
  FULL_PROPS = 1 << 4,  // 表示带有动态键的道具的元素，与上面三种相斥
  HYDRATE_EVENTS = 1 << 5,  // 表示带有事件监听器的元素
  STABLE_FRAGMENT = 1 << 6,   // 表示其子顺序不变的片段（没懂）。 
  KEYED_FRAGMENT = 1 << 7, // 表示带有键控或部分键控子元素的片段。
  UNKEYED_FRAGMENT = 1 << 8, // 表示带有无key绑定的片段
  NEED_PATCH = 1 << 9,   // 表示只需要非属性补丁的元素，例如ref或hooks
  DYNAMIC_SLOTS = 1 << 10,  // 表示具有动态插槽的元素
}

如果同时有props和text的绑定呢， 位运算组合即可：

<div id="app">
    <h1>技术摸鱼</h1>
    <p>今天天气真不错</p>
    <div :id="userid"">{{name}}</div>
</div>

import { createVNode as _createVNode, toDisplayString as _toDisplayString, openBlock as _openBlock, createBlock as _createBlock } from "vue"

export function render(_ctx, _cache) {
  return (_openBlock(), _createBlock("div", { id: "app" }, [
    _createVNode("h1", null, "技术摸鱼"),
    _createVNode("p", null, "今天天气真不错"),
    _createVNode("div", {
      id: _ctx.userid,
      """: ""
    }, _toDisplayString(_ctx.name), 9 /* TEXT, PROPS */, ["id"])
  ]))
}

// Check the console for the AST

text是1，props是8，组合在一起就是9。

我们可以简单的通过位运算来判定需要做text和props的判断, 按位与即可。

只要不是0就是需要比较

位运算来做类型组合，本身就是一个最佳实践，react大兄弟也是一样的：

export const PLUGIN_EVENT_SYSTEM = 1;
export const RESPONDER_EVENT_SYSTEM = 1 << 1;
export const USE_EVENT_SYSTEM = 1 << 2;
export const IS_TARGET_PHASE_ONLY = 1 << 3;
export const IS_PASSIVE = 1 << 4;
export const PASSIVE_NOT_SUPPORTED = 1 << 5;
export const IS_REPLAYED = 1 << 6;
export const IS_FIRST_ANCESTOR = 1 << 7;
export const LEGACY_FB_SUPPORT = 1 << 8;

事件缓存：

绑定的@click会存在缓存里：

<div id="app">
  <button @click="handleClick">戳我</button>
</div>

export function render(_ctx, _cache) {
  return (_openBlock(), _createBlock("div", { id: "app" }, [
    _createVNode("button", {
      onClick: _cache[1] || (_cache[1] = $event => (_ctx.handleClick($event)))
    }, "戳我")
  ]))
}

传入的事件会自动生成并缓存一个内联函数再cache里，变为一个静态节点。

这样就算我们自己写内联函数，也不会导致多余的重复渲染，真是优秀啊！

静态提升：

代码：

<div id="app">
    <h1>技术摸鱼</h1>
    <p>今天天气真不错</p>
    <div>{{name}}</div>
    <div :class="{red:isRed}">摸鱼符</div>
</div>

const _hoisted_1 = { id: "app" }
const _hoisted_2 = _createVNode("h1", null, "技术摸鱼", -1 /* HOISTED */)
const _hoisted_3 = _createVNode("p", null, "今天天气真不错", -1 /* HOISTED */)

export function render(_ctx, _cache) {
  return (_openBlock(), _createBlock("div", _hoisted_1, [
    _hoisted_2,
    _hoisted_3,
    _createVNode("div", null, _toDisplayString(_ctx.name), 1 /* TEXT */),
    _createVNode("div", {
      class: {red:_ctx.isRed}
    }, "摸鱼符", 2 /* CLASS */)
  ]))
}

vue3和react fiber的vdom

很多人吐槽越来越像React，其实越来越像的api，代表着前端的两个方向。

Vue1.x

没有vdom，完全的响应式，每个数据变化，都通过响应式通知机制来新建Watcher干活。

就像独立团规模小的时候，每个战士入伍和升职，都主动通知咱老李，管理方便。

项目规模变大后，过多的Watcher，会导致性能的瓶颈。

React15x：

而React15时代，没有响应式，数据变了，整个新数据和老的数据做diff，算出差异 就知道怎么去修改dom了。

就像老李指挥室有一个模型，每次人事变更，通过对比所有人前后差异，就知道了变化。

看起来有很多计算量，但是这种immutable的数据结构对大型项目比较友好。

而且Vdom抽象成功后，换成别的平台render成为了可能，无论是打鬼子还是打国军，都用一个vdom模式。

碰到的问题一样，如果dom节点持续变多，每次diff的时间超过了16ms，就可能会造成卡顿（60fps）。

Vue2.x：

引入vdom，控制了颗粒度，组件层面走watcher通知， 组件内部走vdom做diff。

这样既不会有太多watcher，也不会让vdom的规模过大，diff超过16ms。

真是优秀啊！

就像独立团大了以后，只有营长排长级别的变动，才会通知老李，内部的自己diff管理了。

Vue 2.X

React 16 Fiber：

React走了另外一条路，既然主要问题是diff导致卡顿。

于是React走了类似cpu调度的逻辑。

把vdom这棵树，微观变成了链表，利用浏览器的空闲时间来做diff。

如果超过了16ms，有动画或者用户交互的任务，就把主进程控制权还给浏览器，等空闲了继续。

特别像等待女神的备胎……

diff的逻辑，变成了单向的链表，任何时候主线程女神有空了，我们在继续蹭上去接盘做diff。

大家研究下requestIdleCallback就知道，从浏览器角度看，是这样的：

大概代码就是这样：

requestIdelCallback(myNonEssentialWork);
// 等待女神空闲
function myNonEssentialWork (deadline) {
    // deadline.timeRemaining()>0 主线程女神还有事件
    // 还有diff任务没算玩
    while (deadline.timeRemaining() > 0 && tasks.length > 0) {
    doWorkIfNeeded();
    }
    // 女神没时间了，把女神还回去
以上是关于尤大直播后，再来看Vue3的虚拟dom的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
 
 尤大Vue3.0直播虚拟Dom总结(和React对比)
 尤大直播后，再来看源码的重要性
 尤大 bilibili 直播简要记录
 Vue3能不能用到生产环境？
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 vue3 虚拟DOM的底层原理