如何實現 virtual dom

相信大部分前端同學之前早已無數次聽過或了解過vnode（虛擬節點），那麼什麼是vnode?vnode應該是什麼樣的？

如果不使用前端框架，我們可能會寫出這樣的頁面：

不難發現，整個文件樹的根節點只有乙個html，然後巢狀各種子標籤，如果使用某種資料結構來表示這棵樹，那麼它可能是這樣。

]},,
]}]}

但是實際開發中，整個文件樹中head和script標籤基本不會有太大的改動。頻繁互動可能改動的應當是body裡面的除script的部分，所以構建虛擬節點樹應當是整個 html 文件樹的乙個子樹，而這個子樹應當保持和 html 文件樹一致的資料結構。它可能是這樣。

這裡應當構建的虛擬節點樹應當是div#root這棵子樹：

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]}

到這裡，vnode 的概念應當很清晰了，vnode 是用來表示實際 dom 節點的一種資料結構，其結構大概長這樣。

,
children: 
}

一般，我們可能會這樣定義vnode。

// vnode.js
export const vnode = function vnode() {}

使用react會經常寫jsx，那麼如何將jsx表示成vnode？這裡可以借助@babel/plugin-transform-react-jsx這個外掛程式來自定義轉換函式，

只需要在.babelrc中配置：

]
]}

然後在window物件上掛載乙個h函式：

// h.js
window.h = function h(tagname, attrs, ...children) 
node.children = flattern(children)
return node
}

測試一下：

現在我們已經知道了如何構建vnode，接下來就是將其渲染成真正的 dom 節點並掛載。

// 將 vnode 建立為真正的 dom 節點
export function createelement(vnode) 
const el = document.createelement(vnode.tagname)
setattributes(el, vnode.attrs)
return el
}// render.js
export default function render(vnode, parent)

這裡的邏輯主要為：

根據vnode.tagname建立元素

根據vnode.attrs設定元素的attributes第 2 步已經實現了vnode到dom節點的轉換與掛載，那麼接下來某乙個時刻dom節點發生了變化，如何更新dom樹?顯然不能無腦解除安裝整棵樹，然後掛載新的樹，最好的辦法還是找出兩棵樹之間的差異，然後應用這些差異。

在寫diff之前，首先要定義好，要diff什麼，明確diff的返回值。比較上圖兩個 vnode，可以得出：

更換第 1、2、3 個li的內容

在ul下建立兩個li，這兩個 li 為第 4 個和第 5 個子節點

那麼可能得返回值為：

],
"attrs": 
},],
"attrs": 
},],
"attrs": },,
"children": [3]
}},,"children": [4]
}}],"attrs": 
}

diff的過程中，要保證節點的父節點正確，並要保證該節點在父節點的子節點中的索引正確（保證節點內容正確，位置正確）。diff的核心流程：

/**
* diff 新舊節點差異
* @param  oldvnode
* @param  newvnode
*/export default function diff(oldvnode, newvnode) 
}  if (isnull(newvnode)) 
}  if (isdiffrentvnode(oldvnode, newvnode)) 
}  if (newvnode.tagname) 
}}

知道了兩棵樹之前的差異，接下來如何應用這些更新？在文章開頭部分我們提到dom節點樹應當只有乙個根節點，同時diff演算法是保證了虛擬節點的位置和父節點是與dom樹保持一致的，那麼 patch 的入口也就很簡單了，從虛擬節點的掛載點開始遞迴應用更新即可。

/**
* 根據 diff 結果更新 dom 樹
* 這裡為什麼從 index = 0 開始？
* 因為我們是使用樹去表示整個 dom 樹的，傳入的 parent 即為 dom 掛載點
* 從根節點的第乙個節點開始應用更新，這是與整個dom樹的結構保持一致的
* @param  parent
* @param  patches
* @param  index
*/export default function patch(parent, patches, index = 0) 
parent = typeof parent === 'string' ? document.queryselector(parent) : parent
const el = parent.childnodes[index]
/* eslint-disable indent */
switch (patches.type)  = patches
const newel = createelement(newvnode)
break
}case replace:  = patches
const newel = createelement(newvnode)
parent.replacechild(newel, el)
break
}case remove: 
case update:  = patches
patchattrs(el, attrs)
for (let i = 0, len = children.length; i < len; i++) 
break}}}

至此，vdom的核心diff與patch都已基本實現。在測試 demo 中，不難發現diff其實已經很快了，但是patch速度會比較慢，所以這裡留下了乙個待優化的點就是patch。

本文完整**均在這個倉庫。

如何實現 virtual dom

8 1 4 Virtual DOM 的實現原理

Virtual DOM原理詳解

運用diff演算法的Virtual DOM

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