DOM“天生就慢”，所以前端各大框架都提供了對DOM操作進行優化的辦法，Angular中的是臟值檢查，React首先提出了Virtual Dom，Vue2.0也加入了Virtual Dom，與React類似。

本文將對于Vue 2.5.3版本中使用的Virtual Dom進行分析。

updataChildren是Diff算法的核心，所以本文對updataChildren進行了圖文的分析。

1.VNode對象

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一個VNode的實例包含了以下屬性，這部分代碼在src/core/vdom/vnode.js里

export default class VNode {tag: string | void;data: VNodeData | void;children: ?Array<VNode>;text: string | void;elm: Node | void;ns: string | void;context: Component | void; // rendered in this component's scopekey: string | number | void;componentOptions: VNodeComponentOptions | void;componentInstance: Component | void; // component instanceparent: VNode | void; // component placeholder node// strictly internalraw: boolean; // contains raw HTML? (server only)isStatic: boolean; // hoisted static nodeisRootInsert: boolean; // necessary for enter transition checkisComment: boolean; // empty comment placeholder?isCloned: boolean; // is a cloned node?isOnce: boolean; // is a v-once node?asyncFactory: Function | void; // async component factory functionasyncMeta: Object | void;isAsyncPlaceholder: boolean;ssrContext: Object | void;functionalContext: Component | void; // real context vm for functional nodesfunctionalOptions: ?ComponentOptions; // for SSR cachingfunctionalScopeId: ?string; // functioanl scope id support

• tag: 當前節點的標簽名
• data: 當前節點的數據對象，具體包含哪些字段可以參考vue源碼types/vnode.d.ts中對VNodeData的定義
• children: 數組類型，包含了當前節點的子節點
• text: 當前節點的文本，一般文本節點或注釋節點會有該屬性
• elm: 當前虛擬節點對應的真實的dom節點
• ns: 節點的namespace
• context: 編譯作用域
• functionalContext: 函數化組件的作用域
• key: 節點的key屬性，用于作為節點的標識，有利于patch的優化
• componentOptions: 創建組件實例時會用到的選項信息
• child: 當前節點對應的組件實例
• parent: 組件的占位節點
• raw: raw html
• isStatic: 靜態節點的標識
• isRootInsert: 是否作為根節點插入，被包裹的節點，該屬性的值為false
• isComment: 當前節點是否是注釋節點
• isCloned: 當前節點是否為克隆節點
• isOnce: 當前節點是否有v-once指令

2.VNode的分類

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VNode可以理解為VueVirtual Dom的一個基類，通過VNode構造函數生成的VNnode實例可為如下幾類：

• EmptyVNode: 沒有內容的注釋節點
• TextVNode: 文本節點
• ElementVNode: 普通元素節點
• ComponentVNode: 組件節點
• CloneVNode: 克隆節點，可以是以上任意類型的節點，唯一的區別在于isCloned屬性為true

3.Create-Element源碼解析

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這部分代碼在src/core/vdom/create-element.js里，我就直接粘代碼加上我的注釋了

export function createElement (context: Component,tag: any,data: any,children: any,normalizationType: any,alwaysNormalize: boolean ): VNode {// 兼容不傳data的情況if (Array.isArray(data) || isPrimitive(data)) {normalizationType = childrenchildren = datadata = undefined}// 如果alwaysNormalize是true// 那么normalizationType應該設置為常量ALWAYS_NORMALIZE的值if (isTrue(alwaysNormalize)) {normalizationType = ALWAYS_NORMALIZE}// 調用_createElement創建虛擬節點return _createElement(context, tag, data, children, normalizationType) }export function _createElement (context: Component,tag?: string | Class<Component> | Function | Object,data?: VNodeData,children?: any,normalizationType?: number ): VNode {/*** 如果存在data.__ob__，說明data是被Observer觀察的數據* 不能用作虛擬節點的data* 需要拋出警告，并返回一個空節點** 被監控的data不能被用作vnode渲染的數據的原因是：* data在vnode渲染過程中可能會被改變，這樣會觸發監控，導致不符合預期的操作*/if (isDef(data) && isDef((data: any).__ob__)) {process.env.NODE_ENV !== 'production' && warn(`Avoid using observed data object as vnode data: ${JSON.stringify(data)}\n` +'Always create fresh vnode data objects in each render!',context)return createEmptyVNode()}// object syntax in v-bindif (isDef(data) && isDef(data.is)) {tag = data.is}if (!tag) {// 當組件的is屬性被設置為一個falsy的值// Vue將不會知道要把這個組件渲染成什么// 所以渲染一個空節點// in case of component :is set to falsy valuereturn createEmptyVNode()}// key為非原始值警告// warn against non-primitive keyif (process.env.NODE_ENV !== 'production' &&isDef(data) && isDef(data.key) && !isPrimitive(data.key)) {warn('Avoid using non-primitive value as key, ' +'use string/number value instead.',context)}// 作用域插槽// support single function children as default scoped slotif (Array.isArray(children) &&typeof children[0] === 'function') {data = data || {}data.scopedSlots = { default: children[0] }children.length = 0}// 根據normalizationType的值，選擇不同的處理方法if (normalizationType === ALWAYS_NORMALIZE) {children = normalizeChildren(children)} else if (normalizationType === SIMPLE_NORMALIZE) {children = simpleNormalizeChildren(children)}let vnode, ns// 如果標簽名是字符串類型if (typeof tag === 'string') {let Ctor// 獲取標簽的命名空間ns = (context.$vnode && context.$vnode.ns) || config.getTagNamespace(tag)// 如果是保留標簽if (config.isReservedTag(tag)) {// platform built-in elements// 就創建這樣一個vnodevnode = new VNode(config.parsePlatformTagName(tag), data, children,undefined, undefined, context)// 如果不是保留字標簽，嘗試從vm的components上查找是否有這個標簽的定義} else if (isDef(Ctor = resolveAsset(context.$options, 'components', tag))) {// component// 如果找到，就創建虛擬組件節點vnode = createComponent(Ctor, data, context, children, tag)} else {// unknown or unlisted namespaced elements// check at runtime because it may get assigned a namespace when its// parent normalizes children// 兜底方案，創建一個正常的vnodevnode = new VNode(tag, data, children,undefined, undefined, context)}} else {// 當tag不是字符串的時候，我們認為tag是組件的構造類// 所以直接創建// direct component options / constructorvnode = createComponent(tag, data, context, children)}if (isDef(vnode)) {// 應用命名空間if (ns) applyNS(vnode, ns)return vnode} else {// 返回一個空節點return createEmptyVNode()} }function applyNS (vnode, ns, force) {vnode.ns = nsif (vnode.tag === 'foreignObject') {// use default namespace inside foreignObjectns = undefinedforce = true}if (isDef(vnode.children)) {for (let i = 0, l = vnode.children.length; i < l; i++) {const child = vnode.children[i]if (isDef(child.tag) && (isUndef(child.ns) || isTrue(force))) {applyNS(child, ns, force)}}} }

4.Patch原理

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patch函數的定義在src/core/vdom/patch.js中，patch邏輯比較簡單，就不粘代碼了

patch函數接收6個參數：

• oldVnode: 舊的虛擬節點或舊的真實dom節點
• vnode: 新的虛擬節點
• hydrating: 是否要跟真是dom混合
• removeOnly: 特殊flag，用于組件
• parentElm: 父節點
• refElm: 新節點將插入到refElm之前

patch的邏輯是：

if vnode不存在但是oldVnode存在，說明意圖是要銷毀老節點，那么就調用invokeDestroyHook(oldVnode)來進行銷

if oldVnode不存在但是vnode存在，說明意圖是要創建新節點，那么就調用createElm來創建新節點

else 當vnode和oldVnode都存在時

• if oldVnode和vnode是同一個節點，就調用patchVnode來進行patch
• 當vnode和oldVnode不是同一個節點時，如果oldVnode是真實dom節點或hydrating設置為true，需要用hydrate函數將虛擬dom和真是dom進行映射，然后將oldVnode設置為對應的虛擬dom，找到oldVnode.elm的父節點，根據vnode創建一個真實dom節點并插入到該父節點中oldVnode.elm的位置

patchVnode的邏輯是：

如果oldVnode跟vnode完全一致，那么不需要做任何事情

如果oldVnode跟vnode都是靜態節點，且具有相同的key，當vnode是克隆節點或是v-once指令控制的節點時，只需要把oldVnode.elm和oldVnode.child都復制到vnode上，也不用再有其他操作

否則，如果vnode不是文本節點或注釋節點

• 如果oldVnode和vnode都有子節點，且2方的子節點不完全一致，就執行updateChildren
• 如果只有oldVnode有子節點，那就把這些節點都刪除
• 如果只有vnode有子節點，那就創建這些子節點
• 如果oldVnode和vnode都沒有子節點，但是oldVnode是文本節點或注釋節點，就把vnode.elm的文本設置為空字符串

如果vnode是文本節點或注釋節點，但是vnode.text != oldVnode.text時，只需要更新vnode.elm的文本內容就可以

代碼如下：

function patchVnode (oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, removeOnly) {// 如果新舊節點一致，什么都不做if (oldVnode === vnode) {return}// 讓vnode.el引用到現在的真實dom，當el修改時，vnode.el會同步變化const elm = vnode.elm = oldVnode.elm// 異步占位符if (isTrue(oldVnode.isAsyncPlaceholder)) {if (isDef(vnode.asyncFactory.resolved)) {hydrate(oldVnode.elm, vnode, insertedVnodeQueue)} else {vnode.isAsyncPlaceholder = true}return}// reuse element for static trees.// note we only do this if the vnode is cloned -// if the new node is not cloned it means the render functions have been// reset by the hot-reload-api and we need to do a proper re-render.// 如果新舊都是靜態節點，并且具有相同的key// 當vnode是克隆節點或是v-once指令控制的節點時，只需要把oldVnode.elm和oldVnode.child都復制到vnode上// 也不用再有其他操作if (isTrue(vnode.isStatic) &&isTrue(oldVnode.isStatic) &&vnode.key === oldVnode.key &&(isTrue(vnode.isCloned) || isTrue(vnode.isOnce))) {vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstancereturn}let iconst data = vnode.dataif (isDef(data) && isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.prepatch)) {i(oldVnode, vnode)}const oldCh = oldVnode.childrenconst ch = vnode.childrenif (isDef(data) && isPatchable(vnode)) {for (i = 0; i < cbs.update.length; ++i) cbs.update[i](oldVnode, vnode)if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.update)) i(oldVnode, vnode)}// 如果vnode不是文本節點或者注釋節點if (isUndef(vnode.text)) {// 并且都有子節點if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {// 并且子節點不完全一致，則調用updateChildrenif (oldCh !== ch) updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)// 如果只有新的vnode有子節點} else if (isDef(ch)) {if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')// elm已經引用了老的dom節點，在老的dom節點上添加子節點addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)// 如果新vnode沒有子節點，而vnode有子節點，直接刪除老的oldCh} else if (isDef(oldCh)) {removeVnodes(elm, oldCh, 0, oldCh.length - 1)// 如果老節點是文本節點} else if (isDef(oldVnode.text)) {nodeOps.setTextContent(elm, '')}// 如果新vnode和老vnode是文本節點或注釋節點// 但是vnode.text != oldVnode.text時，只需要更新vnode.elm的文本內容就可以} else if (oldVnode.text !== vnode.text) {nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)}if (isDef(data)) {if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.postpatch)) i(oldVnode, vnode)}}

5.updataChildren原理

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updateChildren的邏輯是：

分別獲取oldVnode和vnode的firstChild、lastChild，賦值給oldStartVnode、oldEndVnode、newStartVnode、newEndVnode

如果oldStartVnode和newStartVnode是同一節點，調用patchVnode進行patch，然后將oldStartVnode和newStartVnode都設置為下一個子節點，重復上述流程

如果oldEndVnode和newEndVnode是同一節點，調用patchVnode進行patch，然后將oldEndVnode和newEndVnode都設置為上一個子節點，重復上述流程

如果oldStartVnode和newEndVnode是同一節點，調用patchVnode進行patch，如果removeOnly是false，那么可以把oldStartVnode.elm移動到oldEndVnode.elm之后，然后把oldStartVnode設置為下一個節點，newEndVnode設置為上一個節點，重復上述流程

如果newStartVnode和oldEndVnode是同一節點，調用patchVnode進行patch，如果removeOnly是false，那么可以把oldEndVnode.elm移動到oldStartVnode.elm之前，然后把newStartVnode設置為下一個節點，oldEndVnode設置為上一個節點，重復上述流程

如果以上都不匹配，就嘗試在oldChildren中尋找跟newStartVnode具有相同key的節點，如果找不到相同key的節點，說明newStartVnode是一個新節點，就創建一個，然后把newStartVnode設置為下一個節點

如果上一步找到了跟newStartVnode相同key的節點，那么通過其他屬性的比較來判斷這2個節點是否是同一個節點，如果是，就調用patchVnode進行patch，如果removeOnly是false，就把newStartVnode.elm插入到oldStartVnode.elm之前，把newStartVnode設置為下一個節點，重復上述流程

如果在oldChildren中沒有尋找到newStartVnode的同一節點，那就創建一個新節點，把newStartVnode設置為下一個節點，重復上述流程

如果oldStartVnode跟oldEndVnode重合了，并且newStartVnode跟newEndVnode也重合了，這個循環就結束了

具體代碼如下：

function updateChildren (parentElm, oldCh, newCh, insertedVnodeQueue, removeOnly) {let oldStartIdx = 0 // 舊頭索引let newStartIdx = 0 // 新頭索引let oldEndIdx = oldCh.length - 1 // 舊尾索引let newEndIdx = newCh.length - 1 // 新尾索引let oldStartVnode = oldCh[0] // oldVnode的第一個childlet oldEndVnode = oldCh[oldEndIdx] // oldVnode的最后一個childlet newStartVnode = newCh[0] // newVnode的第一個childlet newEndVnode = newCh[newEndIdx] // newVnode的最后一個childlet oldKeyToIdx, idxInOld, vnodeToMove, refElm// removeOnly is a special flag used only by <transition-group>// to ensure removed elements stay in correct relative positions// during leaving transitionsconst canMove = !removeOnly// 如果oldStartVnode和oldEndVnode重合，并且新的也都重合了，證明diff完了，循環結束while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) {// 如果oldVnode的第一個child不存在if (isUndef(oldStartVnode)) {// oldStart索引右移oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx] // Vnode has been moved left// 如果oldVnode的最后一個child不存在} else if (isUndef(oldEndVnode)) {// oldEnd索引左移oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]// oldStartVnode和newStartVnode是同一個節點} else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {// patch oldStartVnode和newStartVnode， 索引左移，繼續循環patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue)oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]newStartVnode = newCh[++newStartIdx]// oldEndVnode和newEndVnode是同一個節點} else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) {// patch oldEndVnode和newEndVnode，索引右移，繼續循環patchVnode(oldEndVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue)oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]newEndVnode = newCh[--newEndIdx]// oldStartVnode和newEndVnode是同一個節點} else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) { // Vnode moved right// patch oldStartVnode和newEndVnodepatchVnode(oldStartVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue)// 如果removeOnly是false，則將oldStartVnode.eml移動到oldEndVnode.elm之后canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldStartVnode.elm, nodeOps.nextSibling(oldEndVnode.elm))// oldStart索引右移，newEnd索引左移oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]newEndVnode = newCh[--newEndIdx]// 如果oldEndVnode和newStartVnode是同一個節點} else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) { // Vnode moved left// patch oldEndVnode和newStartVnodepatchVnode(oldEndVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue)// 如果removeOnly是false，則將oldEndVnode.elm移動到oldStartVnode.elm之前canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldEndVnode.elm, oldStartVnode.elm)// oldEnd索引左移，newStart索引右移oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]newStartVnode = newCh[++newStartIdx]// 如果都不匹配} else {if (isUndef(oldKeyToIdx)) oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)// 嘗試在oldChildren中尋找和newStartVnode的具有相同的key的VnodeidxInOld = isDef(newStartVnode.key)? oldKeyToIdx[newStartVnode.key]: findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)// 如果未找到，說明newStartVnode是一個新的節點if (isUndef(idxInOld)) { // New element// 創建一個新VnodecreateElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm)// 如果找到了和newStartVnodej具有相同的key的Vnode，叫vnodeToMove} else {vnodeToMove = oldCh[idxInOld]/* istanbul ignore if */if (process.env.NODE_ENV !== 'production' && !vnodeToMove) {warn('It seems there are duplicate keys that is causing an update error. ' +'Make sure each v-for item has a unique key.')}// 比較兩個具有相同的key的新節點是否是同一個節點//不設key，newCh和oldCh只會進行頭尾兩端的相互比較，設key后，除了頭尾兩端的比較外，還會從用key生成的對象oldKeyToIdx中查找匹配的節點，所以為節點設置key可以更高效的利用dom。if (sameVnode(vnodeToMove, newStartVnode)) {// patch vnodeToMove和newStartVnodepatchVnode(vnodeToMove, newStartVnode, insertedVnodeQueue)// 清除oldCh[idxInOld] = undefined// 如果removeOnly是false，則將找到的和newStartVnodej具有相同的key的Vnode，叫vnodeToMove.elm// 移動到oldStartVnode.elm之前canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, vnodeToMove.elm, oldStartVnode.elm)// 如果key相同，但是節點不相同，則創建一個新的節點} else {// same key but different element. treat as new elementcreateElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm)}}// 右移newStartVnode = newCh[++newStartIdx]}}

6.具體的Diff分析

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不設key，newCh和oldCh只會進行頭尾兩端的相互比較，設key后，除了頭尾兩端的比較外，還會從用key生成的對象oldKeyToIdx中查找匹配的節點，所以為節點設置key可以更高效的利用dom。

diff的遍歷過程中，只要是對dom進行的操作都調用api.insertBefore，api.insertBefore只是原生insertBefore的簡單封裝。
比較分為兩種，一種是有vnode.key的，一種是沒有的。但這兩種比較對真實dom的操作是一致的。

對于與sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)和sameVnode(oldEndVnode,newEndVnode)為true的情況，不需要對dom進行移動。

總結遍歷過程，有3種dom操作：上述圖中都有

當oldStartVnode，newEndVnode值得比較，說明oldStartVnode.el跑到oldEndVnode.el的后邊了。

當oldEndVnode，newStartVnode值得比較，oldEndVnode.el跑到了oldStartVnode.el的前邊，準確的說應該是oldEndVnode.el需要移動到oldStartVnode.el的前邊”。

newCh中的節點oldCh里沒有， 將新節點插入到oldStartVnode.el的前邊

在結束時，分為兩種情況：

oldStartIdx > oldEndIdx，可以認為oldCh先遍歷完。當然也有可能newCh此時也正好完成了遍歷，統一都歸為此類。此時newStartIdx和newEndIdx之間的vnode是新增的，調用addVnodes，把他們全部插進before的后邊，before很多時候是為null的。addVnodes調用的是insertBefore操作dom節點，我們看看insertBefore的文檔：parentElement.insertBefore(newElement, referenceElement)
如果referenceElement為null則newElement將被插入到子節點的末尾。如果newElement已經在DOM樹中，newElement首先會從DOM樹中移除。所以before為null，newElement將被插入到子節點的末尾。

newStartIdx > newEndIdx，可以認為newCh先遍歷完。此時oldStartIdx和oldEndIdx之間的vnode在新的子節點里已經不存在了，調用removeVnodes將它們從dom里刪除

轉載于:https://www.cnblogs.com/isLiu/p/7909889.html

與50位技術專家面對面20年技術見證，附贈技術全景圖

總結

以上是生活随笔為你收集整理的理解Vue 2.5的Diff算法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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