vue之补充虚拟Dom(十二)
一、虚拟Dom简介
虚拟Dom的最初出现是在Rect中，性能卓越
二、什么是虚拟Dom？
vdom可以看作是一个使用javascript模拟了DOM结构的树形结构，这个树结构包含整个DOM结构的信息，如以下代码：
//原始html结构
<ul class="list">
<li class="child">child1</li>
<li class="child">child2</li>
</ul
//虚拟Dom结构
{
tag:"ul",
attrs:{
className:"list"
},
children:[
{
tag:"li",
attrs:{
className:"child"
},
children:["child1"]
}, {
tag:"li",
attrs:{
className:"child"
},
children:["child2"]
}
]
}
可见上方的DOM结构，不论是标签名称还是标签的属性或标签的子集，都会对应在下边的树结构里。
三、为什么需要虚拟DOM，它有什么好处?
Web界面由DOM树(树的意思是数据结构)来构建，当其中一部分发生变化时，其实就是对应某个DOM节点发生了变化，
虚拟DOM就是为了解决浏览器性能问题而被设计出来的。如前，若一次操作中有10次更新DOM的动作，虚拟DOM不会立即操作DOM，而是将这10次更新的diff内容保存到本地一个JS对象中，最终将这个JS对象一次性attch到DOM树上，再进行后续操作，避免大量无谓的计算量。所以，用JS对象模拟DOM节点的好处是，页面的更新可以先全部反映在JS对象(虚拟DOM)上，操作内存中的JS对象的速度显然要更快，等更新完成后，再将最终的JS对象映射成真实的DOM，交由浏览器去绘制。
<1>具备跨平台的优势
由于 Virtual DOM 是以 JavaScript 对象为基础而不依赖真实平台环境，所以使它具有了跨平台的能力，比如说浏览器平台、Weex、Node 等。
(2)操作 DOM 慢，js运行效率高。我们可以将DOM对比操作放在JS层，提高效率。
因为DOM操作的执行速度远不如Javascript的运算速度快，因此，把大量的DOM操作搬运到Javascript中，运用patching算法来计算出真正需要更新的节点，最大限度地减少DOM操作，从而显著提高性能。
Virtual DOM 本质上就是在 JS 和 DOM 之间做了一个缓存。可以类比 CPU 和硬盘，既然硬盘这么慢，我们就在它们之间加个缓存：既然 DOM 这么慢，我们就在它们 JS 和 DOM 之间加个缓存。CPU（JS）只操作内存（Virtual DOM），最后的时候再把变更写入硬盘（DOM）
(3)提升渲染性能
Virtual DOM的优势不在于单次的操作，而是在大量、频繁的数据更新下，能够对视图进行合理、高效的更新。
为了实现高效的DOM操作，一套高效的虚拟DOM diff算法显得很有必要。我们通过patch 的核心----diff 算法，找出本次DOM需要更新的节点来更新，其他的不更新。比如修改某个model 100次，从1加到100，那么有了Virtual DOM的缓存之后，只会把最后一次修改patch到view上。那diff 算法的实现过程是怎样的？
diff算法
image
Vue的diff算法是基于snabbdom改造过来的，仅在同级的vnode间做diff，递归地进行同级vnode的diff，最终实现整个DOM树的更新。因为跨层级的操作是非常少的，忽略不计，这样时间复杂度就从O(n3)变成O(n)。
diff 算法包括几个步骤：
用 JavaScript 对象结构表示 DOM 树的结构；然后用这个树构建一个真正的 DOM 树，插到文档当中
当状态变更的时候，重新构造一棵新的对象树。然后用新的树和旧的树进行比较，记录两棵树差异
把所记录的差异应用到所构建的真正的DOM树上，视图就更新了
四、diff 算法的实现过程
diff 算法本身非常复杂，实现难度很大。本文去繁就简，粗略介绍以下两个核心函数实现流程：
patch(container,vnode) :初次渲染的时候，将VDOM渲染成真正的DOM然后插入到容器里面。
patch(vnode,newVnode):再次渲染的时候，将新的vnode和旧的vnode相对比，然后之间差异应用到所构建的真正的DOM树上。
- patch(container,vnode)
通过这个函数可以让VNode渲染成真正的DOM，我们通过以下模拟代码，可以了解大致过程：
function createElement(vnode) {
var tag = vnode.tag
var attrs = vnode.attrs || {}
var children = vnode.children || []
if (!tag) {
return null
}
// 创建真实的 DOM 元素
var elem = document.createElement(tag)
// 属性
var attrName
for (attrName in attrs) {
if (attrs.hasOwnProperty(attrName)) {
// 给 elem 添加属性
elem.setAttribute(attrName, attrs[attrName])
}
}
// 子元素
children.forEach(function (childVnode) {
// 给 elem 添加子元素，如果还有子节点，则递归的生成子节点。
elem.appendChild(createElement(childVnode)) // 递归
}) // 返回真实的 DOM 元素
return elem
}
- patch(vnode,newVnode)
//考虑新旧节点对比的情况
function updateChildren(vnode, newVnode) {
var children = vnode.children || []
var newChildren = newVnode.children || []
// 遍历现有的children
children.forEach(function (childVnode, index) {
var newChildVnode = newChildren[index]
// 两者tag一样
if (childVnode.tag === newChildVnode.tag) {
// 深层次对比，递归
updateChildren(childVnode, newChildVnode)
} else {
// 两者tag不一样
replaceNode(childVnode, newChildVnode)
}
}
)}
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