React 的鲜活生命起源于 ReactDOM.render ,这个过程会为它的一生储备好很多必需品,我们顺着这个线索,一探婴儿般 React 应用诞生之初的悦然。
更新创建的操作我们总结为以下两种场景
- ReactDOM.render 
- setState 
- forceUpdate 
ReactDom.render
串联该内容,一图以蔽之
首先看到 react-dom/client/ReactDOM 中对于 ReactDOM 的定义,其中包含我们熟知的方法、不稳定方法以及即将废弃方法。
 const ReactDOM: Object = {  createPortal,
  // Legacy  findDOMNode,  hydrate,  render,  unstable_renderSubtreeIntoContainer,  unmountComponentAtNode,
  // Temporary alias since we already shipped React 16 RC with it.  // TODO: remove in React 17.  unstable_createPortal(...args) {    // ...    return createPortal(...args);  },
  unstable_batchedUpdates: batchedUpdates,
  flushSync: flushSync,
  __SECRET_INTERNALS_DO_NOT_USE_OR_YOU_WILL_BE_FIRED: {    // ...  },};
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此处方法均来自 ./ReactDOMLegacy ,render 方法定义很简单,正如我们常使用的那样,第一个参数是组件,第二个参数为组件所要挂载的 DOM 节点,第三个参数为回调函数。
 export function render(  element: React$Element<any>,  container: DOMContainer,  callback: ?Function,) {  // ...  return legacyRenderSubtreeIntoContainer(    null,    element,    container,    false,    callback,  );}
function legacyRenderSubtreeIntoContainer(  parentComponent: ?React$Component<any, any>,  children: ReactNodeList,  container: DOMContainer,  forceHydrate: boolean,  callback: ?Function,) {
  // TODO: Without `any` type, Flow says "Property cannot be accessed on any  // member of intersection type." Whyyyyyy.  let root: RootType = (container._reactRootContainer: any);  let fiberRoot;  if (!root) {    // Initial mount    root = container._reactRootContainer = legacyCreateRootFromDOMContainer(      container,      forceHydrate,    );    fiberRoot = root._internalRoot;    if (typeof callback === 'function') {      const originalCallback = callback;      callback = function() {        const instance = getPublicRootInstance(fiberRoot);        originalCallback.call(instance);      };    }    // 初次渲染,不会将更新标记为batched.    unbatchedUpdates(() => {      updateContainer(children, fiberRoot, parentComponent, callback);    });  } else {    fiberRoot = root._internalRoot;    if (typeof callback === 'function') {      const originalCallback = callback;      callback = function() {        const instance = getPublicRootInstance(fiberRoot);        originalCallback.call(instance);      };    }    // Update    updateContainer(children, fiberRoot, parentComponent, callback);  }  return getPublicRootInstance(fiberRoot);}
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相关参考视频讲解:进入学习
这段代码我们不难发现,调用 ReactDOM.render 时,返回的 parentComponent 是 null,并且初次渲染,不会进行批量策略的更新,而是需要尽快的完成。(batchedUpdates 批量更新后续介绍)
从这部分源码我们不难看出,render 和 createProtal 的用法的联系,通过 DOM 容器创建 Root 节点的形式
 function legacyCreateRootFromDOMContainer(  container: DOMContainer,  forceHydrate: boolean,): RootType {  const shouldHydrate =    forceHydrate || shouldHydrateDueToLegacyHeuristic(container);  // First clear any existing content.  if (!shouldHydrate) {    let warned = false;    let rootSibling;    while ((rootSibling = container.lastChild)) {      // ...      container.removeChild(rootSibling);    }  }
  return createLegacyRoot(    container,    shouldHydrate      ? {          hydrate: true,        }      : undefined,  );}
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createLegacyRoot 定义于 ./ReactDOMRoot 中,指定了创建的 DOM 容器和一些 option 设置,最终会返回一个 ReactDOMBlockingRoot 。
 export function createLegacyRoot(  container: DOMContainer,  options?: RootOptions,): RootType {  return new ReactDOMBlockingRoot(container, LegacyRoot, options);}
function ReactDOMBlockingRoot(  container: DOMContainer,  tag: RootTag,  options: void | RootOptions,) {  this._internalRoot = createRootImpl(container, tag, options);}
function createRootImpl(  container: DOMContainer,  tag: RootTag,  options: void | RootOptions,) {  // Tag is either LegacyRoot or Concurrent Root  // ...  const root = createContainer(container, tag, hydrate, hydrationCallbacks);  // ...  return root;}
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关键点在于,方法最终调用了 createContainer 来创建 root,而该方法中会创建我们上一节所介绍的 FiberRoot ,该对象在后续的更新调度过程中起着非常重要的作用,到更新调度内容我们详细介绍。
在这部分我们看到了两个方法,分别是:createContainer、 updateContainer,均出自 react-reconciler/inline.dom , 最终定义在 ``react-reconciler/src/ReactFiberReconciler` 。创建方法很简单,如下
 export function createContainer(  containerInfo: Container,  tag: RootTag,  hydrate: boolean,  hydrationCallbacks: null | SuspenseHydrationCallbacks,): OpaqueRoot {  return createFiberRoot(containerInfo, tag, hydrate, hydrationCallbacks);}
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我们继续往下看,紧跟着能看到 updateContainer 方法,该方法定义了更新相关的操作,其中最重要的一个点就是 expirationTime ,直接译为中文是过期时间,我们想想,此处为何要过期时间,这个过期的含义是什么呢?这个过期时间是如何计算的呢?继续往下我们可以看到,computeExpirationForFiber 方法用于过期时间的计算,我们先将源码片段放在此处。
 export function updateContainer(  element: ReactNodeList,  container: OpaqueRoot,  parentComponent: ?React$Component<any, any>,  callback: ?Function,): ExpirationTime {  const current = container.current;  const currentTime = requestCurrentTimeForUpdate();  // ...  const suspenseConfig = requestCurrentSuspenseConfig();  const expirationTime = computeExpirationForFiber(    currentTime,    current,    suspenseConfig,  );  // ...
  const context = getContextForSubtree(parentComponent);  if (container.context === null) {    container.context = context;  } else {    container.pendingContext = context;  }  // ...
  const update = createUpdate(expirationTime, suspenseConfig);  // Caution: React DevTools currently depends on this property  // being called "element".  update.payload = {element};
  callback = callback === undefined ? null : callback;  if (callback !== null) {    warningWithoutStack(      typeof callback === 'function',      'render(...): Expected the last optional `callback` argument to be a ' +        'function. Instead received: %s.',      callback,    );    update.callback = callback;  }
  enqueueUpdate(current, update);  scheduleWork(current, expirationTime);
  return expirationTime;}
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计算完更新超时时间,而后创建更新对象 createUpdate ,进而将 element 绑定到 update 对象上,如果存在回调函数,则将回调函数也绑定到 update 对象上。update 对象创建完成,将 update 添加到 UpdateQueue 中,关于 update 和 UpdateQueue 数据结构见上一节讲解。至此,开始任务调度。
setState 与 forceUpdate
这两个方法绑定在我们当初定义 React 的文件中,具体定义在 react/src/ReactBaseClasses 中,如下
 Component.prototype.setState = function(partialState, callback) {  // ...  this.updater.enqueueSetState(this, partialState, callback, 'setState');};
Component.prototype.forceUpdate = function(callback) {  this.updater.enqueueForceUpdate(this, callback, 'forceUpdate');};
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这就是为何 React 基础上拓展 React-Native 能轻松自如,因为 React 只是做了一些规范和结构设定,具体实现是在 React-Dom 或 React-Native 中,如此达到了平台适配性。
Class 组件的更新使用 this.setState ,这个 api 我们早已烂熟于心,对于对象组件的更新创建,定义在 react-reconciler/src/ReactFiberClassComponent.js ,classComponentUpdater 对象定义了 enqueueSetState 与 enqueueReplaceState 以及 enqueueForceUpdate 对象方法,观察这两个方法会发现,不同在于enqueueReplaceState 和 enqueueForceUpdate 会在创建的 update 对象绑定一个 tag,用于标志更新的类型是 ReplaceState 还是 ForceUpdate ,具体实现我们一起来看代码片段。
 const classComponentUpdater = {  isMounted,  enqueueSetState(inst, payload, callback) {    const fiber = getInstance(inst);    const currentTime = requestCurrentTimeForUpdate();    const suspenseConfig = requestCurrentSuspenseConfig();    const expirationTime = computeExpirationForFiber(      currentTime,      fiber,      suspenseConfig,    );
    const update = createUpdate(expirationTime, suspenseConfig);    update.payload = payload;    if (callback !== undefined && callback !== null) {      // ...      update.callback = callback;    }
    enqueueUpdate(fiber, update);    scheduleWork(fiber, expirationTime);  },  enqueueReplaceState(inst, payload, callback) {    const fiber = getInstance(inst);    const currentTime = requestCurrentTimeForUpdate();    const suspenseConfig = requestCurrentSuspenseConfig();    const expirationTime = computeExpirationForFiber(      currentTime,      fiber,      suspenseConfig,    );
    const update = createUpdate(expirationTime, suspenseConfig);    update.tag = ReplaceState;    update.payload = payload;
    if (callback !== undefined && callback !== null) {      // ...      update.callback = callback;    }
    enqueueUpdate(fiber, update);    scheduleWork(fiber, expirationTime);  },  enqueueForceUpdate(inst, callback) {    const fiber = getInstance(inst);    const currentTime = requestCurrentTimeForUpdate();    const suspenseConfig = requestCurrentSuspenseConfig();    const expirationTime = computeExpirationForFiber(      currentTime,      fiber,      suspenseConfig,    );
    const update = createUpdate(expirationTime, suspenseConfig);    update.tag = ForceUpdate;
    if (callback !== undefined && callback !== null) {      // ...      update.callback = callback;    }
    enqueueUpdate(fiber, update);    scheduleWork(fiber, expirationTime);  },};
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我们也能发现,其实通过 setState 更新的操作实现和 ReactDOM.render 基本一致。
- 更新过期时间 
- 创建 Update 对象 
- 为 update 对象绑定一些属性,比如 - tag、- callback
 
 
- 创建的 update 对象入队 (enqueueUpdate) 
- 进入调度过程 
expirationTime 的作用
expirationTime 用于 React 在调度和渲染过程,优先级判断,针对不同的操作,有不同响应优先级,这时我们通过 currentTime: ExpirationTime 变量与预定义的优先级 EXPIRATION 常量计算得出 expirationTime。难道 currentTime 如我们平时糟糕代码中的 Date.now() ?错!如此操作会产生频繁计算导致性能降低,因此我们定义 currentTime 的计算规则。
获取 currentTime
 export function requestCurrentTimeForUpdate() {  if ((executionContext & (RenderContext | CommitContext)) !== NoContext) {    // We're inside React, so it's fine to read the actual time.    return msToExpirationTime(now());  }  // We're not inside React, so we may be in the middle of a browser event.  if (currentEventTime !== NoWork) {    // Use the same start time for all updates until we enter React again.    return currentEventTime;  }  // This is the first update since React yielded. Compute a new start time.  currentEventTime = msToExpirationTime(now());  return currentEventTime;}
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该方法定义了如何去获得当前时间,now 方法由 ./SchedulerWithReactIntegration 提供,对于 now 方法的定义似乎不太好找,我们通过断点调试 Scheduler_now ,最终能够发现时间的获取是通过 window.performance.now(), 紧接着找寻到 msToExpirationTime 定义在 ReactFiberExpirationTime.js ,定义了 expirationTime 相关处理逻辑。
不同的 expirationTime
阅读到 react-reconciler/src/ReactFilberExpirationTime ,对于 expirationTime 的计算有三个不同方法,分别为:computeAsyncExpiration 、computeSuspenseExpiration 、computeInteractiveExpiration 。这三个方法均接收三个参数,第一个参数均为以上获取的 currentTime ,第二个参数为约定的超时时间,第三个参数与批量更新的粒度有关。
 export const Sync = MAX_SIGNED_31_BIT_INT;export const Batched = Sync - 1;
const UNIT_SIZE = 10;const MAGIC_NUMBER_OFFSET = Batched - 1;
// 1 unit of expiration time represents 10ms.export function msToExpirationTime(ms: number): ExpirationTime {  // Always add an offset so that we don't clash with the magic number for NoWork.  return MAGIC_NUMBER_OFFSET - ((ms / UNIT_SIZE) | 0);}
export function expirationTimeToMs(expirationTime: ExpirationTime): number {  return (MAGIC_NUMBER_OFFSET - expirationTime) * UNIT_SIZE;}
function ceiling(num: number, precision: number): number {  return (((num / precision) | 0) + 1) * precision;}
function computeExpirationBucket(  currentTime,  expirationInMs,  bucketSizeMs,): ExpirationTime {  return (    MAGIC_NUMBER_OFFSET -    ceiling(      MAGIC_NUMBER_OFFSET - currentTime + expirationInMs / UNIT_SIZE,      bucketSizeMs / UNIT_SIZE,    )  );}
// TODO: This corresponds to Scheduler's NormalPriority, not LowPriority. Update// the names to reflect.export const LOW_PRIORITY_EXPIRATION = 5000;export const LOW_PRIORITY_BATCH_SIZE = 250;
export function computeAsyncExpiration(  currentTime: ExpirationTime,): ExpirationTime {  return computeExpirationBucket(    currentTime,    LOW_PRIORITY_EXPIRATION,    LOW_PRIORITY_BATCH_SIZE,  );}
export function computeSuspenseExpiration(  currentTime: ExpirationTime,  timeoutMs: number,): ExpirationTime {  // TODO: Should we warn if timeoutMs is lower than the normal pri expiration time?  return computeExpirationBucket(    currentTime,    timeoutMs,    LOW_PRIORITY_BATCH_SIZE,  );}
export const HIGH_PRIORITY_EXPIRATION = __DEV__ ? 500 : 150;export const HIGH_PRIORITY_BATCH_SIZE = 100;
export function computeInteractiveExpiration(currentTime: ExpirationTime) {  return computeExpirationBucket(    currentTime,    HIGH_PRIORITY_EXPIRATION,    HIGH_PRIORITY_BATCH_SIZE,  );}
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重点在于 ceil 方法的定义,方法传递两个参数,需要求值的 number 和期望精度 precision,不妨随意带入两个值观察该函数的作用,number = 100,precision = 10,那么函数返回值为 (((100 / 10) | 0) + 1) * 10,我们保持 precision 值不变,更改 number 会发现,当我们的值在 100-110 之间时,该函数返回的值相同。哦!此时恍然大悟,原来这个方法就是保证在同一个 bucket 中的更新获取到相同的过期时间 expirationTime ,就能够实现在较短时间间隔内的更新创建能够__合并处理__。
关于超时时间的处理是很复杂的,除了我们看到的 expirationTime ,还有 childExpirationTime 、root.firstPendingTime 、root.lastExpiredTime 、root.firstSuspendedTime 、root.lastSuspendedTime ,root 下的相关属性标记了其下子节点 fiber 的 expirationTime 的次序,构成处理优先级的次序,childExpirationTime 则是在遍历子树时,更新其 childExpirationTime 值为子节点 expirationTime 。
以上是 React 创建更新的核心流程,任务调度我们下一章节再见。
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