虚拟DOM(Virtual DOM)的工作原理

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虚拟DOM(Virtual DOM)的工作原理,第1张

1. 为什么需要虚拟DOM

先介绍浏览器加载一个网页需要经历那些过程;我们只讨论页面解析流程,不考虑网络请求过程。

浏览器内核拿到html文件后,大致分为一下5个步骤:

1. 解析html元素,构建dom 树

2. 解析CSS,生成页面css规则树(Style Rules)

3. 将dom树 和 css规则树关联起来,生成render树

4. 布局(layout/ reflow),浏览器会为Render树上的每个节点确定在屏幕上的尺寸、位置

5. 绘制Render树,绘制页面像素信息到屏幕上,这个过程叫paint

    当你用原生js 或jquery等库去操作DOM时,浏览器会从构建DOM树开始讲整个流程执行一遍,所以频繁操作DOM会引起不需要的计算,导致页面卡顿,影响用户体验。而Virtual DOM能很好的解决这个问题。它用javascript对象表示virtual node(VNode),根据VNode 计算出真实DOM需要做的最小变动,然后再操作真实DOM节点,提高渲染效率。

2. Virtual DOM

虚拟DOM用javascript对象来表示VNode,VNode的结构如下:

虚拟节点(vNode)结构

下面是虚拟DOM的算法流程图:

虚拟DOM算法流程图

React Diff算法

高效的diff算法能够保证进行对实际的DOM进行最小的变动。但是 标准的的 Diff 算法 复杂度需要 O(n^3),这显然无法满足性能要求。要达到每次界面都可以整体刷新界面的目的,势必需要对算法进行优化。React里结合 Web 界面的特点做出了两个简单的假设,使得 Diff 算法复杂度直接降低到 O(n)。

1. 两个相同组件产生类似的 DOM 结构,不同的组件产生不同的 DOM 结构;

2. 对于同一层次的一组子节点,它们可以通过唯一的 id 进行区分。

算法上的优化是 React 整个界面 Render 的基础,保证了整体界面渲染的性能。

不同节点类型的比较

为了在树之间进行比较,我们首先要能够比较两个节点,在 React 中即比较两个虚拟 DOM 节点,当两个节点不同时,应该如何处理。这分为两种情况:(1)节点类型不同 ,(2)节点类型相同,但是属性不同。

节点类型不同:直接删除原节点, 插入新节点。

React 的 DOM Diff 算法实际上只会对树进行逐层比较,两棵树只会对同一层次的节点进行比较如下所述。

dom树

React 只会对相同颜色方框内的 DOM 节点进行比较,即同一个父节点下的所有子节点。当发现节点已经不存在,则该节点及其子节点会被完全删除掉,不会用于进一步的比较。这样只需要对树进行一次遍历,便能完成整个 DOM 树的比较。

相同类型节点的比较

React 会对属性进行重设从而实现节点的转换。

一、Css书写顺序:

1.位置属性(position, top, right, z-index, display, float等) 

2.大小(width, height, padding, margin)

3.文字系列(font, line-height, letter-spacing, color- text-align等) 

4.背景(background, border等)

5.其他(animation, transition等)

二、Css语法:

命名一般为小写英文字母。

为了代码的易读性,在每个声明块的左花括号前添加一个空格。

每条声明语句的 : 后应该插入一个空格。

所有声明语句都应当以分号结尾。最后一条声明语句后面的分号是可选的,但是,如果省略这个分号,你的代码可能更易出错。

对于属性值或颜色参数,省略小于 1 的小数前面的 0 (例如,.5 代替 0.5;-.5px 代替 -0.5px)。

十六进制值应该全部小写,例如,#fff。

尽量使用简写形式的十六进制值,例如,用 #fff 代替 #ffffff。

避免为 0 值指定单位,例如,用 margin: 0 代替 margin: 0px。

Css常用的一些命名:

可参考:CSS 常用命名 - 彼岸时光 - 博客园。

三、Css的引入:

Css的引入一般有两种,link和@import,一般建议使用link引入。这样可以避免考虑@import的语法规则和注意事项,避免产生资源文件下载顺序混乱和http请求过多的烦恼。

四、Css的命名规范(BEM,OOCSS):

什么是BEM:BEM的意思就是块(block)、元素(element)、修饰符(modifier),是由Yandex团队提出的一种前端命名方法论。这种巧妙的命名方法让你的CSS类对其他开发者来说更加透明而且更有意义。

命名约定如下:

.block{} // 块即是通常所说的 Web 应用开发中的组件或模块。每个块在逻辑上和功能上都是相互独立的。

.block__element{} // 元素是块中的组成部分。元素不能离开块来使用。BEM 不推荐在元素中嵌套其他元素。

.block--modifier{} // 修饰符用来定义块或元素的外观和行为。同样的块在应用不同的修饰符之后,会有不同的外观。

优点:

BEM 的优点在于所产生的 CSS 类名都只使用一个类别选择器,可以避免传统做法中由于多个类别选择器嵌套带来的复杂的属性级联问题。在 BEM 命名规则中,所有的 CSS 样式规则都只用一个类别选择器。因此所有样式规则的特异性(specificity)都是相同的,也就不存在复杂的优先级问题。这可以简化属性值的层叠规则。代码清单中的命名规则的好处在于每个 CSS 类名都很简单明了,而且类名的层次关系可以与 DOM 节点的树型结构相对应。

缺点:

这样类名过于长,且复杂。

什么是OOCSS(面向对象CSS):

OOCSS 表示的是面向对象 CSS(Object Oriented CSS),是一种把面向对象方法学应用到 CSS 代码组织和管理中的实践。 OOCSS最关键的一点就是:提高他的灵活性和可重用性。这个也是OOCSS最重要的一点。OOCSS主张是通过在基础组件中添加更多的类,从而扩展基础组件的CSS规则,从而使CSS有更好的扩展性。

OOCSS的优点:

减少CSS代码。

具有清洁的HTML标记,有语义的类名,逻辑性强的层次关系。

语义标记,有助于SEO。

更好的页面优化,更快的加载时间(因为有很多组件重用)。

可扩展的标记和CSS样式,有更多的组件可以放到库中,而不影响其他的组件。

能轻松构造新的页面布局,或制作新的页面风格。

OOCSS的缺点:

OOCSS适合真正的大型网站开发,因为大型网站用到的可重用性组件特别的多,如果运用在小型项目中可能见不到什么成效。所以用不用OOCSS应该根据你的项目来决定。如果没用巧妙的使用,创建组件可能对于你来说是一堆没用的东西,成为一烂摊子,给你的维护带来意想不到的杯具,说不定还是个维护的噩梦。

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