新版本的React(v16)
老版本React(v15)中我们聊到React15架构不能支撑异步更新以至于React团队重构相关的代码,这一篇我们聊一下React16是如何支持异步更新的。React16团队实现了基于Fiber架构的Reconciler,Fiber架构又是怎样工作的呢?
React16架构
React16架构可以分为三层:
- Scheduler(调度器) -- 调度任务的优先级lane,高优任务优先进入Reconciler。
- Reconciler(协调器)-- 负责找出变化的组件(也就是我们常说的Diff算法)
- Renderer(渲染器) -- 负责将变化的组件渲染到页面上。
可以看到相较于v15版本,v16新增了Scheduler(调度器)来优化调度算法。
Scheduler(调度器)
我们以浏览器是否有剩余时间作为任务中断的标准,那我们就需要一种机制,当浏览器有剩余时间就通知我们。
这个API现在主流的浏览器都已经实现了,就是requestIdleCallback,但是由于以下两个主要因素,React放弃使用:
- 浏览器兼容性的问题(IE、Safari)
- 触发频率不稳定,受很多因素影响。比如当我们浏览器切换tab后,之前tab注册的requestIdleCallback触发的频率会变得很低
基于以上原因,React实现了功能更完备的requestIdleCallback polyfill,这就是Scheduler。除了在空闲时触发回调的频率功能外,Scheduler还提供了多种调度优先级任务设置,
Scheduler是独立于React的库
Reconciler(协调器)
我们知道,在React中Reconciler是递归处理虚拟DOM的,再看React16的 Reconciler。
可以看到,更新工作从递归变成了可以中断的循环过程,每次循环都会调用shouldYield判断当前是否有剩余时间。
/** @noinline */
function workLoopConcurrent() {
// Perform work until Scheduler asks us to yield
while (workInProgress !== null && !shouldYield()) {
performUnitOfWork(workInProgress);
}
}
React16是如何解决中断更新时DOM渲染不完全的问题呢?
在React中,Reconciler与Renderer不再是交替工作。当Scheduler将任务交给Reconciler后,Reconciler会为变化的虚拟DOM打上代表增、删、改、更新的标记,类似:
export const Placement = /* */ 0b0000000000010;
export const Update = /* */ 0b0000000000100;
export const PlacementAndUpdate = /* */ 0b0000000000110;
export const Deletion = /* */ 0b0000000001000;
...
全部的标记在这里。
整个Scheduler与Reconciler的工作都在内存中进行。只有当所有组件都完成Reconciler的工作,才会统一交给Renderer渲染到界面中。
这是React官方对于React16中Fiber Reconciler的解释。
Renderer(渲染器)
Renderer根据Reconciler为虚拟DOM打的标记,同步执行对应的DOM操作。
整个更新流程的大致为:
其中红框中的步骤随时可能由于以下原因被中断:
- 有其他更高优先级任务需要更新
- 当前帧没有剩余时间
由于工况中的工作都是在内存中,不会更新到页面上的DOM,所以即使返回中断,用户也不会看见更新不完全的DOM。
参考资料:卡颂的React技术解密