你不知道的virtual DOM（一）：Virtual Dom介绍_文化 & 方法_大白

AI实践哪家强？来 AICon，解锁技术前沿，探寻产业新机！了解详情 



 写点什么

一、前言

目前最流行的两大前端框架，React 和 Vue，都不约而同的借助 Virtual DOM 技术提高页面的渲染效率。那么，什么是 Virtual DOM？它是通过什么方式去提升页面渲染效率的呢？本系列文章会详细讲解 Virtual DOM 的创建过程，并实现一个简单的 Diff 算法来更新页面。本文的内容脱离于任何的前端框架，只讲最纯粹的 Virtual DOM。敲单词太累了，下文 Virtual DOM 一律用 VD 表示。

这是 VD 系列文章的开篇，后续还会有更多的文章带你深入了解 VD 的奥秘。

二、VD 是什么

本质上来说，VD 只是一个简单的 JS 对象，并且最少包含 tag、 props和 children三个属性。不同的框架对这三个属性的命名会有点差别，但表达的意思是一致的。它们分别是标签名（tag）、属性（props）和子元素对象（children）。下面是一个典型的 VD 对象例子：

{  tag: "div",  props: {},  children: [    "Hello World",     {      tag: "ul",      props: {},      children: [{        tag: "li",        props: {          id: 1,          class: "li-1"        },        children: ["第", 1]      }]    }  ]}

复制代码

VD 跟 dom 对象有一一对应的关系，上面的 VD 是由以下的 HTML 生成的：

<div>  Hello World  <ul>    <li id="1" class="li-1">      第1    </li>  </ul></div>

复制代码

一个 dom 对象，比如 li，由 tag(li), props({id:1,class:"li-1"})和 children(["第",1])三个属性来描述。

三、为什么需要 VD

借助 VD，可以达到有效减少页面渲染次数的目的，从而提高渲染效率。我们先来看下页面的更新一般会经过几个阶段：

从上面的例子中，可以看出页面的呈现会分以下 3 个阶段：

JS 计算
生成渲染树
绘制页面

这个例子里面，JS 计算用了 691毫秒，生成渲染树 578毫秒，绘制 73毫秒。如果能有效的减少生成渲染树和绘制所花的时间，更新页面的效率也会随之提高。

通过 VD 的比较，我们可以将多个操作合并成一个批量的操作，从而减少 dom 重排的次数，进而缩短了生成渲染树和绘制所花的时间。至于如何基于 VD 更有效率的更新 dom，是一个很有趣的话题，日后有机会将另写一篇文章介绍。

四、如何实现 VD 与真实 DOM 的映射

我们先从如何生成 VD 说起。借助 JSX 编译器，可以将文件中的 HTML 转化成函数的形式，然后再利用这个函数生成 VD。看下面这个例子：

function render() {  return (    <div>      Hello World      <ul>        <li id="1" class="li-1">          第1        </li>      </ul>    </div>  );}

复制代码

这个函数经过 JSX 编译后，会输出下面的内容：

function render() {  return h(    'div',    null,    'Hello World',    h(      'ul',      null,      h(        'li',        { id: '1', 'class': 'li-1' },        '\u7B2C1'      )    )  );}

复制代码

这里的 h 是一个函数，可以起任意的名字。这个名字通过 babel 进行配置：

// .babelrc文件{ "plugins": [  ["transform-react-jsx", {   "pragma": "h"  // 这里可配置任意的名称  }] ]}

复制代码

接下来，我们只需要定义 h 函数，就能构造出 VD：

function flatten(arr) {  return [].concat.apply([], arr);}
function h(tag, props, ...children) {  return {    tag,     props: props || {},     children: flatten(children) || []  };}

复制代码

h 函数会传入三个或以上的参数，前两个参数一个是标签名，一个是属性对象，从第三个参数开始的其它参数都是 children。children 元素有可能是数组的形式，需要将数组解构一层。比如：

function render() {  return (    <ul>      <li>0</li>      {        [1, 2, 3].map( i => (          <li>{i}</li>        ))      }    </ul>  );}
// JSX编译后function render() {  return h(    'ul',    null,    h(      'li',      null,      '0'    ),    /*     * 需要将下面这个数组解构出来再放到children数组中     */    [1, 2, 3].map(i => h(      'li',      null,      i    ))  );}

复制代码

继续之前的例子。执行 h 函数后，最终会得到如下的 VD 对象：

{  tag: "div",  props: {},  children: [    "Hello World",     {      tag: "ul",      props: {},      children: [{        tag: "li",        props: {          id: 1,          class: "li-1"        },        children: ["第", 1]      }]    }  ]}

复制代码

下一步，通过遍历 VD 对象，生成真实的 dom

// 创建dom元素function createElement(vdom) {  // 如果vdom是字符串或者数字类型，则创建文本节点，比如“Hello World”  if (typeof vdom === 'string' || typeof vdom === 'number') {    return doc.createTextNode(vdom);  }
  const {tag, props, children} = vdom;
  // 1. 创建元素  const element = doc.createElement(tag);
  // 2. 属性赋值  setProps(element, props);
  // 3. 创建子元素  // appendChild在执行的时候，会检查当前的this是不是dom对象，因此要bind一下  children.map(createElement)      .forEach(element.appendChild.bind(element));
  return element;}
// 属性赋值function setProps(element, props) {  for (let key in props) {    element.setAttribute(key, props[key]);  }}

复制代码

createElement函数执行完后，dom 元素就创建完并展示到页面上了（页面比较丑，不要介意…）。

五、总结

本文介绍了 VD 的基本概念，并讲解了如何利用 JSX 编译 HTML 标签，然后生成 VD，进而创建真实 dom 的过程。下一篇文章将会实现一个简单的 VD Diff 算法，找出 2 个 VD 的差异并将更新的元素映射到 dom 中去。

PS: 想看完整代码见这里：

代码(https://gist.github.com/dickenslian/86c4e266ae5f2134373376133bec9e3d)

参考链接：

The Inner Workings Of Virtual DOM
(https://medium.com/@rajaraodv/the-inner-workings-of-virtual-dom-666ee7ad47cf)
preact 源码学习系列之一：JSX 解析与 DOM 渲染
(https://github.com/youngwind/blog/issues/103)

评论 2 条评论

发布

魅影

这里不应该是 setProps 吧，应该是 setAttributes

2020-07-29 12:45

 0 回复

魅影

哎，没看全，不好意思，忽视。这个方法命名好有歧义 setProps 的内部实现是 setAttributes 😂

2020-07-29 13:06

 0 回复

没有更多了

创作场景

你不知道的 virtual DOM（一）：Virtual Dom 介绍

一、前言

二、VD 是什么

三、为什么需要 VD

四、如何实现 VD 与真实 DOM 的映射

五、总结

参考链接：

评论 2 条评论

关于GDPR体系文件介绍，介绍GDPR体系文件的内容和意义

软件测试|Python操作Excel制作报表，不要太方便

什么是无服务器架构技术？

软件测试|一文教你flask路由配置

TS中type和interface在类型声明时的区别

解密云商降本之谜：揭开AWS账单的真相，实现Finops的关键数据

软件测试|pyecharts绘制NBA球星得分能力对比图

边缘计算简介

软件测试|一文带你了解Flask框架

推动高校教改：如何面向人文社科教授数据分析

潮流地标美罗城焕新活力，智图赋能传统商业经典延续｜MobTech观察

帮您了解CDN节点如何做到访问加速与安全防护

软件测试|Python绘图神器——Matplotlib使用教程（一）

别着急摆烂，看看你到底值多少钱？

云原生中间件套件，如何为企业数字化转型提供支撑

索信达携手华为联合发布智能营销标签平台解决方案

javaScript实现动态规划(Dynamic Programming)01背包问题

Java线程池二、使用线程池进行任务管理

浅谈低代码

阿里云微服务引擎负责人李艳林：云原生网关当道，会带来哪些改变

软件测试|教你轻松解决pip安装下载超时问题

中移链节点动态管控介绍

LRU缓存策略

基于 AIGC，RocketMQ 学习社区探索开源软件学习新范式

AIGC时代，基于云原生 MLOps 构建属于你的大模型（上）

软件测试|必须遵循的UI自动化设计军规

软件测试|码农必会的git操作（一）

镭速用心打造，新版本发布，为用户实现更多可能

了解 Dubbo：分布式服务框架的基础知识

创作场景

你不知道的 virtual DOM（一）：Virtual Dom 介绍

一、前言

二、VD 是什么

三、为什么需要 VD

四、如何实现 VD 与真实 DOM 的映射

五、总结

参考链接：

评论 2 条评论

更多内容推荐

推荐阅读

电子书

大厂实战PPT下载