【React进阶系列】从零开始手把手教你实现一个Virtual DOM（三）

上集回顾

【React进阶系列】从零开始手把手教你实现一个Virtual DOM（二）

上集我们实现了首次渲染从JSX=>Hyperscript=>VDOM=>DOM的过程，今天我们来看一下当数据变动的时候怎么更新DOM，也就是下图的右半边部分。

改写view()

function view(count) { 
  const r = [...Array(count).keys()]
  return <ul id="filmList" className={`list-${count % 3}`}>
    { r.map(n => <li>item {(count * n).toString()}</li>) }
  </ul>
}

我们的view函数接收一个参数count，变量r表示从0到count-1的一个数组。假如count=3, r=[0, 1, 2]。ul的className的值有三种可能：list-0, list-1, list-2。li的数量取决于count。

改写render()

function render(el) {
  const initialCount = 0

  el.appendChild(createElement(view(initialCount)))
  setTimeout(() => tick(el, initialCount), 1000)
}

function tick(el, count) {
  const patches = diff(view(count + 1), view(count))
  patch(el, patches)

  if(count > 5) { return }
  setTimeout(() => tick(el, count + 1), 1000)
}

render函数有两个修改，首先调用view()的时候传入count=0。其次，写了一个定时器，1秒后悔执行tick函数。tick函数接收两个参数，el代表节点元素，count是当前计数值。

tick函数依次做了这几件事：

1. 调用diff函数，对比新旧两个VDOM，根据两者的不同得到需要修改的补丁
2. 将补丁patch到真实DOM上
3. 当计数器小于等于5的时候，将count加1，再继续下一次tick
4. 当计数器大于5的时候，结束

下面我们来实现diff函数和patch函数。

我们先列出来新旧两个VDOM对比，会有哪些不同。在index.js文件的最前面声明一下几个常量。

const CREATE = 'CREATE'   //新增一个节点
const REMOVE = 'REMOVE'   //删除原节点
const REPLACE = 'REPLACE'  //替换原节点
const UPDATE = 'UPDATE'    //检查属性或子节点是否有变化
const SET_PROP = 'SET_PROP'  //新增或替换属性
const REMOVE_PROP = 'REMOVE PROP'  //删除属性

diff()

function diff(newNode, oldNode) {
   if (!oldNode) {
     return { type: CREATE, newNode }
   }

   if (!newNode) {
     return { type: REMOVE }
   }

   if (changed(newNode, oldNode)) {
     return { type: REPLACE, newNode }
   }

   if (newNode.type) {
     return {
       type: UPDATE,
       props: diffProps(newNode, oldNode),
       children: diffChildren(newNode, oldNode)
     }
   }
}

1. 假如旧节点不存在，我们返回的patches对象, 类型为新增节点；
2. 假如新节点不存在，表示是删除节点；
3. 假如两者都存在的话，调用changed函数判断他们是不是有变动；
4. 假如两者都存在，且changed()返回false的话，判断新节点是否是VDOM（根据type是否存在来判断的，因为type不存在的话，newNode要么是空节点，要么是字符串）。假如新节点是VDOM，则返回一个patches对象，类型是UPDATE，同时对props和children分别进行diffProps和diffChildren操作。

下面我们一次看一下changed, diffProps, diffChildren函数。

changed()

function changed(node1, node2) {
  return typeof(node1) !== typeof(node2) ||
         typeof(node1) === 'string' && node1 !== node2 ||
         node1.type !== node2.type
}

检查新旧VDOM是否有变动的方法很简单，

1. 首先假如数据类型都不一样，那肯定是变动了；
2. 其次假如两者的类型都是纯文本，则直接比较两者是否相等；
3. 最后比较两者的类型是否相等。

diffProps()

function diffProps(newNode, oldNode) {
  let patches = []

  let props = Object.assign({}, newNode.props, oldNode.props)
  Object.keys(props).forEach(key => {
    const newVal = newNode.props[key]
    const oldVal = oldNode.props[key]
    if (!newVal) {
      patches.push({type: REMOVE_PROP, key, value: oldVal})
    }

    if (!oldVal || newVal !== oldVal) {
      patches.push({ type: SET_PROP, key, value: newVal})
    }
  })

  return patches
}

比较新旧VDOM的属性的变化，并返回相应的patches。

1. 首先我们采用最大可能性原则，将新旧VDOM的所有属性都合并赋值给一个新的变量props
2. 遍历props变量的所有Keys，依次比较新旧VDOM对于这个KEY的值
3. 假如新值不存在，表示这个属性被删除了
4. 假如旧值不存在，或者新旧值不同，则表示我们需要重新设置这个属性

diffChildren()

function diffChildren(newNode, oldNode) {
  let patches = []

  const maximumLength = Math.max(
    newNode.children.length,
    oldNode.children.length
  )
  for(let i = 0; i < maximumLength; i++) {
    patches[i] = diff(
      newNode.children[i],
      oldNode.children[i]
    )
  }

  return patches
}

同样采用最大可能性原则，取新旧VDOM的children的最长值作为遍历children的长度。然后依次比较新旧VDOM的在相同INDEX下的每一个child。

这里需要强烈注意一下
为了简化，我们没有引入key的概念，直接比较的是相同index下的child。所以假如说一个列表ul有5项，分别是li1, li2, li3, li4, li5; 如果我们删掉了第一项，新的变成了li2, li3, li4, li5。那么diffchildren的时候，我们会拿li1和li2比较，依次类推。这样一来，本来只是删除了li1, 而li2, li3, li4, li5没有任何变化，我们得出的diff结论却是[li替换，li2替换, li3替换, li4替换, li5删除]。所以react让大家渲染列表的时候，必须添加Key。

截止到现在，我们已经得到了我们需要的补丁。下面我们要将补丁Patch到DOM里。

patch()

function patch(parent, patches, index = 0) {
  if (!patches) {
    return
  }

  const el = parent.childNodes[index]
  switch (patches.type) {
    case CREATE: {
      const { newNode } = patches
      const newEl = createElement(newNode)
      parent.appendChild(newEl)
      break
    }
    case REMOVE: {
      parent.removeChild(el)
      break
    }
    case REPLACE: {
      const {newNode} = patches
      const newEl = createElement(newNode)
      return parent.replaceChild(newEl, el)
      break
    }
    case UPDATE: {
      const {props, children} = patches
      patchProps(el, props)
      for(let i = 0; i < children.length; i++) {
        patch(el, children[i], i)
      }
    }
  }
}

1. 首先当patches不存在时，直接return，不进行任何操作
2. 利用childNodes和Index取出当前正在处理的这个节点，赋值为el
3. 开始判断补丁的类型
4. 当类型是CREATE时，生成一个新节点，并append到根节点
5. 当类型是REMOVE时，直接删除当前节点el
6. 当类型是REPLACE时，生成新节点，同时替换掉原节点
7. 当类型是UPDATE时，需要我们特殊处理
8. 调用patchProps将我们之前diffProps得到的补丁渲染到节点上
9. 遍历之前diffChildren得到的补丁列表，再依次递归调用patch

最后我们再补充一下patchProps函数

patchProps

function patchProps(parent, patches) {
  patches.forEach(patch => {
    const { type, key, value } = patch
    if (type === 'SET_PROP') {
      setProp(parent, key, value)
    }
    if (type === 'REMOVE_PROP') {
      removeProp(parent, key, value)
    }
  })
}

function removeProp(target, name, value) { //@
  if (name === 'className') {
    return target.removeAttribute('class')
  }

  target.removeAttribute(name)
}

这个就不用我解释了，代码很直观，setProp函数在上一集我们已经定义过了。这样一来，我们就完成了整个数据更新导致DOM更新的完整过程。
npm run compile后打开浏览器查看效果，你应该看到是一个背景颜色在不同变化，同时列表项在逐渐增加的列表。

完结撒花

至此，我们的VDOM就全部完成了。系列初我提出的那几个问题不知道你现在是否有了答案。有答案的童鞋可以在文章评论区将你的见解跟大家分享一下。分析全面且准确的会收到我的特殊奖励。😁😁😁😁