[总概]Vue2/3&React Diff算法

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根据搜索结果,大部分文档都详细形貌了Vue的Diff算法原理、优化策略以及实现细节。比方,网页1详细介绍了Vue Diff算法的核心计划,包括双端比较和key的作用;Vue3中的快速Diff算法;
通常,解释一个算法可以从其基本原理、核心策略、优化手段、源码实现以及应用场景等方面展开。根据搜索结果中的内容,可以组织成以下几个部分:基本原理、核心策略(如双端比较、key的紧张性)、Vue3的优化(如静态标记、Block Tree)、源码实现概览,以及实际应用中的注意事项。
在基本原理部分,需要解释为什么需要Diff算法,虚拟DOM的作用,以及传统树比较的题目。特别是传统树比较的复杂度题目,Vue通过层级比较和key优化将复杂度降低到O(n)。
核心策略方面,双端比较和key的使用是关键。双端比较算法,以及通过key快速定位节点。需要详细阐明四个指针的移动策略和key如何提高复用效率。
Vue3的优化部分,讨论了静态节点标记(Patch Flag)和Block Tree布局,这些优化镌汰了不必要的比较。提到了靶向更新和快速Diff的预处理步骤,这些内容需要整合到优化策略中。
源码实现方面,如patchChildren函数中的头部、尾部比较,中央处理逻辑等。需要概述这些步骤,但制止陷入过多代码细节,保持解释的易懂性。
实际应用场景,提到了列表渲染时使用key的紧张性,动态组件优化等。需要强调开发中的最佳实践,如公道使用key,制止索引作为key等。
Vue 中的 Diff 算法是其虚拟 DOM 机制的核心,用于高效更新真实 DOM。以下从原理、优化策略、实现逻辑及实际应用进行详细解析:
<hr> 一、基本原理


  • 为什么需要 Diff 算法
    直接操作真实 DOM 性能本钱高(频仍触发重排和重绘)且易堕落。虚拟 DOM 通过 JavaScript 对象模仿 DOM 布局,在内存中对比变化后,以最小代价更新真实 DOM。
    重排与重绘

  • 传统树比较的复杂度题目
    传统树的最优差异比对复杂度为 O(n³),而 Vue 通过以下假设将复杂度降至 O(n):
    层级稳定性:仅比较同层节点,不跨层级。
    Key 的紧张性:通过唯一标识复用节点。
    动态节点是少数:模板编译时标记静态节点,仅处理动态部分。
<hr> 二、核心策略:双端比较与 Key 优化


  • 双端比较(Four Pointer)
    Vue 在同层级使用四个指针(旧头、旧尾、新头、新尾)进行多轮比对,快速定位可复用节点:
    首尾对比:优先处理头部和尾部相同节点,移动指针缩小范围。
    中央节点处理:若首尾不同,通过哈希表查找可复用节点并移动。
    1. // 示例:旧节点 [a, b, c, d],新节点 [b, c, e, a]
    2. // 比对后:复用 b、c,删除 d,移动 a,新增 e
    复制代码
   ①依次比较,当比较乐成后退出当前比较
②渲染结果以newVnode为准
③每次比较乐成后start点和end点向中央靠拢
④当新旧节点中有一个start点跑到end点右侧时停止比较
⑤假如都匹配不到,则旧虚拟DOM key值去比对新虚拟DOM的key值,假如key相同则复用,并移动到新虚拟DOM的位置
  


  • Key 的作用
    Key 是唯一标识节点复用的关键:
    带 Key:通过哈希表直接匹配,制止次序遍历(复杂度 O(1))。
    无 Key:退化为次序比对(复杂度 O(n)),大概导致错误复用。
    1. // 示例:新旧列表的 Key 相同则直接复用,避免重新渲染
    复制代码
Vue 的 diff 算法通过 哈希表优化 key 的查找过程,在列表更新时能快速定位新旧节点对应关系,从而镌汰 DOM 操作。以下是详细实现逻辑和代码示例:
<hr> 一、Key 的作用与哈希表优化原理


  • Key 的唯一性
    Key 是虚拟 DOM 节点的唯一标识,Vue 通过 key 判断新旧节点是否可复用,制止错误地更新或移动节点。

  • 哈希表的实现逻辑
    Vue 在处理列表时,会为旧子节点创建一个 key -> index 的哈希表映射。当遍历新子节点时,直接通过 key 在哈希表中查找对应的旧节点索引,时间复杂度从 O(n) 优化到 O(1)。
<hr> 二、Vue 源码中的哈希表实现(简化版)

以下是 Vue2 的 patchChildren 函数核心逻辑,展示了哈希表的使用:
  1. function patchChildren(oldCh, newCh) {
  2.    
  3.   let oldStartIdx = 0, oldEndIdx = oldCh.length - 1;
  4.   let newStartIdx = 0, newEndIdx = newCh.length - 1;
  5.   // 1. 头尾指针比较(双端比较)
  6.   while (oldStartIdx <= oldEndIdx
复制代码
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