一,前言
上篇,diff 算法-比对优化(上),主要涉及以下几个点:
本篇,diff 算法-比对优化(下)
二,比对优化
1,前文回顾
上篇介绍了新老儿子节点可能存在的几种情况及处理方法
针对情况 3 新老儿子节点的比对,采用了头尾双指针的方法:
优先对新老儿子的头头、尾尾、头尾、尾头节点进行比对,若都没有命中再进行乱序比对
2,节点比对的结束条件
直至新老节点一方遍历完成,比对才结束;
即:"老的头指针和尾指针重合"或"新的头指针和尾指针重合";
此时,就是循环中最后一次比对了,D 节点比对完成后节点继续后移
与老节点比对完成后(已经识别了可复用的节点),继续将新增节点 E 添加到老儿子节点中
代码实现:
// src/vdom/patch.js
/**
* 新老都有儿子时做比对,即 diff 算法核心逻辑
* 备注:采用头尾双指针的方式;优化头头、尾尾、头尾、尾头的特殊情况;
* @param {*} el
* @param {*} oldChildren 老的儿子节点
* @param {*} newChildren 新的儿子节点
*/
function updateChildren(el, oldChildren, newChildren) {
// 声明头尾指针
let oldStartIndex = 0;
let oldStartVnode = oldChildren[0];
let oldEndIndex = oldChildren.length - 1;
let oldEndVnode = oldChildren[oldEndIndex];
let newStartIndex = 0;
let newStartVnode = newChildren[0];
let newEndIndex = newChildren.length - 1;
let newEndVnode = newChildren[newEndIndex];
// 循环结束条件:有一方遍历完了就结束;即"老的头指针和尾指针重合"或"新的头指针和尾指针重合"
while(oldStartIndex <= oldEndIndex && newStartIndex <= newEndIndex){
// 1,优先做4种特殊情况比对:头头、尾尾、头尾、尾头
// 2,如果没有命中,采用乱序比对
// 3,比对完成后移动指针,继续下一轮比对
}
// 比对完成后
// 新的多,插入新增节点,删除多余节点
}
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备注:由于 diff 算法采用了 while 循环处理,所以复杂度为 O(n)
3,情况 1:新儿子比老儿子多,插入新增的
分为“从头部开始移动指针”和“从尾部部开始移动指针”两种情况
从头部开始移动指针
头头比对:
第一次比配,匹配后移动新老头指针:
第二次匹配,匹配后移动新老头指针:
直至老节点的头尾指针重合,此时,D 节点是 while 最后一次做比对:
比对完成后,指针继续后移,导致老节点的头指针越过尾指针,此时 while 循环结束;
while 循环结束时的指针状态如下:
此时,新节点的头指针指向的节点 E 为新增节点,后面可能还有 F G H 等新增节点,需要将它们( 指从 newStartIndex 到 newEndIndex 所有节点),添加到老节点儿子集合中
代码实现:
while(oldStartIndex <= oldEndIndex && newStartIndex <= newEndIndex){
// 头头比对:
if(isSameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)){
// isSameVnode只能判断标签和key一样,但属性可能还有不同
// 所以需要patch方法递归更新新老虚拟节点的属性
patch(oldStartVnode, newStartVnode);
// 更新新老头指针和新老头节点
oldStartVnode = oldStartVnode[++oldStartIndex];
newStartVnode = newStartVnode[++newStartIndex];
}
}
// 1,新的多,插入新增的
if(newStartIndex <= newEndIndex){
// 新的开始指针和新的结束指针之间的节点
for(let i = newStartIndex; i <= newEndIndex; i++){
// 获取对应的虚拟节点,并生成真实节点,添加到 dom 中
el.appendChild(createElm(newChildren[i]))
}
}h
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测试效果:
let render1 = compileToFunction(`<div>
<li key="A">A</li>
<li key="B">B</li>
<li key="C">C</li>
<li key="D">D</li>
</div>`);
let render2 = compileToFunction(`<div>
<li key="A" style="color:red">A</li>
<li key="B" style="color:blue">B</li>
<li key="C" style="color:yellow">C</li>
<li key="D" style="color:pink">D</li>
<li key="E">E</li>
<li key="F">F</li>
</div>`);
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更新前:
更新后:
备注:
将新儿子中新增的节点直接向后添加到老儿子集合中,使用 appendChild 即可
但是,如果新增的节点在头部,就不能用 appendChild 了,见下面尾尾比对分析;
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从尾部开始移动指针
尾尾比对:
指针向前移动,当老节点的头尾指针重合,即 while 循环的最后一次比对:
比对完成指针向前移动后,循环结束时的指针状态如下:
while 比对完成后,需要将剩余新节点添加到老儿子中的对应位置
问题:如何向头部位置新增节点
问题:如何将新增节点 E、F 放到 A 的前面?
分析:
先处理 E 节点,将 E 节点方到 A 节点前的位置:
再处理 F 节点,将 F 节点插入到 A 节点与 E 节点之间的位置:
当新增区域的头尾指针重合,即为最后一次处理;
方案:
新增节点有可能追加到后面,也有可能插入到前面
如何确认该向前还是向后添加节点?
要看 while 循环结束时,newChildren[newEndIndex + 1]
新儿子的尾指针是否有节点
代码实现:
// 1,新的多(以新指针为参照)插入新增
if (newStartIndex <= newEndIndex) {
// 新的开始指针和新的结束指针之间的节点
for (let i = newStartIndex; i <= newEndIndex; i++) {
// 判断当前尾节点的下一个元素是否存在:
// 1,如果存在:则插入到下一个元素的前面
// 2,如果不存在(下一个是 null) :就是 appendChild
// 取参考节点 anchor:决定新节点放到前边还是后边
// 逻辑:取去newChildren的尾部+1,判断是否为 null
// 解释:如果有值说明是向前移动的,取出此虚拟元素的真实节点el,将新节点添加到此真实节点前即可
let anchor = newChildren[newEndIndex + 1] == null ? null : newChildren[newEndIndex + 1].el
// 获取对应的虚拟节点,并生成真实节点,添加到 dom 中
// el.appendChild(createElm(newChildren[i]))
// 逻辑合并:将 appendChild 改为 insertBefore
// 效果:既有appendChild又有insertBefore的功能,直接将参考节点放进来即可;
// 解释:对于insertBefore方法,如果anchor为null,等同于appendChild;如果有值,则是insertBefore;
el.insertBefore(createElm(newChildren[i]),anchor)
}
}
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备注:注意这里的 el.insertBefore 妙用,当 insertBefore 方法的第二个参数为 null 时,等同于 appendChild 方法
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4,情况 2:老儿子比新儿子多,删除多余
let render1 = compileToFunction(`<div>
<li key="A" style="color:red">A</li>
<li key="B" style="color:blue">B</li>
<li key="C" style="color:yellow">C</li>
<li key="D" style="color:pink">D</li>
</div>`);
let render2 = compileToFunction(`<div>
<li key="A" style="color:red">A</li>
<li key="B" style="color:blue">B</li>
<li key="C" style="color:yellow">C</li>
</div>`);
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老的比新的多,在移动过程中就会出现:新的已经到头了时,老的还有
当移动结束时:老的头指针会和尾指针重合,新的头指针会越过新的尾指针
代码实现:
将老儿子集合,“从头指针到尾指针”区域的多余真实节点删除
// 2,老儿子比新儿子多,(以旧指针为参照)删除多余的真实节点
if(oldStartIndex <= oldEndIndex){
for(let i = oldStartIndex; i <= oldEndIndex; i++){
let child = oldChildren[i];
el.removeChild(child.el);
}
}
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5,情况 3:反序情况
反序情况
这种情况下,可以使用“旧的头指针”和“新的尾指针”进行比较,即头尾比较
每次比较完成后,“旧的头指针”向后移动,“新的尾指针”向前移动
并且比较完成后,直接将老节点 A 放到老节点最后去
更确切的说,是插入到尾指针的下一个节点的前面(移动前,尾指针指向的 D 节点的下一个节点为 null)
继续比较 B,比较完成后移动指针
移动 B :插入到尾指针的下一个的前面(这时尾指针 D 的下一个是上一次移动过来的 A)
继续 C 和 C 比,之后再移动指针:
移动 C :插入到尾指针的下一个的前面(这时尾指针 D 的下一个是上一次移动过来的 B)
接下来比较 D,此时会发现“旧的头指针”和“新的头指针”一样了,都是 D
这时就比较完成了,D 无需再移动,结果就是 D C B A(整个反序过程,共移动了 3 次,移动而不是重新创建)
所以,对于反序操作来说,需要去比对头尾指针(老的头和新的尾),
每次比对完成后头指针向后移,尾指针向左移
代码部分,添加“头尾比较”逻辑:
while (oldStartIndex <= oldEndIndex && newStartIndex <= newEndIndex) {
if (isSameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
patch(oldStartVnode, newStartVnode);
oldStartVnode = oldChildren[++oldStartIndex];
newStartVnode = newChildren[++newStartIndex];
}else if(isSameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)){
patch(oldEndVnode, newEndVnode);
oldEndVnode = oldChildren[--oldEndIndex];
newEndVnode = newChildren[--newEndIndex];
// 头尾比较:老的头节点和新的尾节点做对比
}else if(isSameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)){
// patch方法只会duff比较并更新属性,但元素的位置不会变化
patch(oldStartVnode, newEndVnode);// diff:包括递归比儿子
// 移动节点:将当前的节点插入到最后一个节点的下一个节点的前面去
el.insertBefore(oldStartVnode.el, oldEndVnode.el.nextSibling);
// 移动指针
oldStartVnode = oldChildren[++oldStartIndex];
newEndVnode = newChildren[--newEndIndex];
}
}
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注意:
要先插入节点,再移动指针
insertBefore是有移动效果的,会把原来的节点移走,这时 dom 的移动性
appendChild、insertBefore操作 dom 都有移动性,都会吧原来的 dom 移走
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测试效果:
更新前:
更新后:
同理尾头比对的情况:
while (oldStartIndex <= oldEndIndex && newStartIndex <= newEndIndex) {
if (isSameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
patch(oldStartVnode, newStartVnode);
oldStartVnode = oldChildren[++oldStartIndex];
newStartVnode = newChildren[++newStartIndex];
}else if(isSameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)){
patch(oldEndVnode, newEndVnode);
oldEndVnode = oldChildren[--oldEndIndex];
newEndVnode = newChildren[--newEndIndex];
}else if(isSameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)){
patch(oldStartVnode, newEndVnode);
el.insertBefore(oldStartVnode.el, oldEndVnode.el.nextSibling);
oldStartVnode = oldChildren[++oldStartIndex];
newEndVnode = newChildren[--newEndIndex];
// 尾头比较
}else if(isSameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)){
patch(oldEndVnode, newStartVnode); // patch方法只会更新属性,元素的位置不会变化
// 移动节点:将老的尾节点移动到老的头节点前面去
el.insertBefore(oldEndVnode.el, oldStartVnode.el);// 将尾部插入到头部
// 移动指针
oldEndVnode = oldChildren[--oldEndIndex];
newStartVnode = newChildren[++newStartIndex];
}
}
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测试效果:
let render1 = compileToFunction(`<div>
<li key="E">E</li>
<li key="A">A</li>
<li key="B">B</li>
<li key="C">C</li>
<li key="D">D</li>
</div>`);
let render2 = compileToFunction(`<div>
<li key="D" style="color:pink">D</li>
<li key="C" style="color:yellow">C</li>
<li key="B" style="color:blue">B</li>
<li key="A" style="color:red">A</li>
</div>`);
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更新前:
更新后:
三,结尾
本篇,diff 算法-比对优化(下),主要涉及以下几个点:
下篇,diff 算法-乱序比对;
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