React深入学习与源码解析笔记
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#目录
[TOC]
一、React基础知识总结
在深入学习前,还是先捋一捋对于React基础知识的理解与总结
如果想看详细的React基础知识点笔记,可以看本人 React系统学习笔记
1、JSX
这东西不用解释我为啥放在第一位说了吧,基本上我们大部分React开发者都是用jsx进行代码编写的
这里不着重讲解基础语法,只是给出自己的理解与总结,有需要了解基础语法的同学 -->点我跳转
Ⅰ-我们认为的JSX是什么?
我们认为的JSX是什么? ===>
类HTML的语法? React里面的模板语法? 语法糖?
- 其实应该都算是对的,但是有好像不是完全对.如果只讲里面的一点的话又有所欠缺的感觉
JSX是(JavaScript XML)的缩写,其实他本质上还是属于JavaScript,
不一定用在React上
- 此处借用React中文官网的一句话:
React不强制要求使用JSX,但是大多数人发现,在JS代码中将JSX与UI放在一起时,在视觉上会有辅助作用.它还可以使得React显示更多有用的错误和警告信息
- 它本身可以理解为是一个规范,开发者在JSX的帮助下,避免重复地学习不同框架或者库,因为在JSX的规范中,他产生的结果是一致的.用React的思想来说,JSX最终的作用是把模板语法解析成Component、props、children…等等;而具体怎么利用这些产物,就是不同的框架或者库的特性了,比如下面的一个组件它被解析以后其实产生的是一段代码段,并且有固定的参数位置
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Z2f73aDd-1647770943696)(React深入学习与源码解析笔记中的图片/image-20210715165316019.png)]
由上图可以看出JSX的产物(h函数名称和h函数的参数),它很像虚拟DOM
Ⅱ-JSX的产物
① 简单的JSX产物
以下是一个最简单的JSX编译后的结果
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yF7WvVkk-1647770943697)(React深入学习与源码解析笔记中的图片/image-20210715171023093.png)]
JSX的产物可以理解是基于JSX代码,利用一个函数模板(如同
Ⅰ
中图示的[h]函数),生成一段[调用
]函数模板,然后里面的函数名可能在不同的框架或者库中是不一样的,他没有实现h函数,需要框架或者库自己实现可以得出一个大胆的结论:
JSX理论上是完全跨平台的,只要有人实现它在对应平台的[h]函数,它甚至可以在任何支持JS语言的平台上运行
② Rreact中的JSX产物
- 作为React的官方指定语法,JSX允许用户在JS代码中插入HTML代码.但是这种写法
浏览器是无法解析的
,他们就需要一个转换器
Babel
就充当了这样一个角色,他在JSX代码编译时候将其转换成JS文件,这样浏览器就能解析了。
- JSX有JS和HTMl两种写法,本身就是JS写法的其实是不需要转换的
当然也不能说的这么绝对,有时候Babel会为了兼容性的缘故将高版本的语法翻译到低版本,这部分不在讨论范围。我们要关注的其实是HTMl的处理方式
代码转换示例与解析
- 比如下面这行代码:
<div id='name'>Tom and Jerry</div>---------------通过Babel转换后生成的代码是:-------------------------React.createElement("div", {id: "name" }, "Tom and Jerry");
HTML语法转变成了JS语法,简单来说,我们所写的JSX最终变成了JS。
- 复杂点的例子
<div class='wrapper' id='id_wrapper'><span>Tom</span><span>Jerry</span> </div> ----------- 通过Babel转换后生成的代码是: ---------------------React.createElement("div", {class: "wrapper",id: "id_wrapper" }, React.createElement("span", null, "Tom"), React.createElement("span", null, "Jerry"));
转换规则是比较简单的,React.createElement的第一个参数是节点类型;第二个参数是该节点的属性,以key:value的形式作为一个对象,后面的所有参数都是该节点的子节点。
- 自定义组件
function Comp() { return '<div>Tom and Jerry</div>' } <Comp></Comp>-------------- 通过Babel转换后生成的代码是: ---------------------------------function Comp() { return '<div>Tom and Jerry</div>'; } React.createElement(Comp, null);
可以看出,React.createElement的第一个参数变成了一个变量,而不是一个字符串,
尝试将函数Comp首字母小写
:function comp() { return '<div>Tom and Jerry</div>' } <comp></comp>-------------- 通过Babel转换后生成的代码是:-------------------------------------------function comp() { return '<div>Tom and Jerry</div>'; } React.createElement("comp", null);
React.createElement的第一个参数又变成了一个字符串。
这也就是我们在React中写组件的时候,为什么会要求首字母大写的原因
,Babel在编译的时候会将首字母小写的组件视为原生的HTMl节点进行处理,如果我们将自定义组件首字母小写,后续的程序将无法识别这个组件,最终会报错。
Ⅲ-React为什么选择JSX?
对于一个人喜欢的事物,很多可以用一句话概括:
之所以选择X,是因为Y和Z不好,然后X有一个点能吸引你,那么X就是好的
但是放到技术上,要回答好这个问题,就需要先了解React可选的其他解决方案有什么不好的地方
其实相关的方案很多,最直观的就是
模板
:其实Vue与Angular都是用的模板语法,他们上手简单这是事实,但是
对于React团队来说它并不纯粹!!
它引入了很多新的概念,需要去学习模板指令、模板语法等(如Vue需要理解v-if、v-for等),而JSX就没前者这么复杂,它不需要学习新的开发方式,虽然它也有模板的味道,但它本身能直接支持JS写法(如条件表达式和循环等)
2、ReactElement
为何这个放在JSX下方,因为此知识有jsx做铺垫就容易理解很多,有做对比更易理解
Ⅰ-React.createElement函数
通过Babel编译后的JS代码,频繁出现React.createElement这个函数。这个函数的返回值就是ReactElement,通过上面的示例可以看出,React.createElement函数的入参有三个,或者说三类
① type
type指代这个
ReactElement的类型
- 字符串比如div,p代表原生DOM,称为HostComponent
- Class类型是我们继承自Component或者PureComponent的组件,称为ClassComponent
- 方法就是functional Component
- 原生提供的Fragment、AsyncMode等是Symbol,会被特殊处理
② config
参照上面Babel编译后的代码,所有节点的属性都会以Key:Value的形式放到config对象中。
③ children
子节点不止会有一个,所以children不只有一个,从第二个参数以后的所有参数都是children,它是一个数组
Ⅱ-ReactElement的结构
- [
$$typeof
] 是一个常量,所有通过React.createElement生成的元素都有这个值。一般使用 React 的组件都是挂到父组件的 this.props.children 上面,但是也有例外,比如要实现一个模态框,就需要将模态框挂载到body节点下,这个时候需要使用ReactDOM.createPortals(child, container)这个函数实现,这个函数生成的$$typeof值就是REACT_PORTAL_TYPE。 -->用于确定是否属于ReactElement
- [
type
]指代这个ReactElement的类型 -->用作判断如何创建节点
- [
key]
和[ref
]都是从config对象中找到的特殊配置,将其单独抽取出来,放在ReactElement下- [
props
]包含了两部分,第一部分是去除了key和ref的config,第二部分是children数组,数组的成员也是通过React.createElement生成的对象 -->新的属性内容
- _owner在16.7的版本上是Fiber,Fiber是react16+版本的核心,也是调度算法
这些信息对于后期构建应用的树结构是非常重要的,
而React通过提供这种类型的数据,来脱离平台的限制
const element = {// 这个标签允许我们唯一地将其标识为React元素 $$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE,//属于元素的内置属性 type: type,key: key,ref: ref,props: props,// 记录负责创建此元素的组件。_owner: owner, };
它就是一个简单的对象,为了看清楚这个对象的创建规则,我们举个例子。 首先是我们写的JSX:
<div class='class_name' id='id_name' key='key_name' ref='ref_name'><span>Tom</span><span>Jerry</span> </div>
它会被Babel编译为:
React.createElement("div", {class: "class_name",id: "id_name",key: "key_name",ref: "ref_name" }, React.createElement("span", null, "Tom"), React.createElement("span", null, "Jerry"));
它会生成这样一个Element
{$$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE,type:'div',key: 'key_name',ref: "ref_name",props: {class: "class_name",id: "id_name",children: [React.createElement("span", null, "Tom"),React.createElement("span", null, "Jerry")]}_owner: ReactCurrentOwner.current, }
3、React API 梳理
Ⅰ-暴露出来的API
// react\src\React.js const React = {Children: {map,forEach,count,toArray,only,},createRef,Component,PureComponent,createContext,forwardRef,lazy,memo,useCallback,useContext,useEffect,useImperativeHandle,useDebugValue,useLayoutEffect,useMemo,useReducer,useRef,useState,Fragment: REACT_FRAGMENT_TYPE,Profiler: REACT_PROFILER_TYPE,StrictMode: REACT_STRICT_MODE_TYPE,Suspense: REACT_SUSPENSE_TYPE,unstable_SuspenseList: REACT_SUSPENSE_LIST_TYPE,createElement: __DEV__ ? createElementWithValidation : createElement,cloneElement: __DEV__ ? cloneElementWithValidation : cloneElement,createFactory: __DEV__ ? createFactoryWithValidation : createFactory,isValidElement: isValidElement,version: ReactVersion,unstable_withSuspenseConfig: withSuspenseConfig,__SECRET_INTERNALS_DO_NOT_USE_OR_YOU_WILL_BE_FIRED: ReactSharedInternals, };
挑一些常见的分析下用法和源码
Ⅱ-createRef
react获得ref的方式有三种
- String ref 方式(被废弃)
- callback ref 方式
React.createRef
(16.3版本新增特性)代码举例:
----------------------- string ref ------------------------- class App extends React.Component {componentDidMount() {this.refs.myRef.focus();}render() {return <input ref="myRef" />;} } ------------------------ callback ref------------------------- class App extends React.Component {componentDidMount() {this.myRef.focus();}render() {return <input ref={(ele) => {this.myRef = ele;}} />;} } ---------------------- React.createRef ------------------------ class App extends React.Component {constructor(props) {super(props);this.myRef = React.createRef();}componentDidMount() {this.myRef.current.focus();}render() {return <input ref={this.myRef} />;} }
查看 React.createRef 的源码,
发现只是生成了一个对象,用于保存 current 的值
。// react\src\ReactCreateRef.js export function createRef(): RefObject {const refObject = {current: null,};return refObject; }
React.createRef 并不负责将 dom 节点绑定 current 上面,它只负责生成对应的结构
。
真正做事的是 react-dom
。react 这么拆分,将公共的部分放在 react 中,而与平台相关的单独抽离,比如在移动端,负责将页面元素挂在到 current 字段上的就不是react-dom
了,而是react-native
。
Ⅲ-Component & PureComponent
① Component:
Component源码
// react\src\ReactBaseClasses.js function Component(props, context, updater) { this.props = props; this.context = context; // 如果一个组件有字符串引用,我们将在以后分配一个不同的对象。 this.refs = emptyObject; // 初始化默认更新器,但真正的更新器由 renderer. this.updater = updater || ReactNoopUpdateQueue; }Component.prototype.setState = function(partialState, callback) { this.updater.enqueueSetState(this, partialState, callback, 'setState'); };Component.prototype.forceUpdate = function(callback) { this.updater.enqueueForceUpdate(this, callback, 'forceUpdate'); };
Component 中维护了4个变量,props,context,refs 以及 updater。前三者都是我们常见的,updater 是与平台相关的,他基本负责了 react 中的所有任务,包括数据更新,界面渲染等一系列的工作。
以下是 Component 的数据结构,f 表示函数,省略号表示暂时不用关注
{props: {}, context: {}, refs: {}, updater: {...}, state: null, __proto__: {constructor: class Demo, render: f __proto__: {constructor: f,setState: f,forceUpdate: f,isReactComponent: {} }}}
可以看到,
eact 中的声明周期不是在 Component 中定义的
,这一点在后续的章节会详细讲解。
② PureComponent
和 Component 是基本一致的,只是比 Component 多了一个属性
pureComponentPrototype.isPureReactComponent = true;
以下是 PureComponent 的数据结构
{props: {}, context: {}, refs: {}, updater: {...}, state: null, __proto__: {constructor: class Demo, render: f __proto__: {constructor: f,setState: f,forceUpdate: f,isReactComponent: {},isPureReactComponent: true //多了这个 } } }
③ 多出的[isPureReactComponent
]有什么用?
if (ctor.prototype && ctor.prototype.isPureReactComponent) {return (!shallowEqual(oldProps, newProps) || !shallowEqual(oldState, newState)); }
这是检查组件是否需要更新的一个判断,
ctor
就是你声明的继承自Component or PureComponent
的类,他会判断你是否继承自PureComponent
,如果是的话就shallowEqual
比较state
和props
。顺便说一下:React中对比一个ClassComponent是否需要更新,只有两个地方。一是看有没有
shouldComponentUpdate
方法,二就是这里的PureComponent
判断
Ⅳ-createContext
createContext 是官方定稿的 context 方案,在这之前我们一直在用的老的 context API 都是 React 不推荐的 API,官方在17大版本会把老 API 去除。
Context 通过
组件树
提供了一个传递数据的方法,从而避免了在每一个层级手动的传递 props 属性。下面的例子展示了在顶层组件通过 [Provider
] 的方式提供了一个值,在下层组件可以通过 [Consumer
] 拿到,中间不需要任何的 props 传参。const { Provider, Consumer } = React.createContext('default');class Top extends React.Component {state = { contextValue: '123' };render() {return (<Provider value={this.state.contextValue}>{this.props.children}</Provider>)} }class Bottom extends React.Component {render() {return (<Consumer>{value => <p>contextValue: {value}</p>}</Consumer>) } }export default () => (<Top><Bottom /></Top> )
查看React.createContext的源码,我摘出其中的重要代码:
// react\src\ReactContext.js export function createContext<T>(defaultValue: T,calculateChangedBits: ?(a: T, b: T) => number, ): ReactContext<T> {const context: ReactContext<T> = {$$typeof: REACT_CONTEXT_TYPE,_calculateChangedBits: calculateChangedBits,//作为支持多个并发渲染器的解决方案,我们将其分类 //一些渲染器是主要的,另一些是次要的。 我们只希望 //最多有两个并发渲染器:React Native (primary)和 //面料(二级); React DOM(主要)和React ART(次要)。 //二级渲染器将它们的上下文值存储在单独的字段中。 _currentValue: defaultValue,_currentValue2: defaultValue,//用于跟踪当前有多少并发渲染此上下文 //在单个渲染器中支持。 例如并行服务器呈现。 _threadCount: 0,// These are circularProvider: (null: any),Consumer: (null: any),};context.Provider = {$$typeof: REACT_PROVIDER_TYPE,_context: context,};context.Consumer = context;return context; }
createContext接收的是一个
defaultValue
,还有一个是calculateChangedBits
。这是一个方法,这个方法接受 newValue 与 oldValue 的函数,返回值作为 changedBits,在 Provider 中,当 changedBits = 0,将不再触发更新。方法里面声明了一个 context 对象,有一个 typeof属性,需要注意的是,‘这个[typeof 属性,需要注意的是,`这个 [typeof属性,需要注意的是,‘这个[typeof]
跟
ReactElement的 [$$typeof] 是不一样的`。下面列出了两个$$typeof的不同之处。
{$$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE // 其实是一个Symbol类型的标志type: {$$typeof: REACT_PROVIDER_TYPE // 其实是一个Symbol类型的标志_currentValue: "default",...} }
_currentValue , _currentValue2 这两个属性是一样的,只是用到的地方不一样。 _currentValue 这个 value 是用来记录 Provider 里面的这个 value 。 他有变化的情况下就会更新到这个 _currentValue 。是用来记录最新的 context 的值的。
context.Provider 有个属性 _context ,这个属性会指向这个 context。context.Consumer = context。
也就是说 Consumer 是等于自己的
。
Ⅴ-forwardRef
forwardRef
是用来解决HOC组件传递ref
的问题的,所谓HOC就是Higher Order Component(高阶组件)
,比如使用redux
的时候,我们用connect
来给组件绑定需要的state,这其中其实就是给我们的组件在外部包了一层组件,然后通过...props
的方式把外部的props
传入到实际组件在低版本使用string ref的时候,ref 是不能加在 Component 上的。原因也很简单,ref 这个字段会被单独处理,不会传递到子组件上(
详见ReactElement部分
)。React16之后,通过 forwardRef 就能实现父组件向子组件自动传递引用 ref。这种需求通常发生在需要处理焦点,动画,或者是集成第三方 Dom 库的时候。下面列举了一个处理输入框焦点的例子。import React, { Component, createRef, forwardRef } from 'react'; //forwardRef使用方式举例 const FocusInput = forwardRef((props, ref) => (<input type="text" ref={ref} /> ));class ForwardRef extends Component {constructor(props) {super(props);this.ref = createRef();}componentDidMount() {const { current } = this.ref;current.focus();}render() {return (<div><p>forward ref</p><FocusInput ref={this.ref} /></div>);} } export default ForwardRef;
查看 forwardRef 源码。
// react\src\forwardRef.js export default function forwardRef<Props, ElementType: React$ElementType>(//render函数作为参数-->即包装的FunctionComponentrender: (props: Props, ref: React$Ref<ElementType>) => React$Node, ) {return {$$typeof: REACT_FORWARD_REF_TYPE,render,}; }
- 被forwardRef包裹后,组件内部的$$typeof是
REACT_FORWARD_REF_TYPE
- render即包装的FunctionComponent,ClassComponent是不用forwardRef的
Ⅵ-四个类型
- Fragment: REACT_FRAGMENT_TYPE
- Profiler: REACT_PROFILER_TYPE
- StrictMode: REACT_STRICT_MODE_TYPE
- Suspense: REACT_SUSPENSE_TYPE
这四个都是React提供的组件,但他们其实都只是占位符,都是一个Symbol,在React实际检测到他们的时候会做一些特殊的处理。
① Fragment
Fragment 是我们使用最多的
,React 中一个常见模式是为一个组件返回多个元素。Fragments 可以让你聚合一个子元素列表,并且不在DOM中增加额外节点。 <> 是 的语法糖。render() {return (<> //<Fragment></Fragment> 等同<ChildA /><ChildB /></>); }
② Profiler
Profiler是用来测量渲染性能的,几乎不用。
③ StrictMode
StrictMode 是一个用来突出显示应用程序中潜在问题的工具。与 Fragment 一样,StrictMode 不会渲染任何可见的 UI。它为其后代元素触发额外的检查和警告。
import React from 'react';function ExampleApplication() {return (<div><Header /><React.StrictMode><div><ComponentOne /><ComponentTwo /></div></React.StrictMode><Footer /></div>); }
在上述的示例中,不会对 Header 和 Footer 组件运行严格模式检查。但是,
ComponentOne
和ComponentTwo
以及它们的所有后代元素
都将进行检查。
④ Suspense
const OtherComponent = React.lazy(() => import('./OtherComponent'));function MyComponent() {return (<div><Suspense fallback={<div>Loading...</div>}><OtherComponent /></Suspense></div>); }
OtherComponent是通过懒加载加载进来的,所以渲染页面的时候可能会有延迟,
但使用了Suspense之后,可优化交互
。 在外面使用Suspense标签,并在fallback中声明OtherComponent加载完成前做的事,即可优化整个页面的交互fallback 属性接受任何在组件加载过程中你想展示的 React 元素。你可以将 Suspense 组件置于懒加载组件之上的任何位置。你甚至可以用一个 Suspense 组件包裹多个懒加载组件。
Ⅶ-四个Element API
① createElement &
createElement
可谓是React中最重要的API了,他是用来创建ReactElement
的,但是很多同学却从没见过也没用过,这是为啥呢?因为你用了JSX,JSX并不是标准的js,所以要经过编译才能变成可运行的js,而编译之后,createElement
就出现了:// jsx <div id="app">content</div>// js React.createElement('div', { id: 'app' }, 'content')
② cloneElement
cloneElement
就很明显了,是用来克隆一个ReactElement
的
③ createFactory
createFactory
是用来创建专门用来创建某一类ReactElement
的工厂的export function createFactory(type) {const factory = createElement.bind(null, type); factory.type = type;return factory;}
他其实就是绑定了第一个参数的
createElement
,一般我们用JSX进行编程的时候不会用到这个API
④ isValidElement
isValidElement
顾名思义就是用来验证是否是一个ReactElement
的,基本也用不太到
4、React Children
此处为什么不放在
API梳理
中而是单独拿出来讲? [同学们可以忽略不看此部分
]一方面平时不怎么用,另一方面跟数组处理功能差不多,不深究实现是比较容易理解的.但是观阅许多相关资料后,觉得这个还是可以记录一下
以[
React.Children.map
]进行分析
map
和forEach
的最大区别就是有没有return result
。
Ⅰ- 使用方式
首先看下这个 API 的用法
import React from 'react'function ChildrenDemo(props) {return React.Children.map(props.children, c => [c, c]) }export default () => (<ChildrenDemo><div>Tom and Jerry</div></ChildrenDemo> )
界面上显示
Tom and Jerry Tom and Jerry
如果将上述的代码稍微调整
function ChildrenDemo(props) {return React.Children.map(props.children, c => [c, [c, c]]) }
有意思的事情发生了,界面上显示
Tom and Jerry Tom and Jerry Tom and Jerry
Ⅱ- 源码分析
接下来从代码的角度分析,为什么出现这种情况,从React入口文件开始
// react\src\React.js import {forEach, map, count, toArray, only} from './ReactChildren';const React = {Children: {map, forEach, count, toArray, only, },...}
可以看出,React Clildren 的所有 API 来自 ReactChildren.js 文件。
// react\src\ReactChildren.js export {forEachChildren as forEach, mapChildren as map, countChildren as count, onlyChild as only, toArray, }
map 只是个别名,真正的函数是 mapChildren
// react\src\ReactChildren.js function mapChildren(children, func, context) {if (children == null) {return children; } const result = []; mapIntoWithKeyPrefixInternal(children, result, null, func, context); // map和forEach的最大区别就是有没有return result。 return result; }function mapIntoWithKeyPrefixInternal(children, array, prefix, func, context) {let escapedPrefix = '';// 用来生成key的 if (prefix != null) {escapedPrefix = escapeUserProvidedKey(prefix) + '/'; } const traverseContext = getPooledTraverseContext( array, escapedPrefix, func, context, ); traverseAllChildren(children, mapSingleChildIntoContext, traverseContext); releaseTraverseContext(traverseContext); }
map
和forEach
的最大区别就是有没有return result
。
① 分析 getPooledTraverseContext 和 releaseTraverseContext
getPooledTraverseContext 就是从 pool 里面找一个对象,releaseTraverseContext 会把当前的 context 对象清空然后放回到 pool 中。
// react\src\ReactChildren.js const POOL_SIZE = 10; const traverseContextPool = []; function getPooledTraverseContext( mapResult, keyPrefix, mapFunction, mapContext, ) { if (traverseContextPool.length) { const traverseContext = traverseContextPool.pop(); // set attrs return traverseContext; } else { return { result: mapResult, keyPrefix: keyPrefix, func: mapFunction, context: mapContext, count: 0, }; } }function releaseTraverseContext(traverseContext) { // clear attrs if (traverseContextPool.length < POOL_SIZE) { traverseContextPool.push(traverseContext); } }
这么做主要是为了节省对象重复创建带来的性能消耗,React 中后续还会有一些这样的管理对象的方式。
那么按照这个流程来看,是不是
pool
永远都只有一个值呢,毕竟推出之后操作完了就推入了,这么循环着。答案肯定是否的,这就要讲到React.Children.map
的一个特性了,那就是对每个节点的map
返回的如果是数组,那么还会继续展开,这是一个递归的过程。接下去我们就来分析traverseAllChildren
。
② 分析traverseAllChildren 方法
traverseContext
对象封装完毕
后,调用 traverseAllChildren 方法// react\src\ReactChildren.js function traverseAllChildren(children, callback, traverseContext) {if (children == null) {return 0;}return traverseAllChildrenImpl(children, '', callback, traverseContext); }
直接调用 traverseAllChildrenImpl 方法,
下方代码是连着上面的,只是拆出来更清晰
// react\src\ReactChildren.js // children: ReactElement // nameSoFar: '' // callback: 是个函数 mapSingleChildIntoContext,在mapChildren 函数中传入 // traverseContext: { result: [], keyPrefix: "", func: c => [c, [c, c]], context: undefined, count: 0} function traverseAllChildrenImpl( children, nameSoFar,callback,traverseContext,) {// children一般是一个React Element,或者是多个React Element const type = typeof children;// 判断children的合理性 if (type === 'undefined' || type === 'boolean') {children = null}let invokeCallback = false// 对于单个节点,invokeCallback = true if (children === null) {invokeCallback = true} else {switch (type) {case 'string':case 'number':invokeCallback = truebreakcase 'object':switch (children.$$typeof) {case REACT_ELEMENT_TYPE:case REACT_PORTAL_TYPE:invokeCallback = true}}}if (invokeCallback) {// callback 指的是 mapSingleChildIntoContextcallback(traverseContext,children,//此处是设置Key的代码nameSoFar === '' ? SEPARATOR + getComponentKey(children, 0) : nameSoFar,)return 1}let child;let nextName;let subtreeCount = 0; // Count of children found in the current subtree.const nextNamePrefix =nameSoFar === '' ? SEPARATOR : nameSoFar + SUBSEPARATOR;// 对于本例,第一次进入这个函数 clildren 是两个 span,是一个arrayif (Array.isArray(children)) {for (let i = 0; i < children.length; i++) {child = children[i];nextName = nextNamePrefix + getComponentKey(child, i);// 递归调用 traverseAllChildrenImplsubtreeCount += traverseAllChildrenImpl(child,nextName,callback,traverseContext,);}} else {// 针对的是那些不是Array类型,但是有迭代器,能遍历的情况,正常代码不会这样,可以忽略const iteratorFn = getIteratorFn(children);if (typeof iteratorFn === 'function') {const iterator = iteratorFn.call(children);let step;let ii = 0;while (!(step = iterator.next()).done) {child = step.value;nextName = nextNamePrefix + getComponentKey(child, ii++);subtreeCount += traverseAllChildrenImpl(child,nextName,callback,traverseContext,);}} else if (type === 'object') {let addendum = '';const childrenString = '' + children;invariant(false,'Objects are not valid as a React child (found: %s).%s',childrenString === '[object Object]'? 'object with keys {' + Object.keys(children).join(', ') + '}': childrenString,addendum,);}}return subtreeCount;}
traverseAllChildrenImpl
函数做的事情比较简单,children如果是可循环的,遍历children中的每个元素,递归调用本身
,直到是一个节点的情况, 然后调用callback,也就是 mapSingleChildIntoContext。// react\src\ReactChildren.js function mapSingleChildIntoContext(bookKeeping, child, childKey) {const {result, keyPrefix, func, context} = bookKeeping;// child 调用 我们传入的函数 c => [c, [c, c]]let mappedChild = func.call(context, child, bookKeeping.count++);// 如果 返回的值依然是个数组,递归调用mapIntoWithKeyPrefixInternalif (Array.isArray(mappedChild)) {// 注意 c => c mapIntoWithKeyPrefixInternal(mappedChild, result, childKey, c => c);} else if (mappedChild != null) {// 如果返回的值是个合格的Element,将结果放入result中if (isValidElement(mappedChild)) {mappedChild = cloneAndReplaceKey(mappedChild,// Keep both the (mapped) and old keys if they differ, just as// traverseAllChildren used to do for objects as childrenkeyPrefix +(mappedChild.key && (!child || child.key !== mappedChild.key)? escapeUserProvidedKey(mappedChild.key) + '/': '') +childKey,);}result.push(mappedChild);}}
mapSingleChildIntoContext 这个方法其实就是调用 React.Children.map(children, callback) 这里的callback,就是我们传入的第二个参数,并得到map之后的结果。
- 如果
map
之后的节点还是一个数组,那么再次进入mapIntoWithKeyPrefixInternal
,那么这个时候我们就会再次从pool
里面去context
了,而pool
的意义大概也就是在这里了,如果循环嵌套多了,可以减少很多对象创建和gc
的损耗。- 而如果不是数组并且是一个合规的ReactElement,就触达顶点了,替换一下key就推入result了。
- React 将重复对象放在Pool中是因为对Children的处理一般在render里面,所以会比较频繁,所以设置一个pool减少声明和gc的开销。
③ React 这么实现的目的
- 拆分
map
出来的数组- 因为对
Children
的处理一般在render
里面,所以会比较频繁,所以设置一个pool
减少声明和gc
的开销
Ⅲ-Key值的设置
将原先的一个children映射为多个children的过程中,涉及到了一些key值的变换
//源码 function traverseAllChildrenImpl() {...if (invokeCallback) {callback(traverseContext,children,//如果它是唯一的子元素,那么就把它当作包装在数组中 //如果孩子的数量增长,它是一致的。 nameSoFar === '' ? SEPARATOR + getComponentKey(children, 0) : nameSoFar,);return 1;}...const nextNamePrefix =nameSoFar === '' ? SEPARATOR : nameSoFar + SUBSEPARATOR;if (Array.isArray(children)) {for (let i = 0; i < children.length; i++) {child = children[i];nextName = nextNamePrefix + getComponentKey(child, i);subtreeCount += traverseAllChildrenImpl(child,nextName,callback,traverseContext,);}}... }
举例来说明key的生成过程
// React.Children.map(props.children, c => c) () => (<div >Tom</div><div >Jerry</div> )
如果 children 是一个数组,那么首先会计算一个 nextNamePrefix,计算的规则如下
// const SEPARATOR = '.'; // const SUBSEPARATOR = ':'; const nextNamePrefix =nameSoFar === '' ? SEPARATOR : nameSoFar + SUBSEPARATOR;
nameSoFar === ‘’ 成立, nextNamePrefix 是 SEPARATOR ,也就是 “.”。在遍历数组的过程中
nextName = nextNamePrefix + getComponentKey(child, i);
getComponentKey 会获得元素上的key值,如果没有key值,那么就是 i, i代表数组中的index。对于一个对象调用callback的过程中,key的规则是
nameSoFar === '' ? SEPARATOR + getComponentKey(children, 0) : nameSoFar
由于此时nameSoFar不为空串, Tom 的 key是 “.0”, Jerry 的 key 是 “.1”。
如果 c => [ c, c ],即映射出的是数组,那么在 mapSingleChildIntoContext 函数中 会走到这个分支
if (Array.isArray(mappedChild)) {mapIntoWithKeyPrefixInternal(mappedChild, result, childKey, c => c);}
此时会重新调用 mapIntoWithKeyPrefixInternal,也就是
if (prefix != null) {escapedPrefix = escapeUserProvidedKey(prefix) + '/'; }
执行完毕后,key后面多加了 ‘/’ 。继续执行 traverseAllChildrenImpl,nameSoFar === ‘’ 成立, nextNamePrefix 是 SEPARATOR ,也就是 ‘.’, key后面多加了 ‘.’。再次执行
nameSoFar === '' ? SEPARATOR + getComponentKey(children, 0) : nameSoFar
最终生成的4个key分别是
.0/.0 .0/.1 .1/.0 .1/.1
如果 c => [ c, [c, c] ],那么
const nextNamePrefix =nameSoFar === '' ? SEPARATOR : nameSoFar + SUBSEPARATOR;
会被循环调用,第二次进入循环的时候,nameSoFar === ''这个条件不满足,key后面会加一个 ‘SUBSEPARATOR’,也就是 ‘:’,其余流程不变。
最终生成的6个key分别是
.0/.0 .0/.1:0 .0/.1:1 .1/.0 .1/.1:0 .1/.1:1
还需要注意的是,如果component设置了key,会使用component上的key,不使用index,此时会如果两个元素的key相同,react会给出警告。
5、React的数据结构
了解即可,可跳过
Ⅰ-FiberRoot
type BaseFiberRootProperties = {|// root节点,render方法接收的第二个参数containerInfo: any,// 只有在持久更新中会用到,也就是不支持增量更新的平台,react-dom不会用到pendingChildren: any,// 当前应用对应的Fiber对象,是Root Fibercurrent: Fiber,// 一下的优先级是用来区分// 1) 没有提交(committed)的任务// 2) 没有提交的挂起任务// 3) 没有提交的可能被挂起的任务// 我们选择不追踪每个单独的阻塞登记,为了兼顾性能// The earliest and latest priority levels that are suspended from committing.// 最老和新的在提交的时候被挂起的任务earliestSuspendedTime: ExpirationTime,latestSuspendedTime: ExpirationTime,// The earliest and latest priority levels that are not known to be suspended.// 最老和最新的不确定是否会挂起的优先级(所有任务进来一开始都是这个状态)earliestPendingTime: ExpirationTime,latestPendingTime: ExpirationTime,// The latest priority level that was pinged by a resolved promise and can// be retried.// 最新的通过一个promise被reslove并且可以重新尝试的优先级latestPingedTime: ExpirationTime,// 如果有错误被抛出并且没有更多的更新存在,我们尝试在处理错误前同步重新从头渲染// 在`renderRoot`出现无法处理的错误时会被设置为`true`didError: boolean,// 正在等待提交的任务的`expirationTime`pendingCommitExpirationTime: ExpirationTime,// 已经完成的任务的FiberRoot对象,如果你只有一个Root,那他永远只可能是这个Root对应的Fiber,或者是null// 在commit阶段只会处理这个值对应的任务finishedWork: Fiber | null,// 在任务被挂起的时候通过setTimeout设置的返回内容,用来下一次如果有新的任务挂起时清理还没触发的timeouttimeoutHandle: TimeoutHandle | NoTimeout,// 顶层context对象,只有主动调用`renderSubtreeIntoContainer`时才会有用context: Object | null,pendingContext: Object | null,// 用来确定第一次渲染的时候是否需要融合+hydrate: boolean,// 当前root上剩余的过期时间// TODO: 提到renderer里面区处理nextExpirationTimeToWorkOn: ExpirationTime,// 当前更新对应的过期时间expirationTime: ExpirationTime,// List of top-level batches. This list indicates whether a commit should be// deferred. Also contains completion callbacks.// TODO: Lift this into the renderer// 顶层批次(批处理任务?)这个变量指明一个commit是否应该被推迟// 同时包括完成之后的回调// 貌似用在测试的时候?firstBatch: Batch | null,// root之间关联的链表结构nextScheduledRoot: FiberRoot | null, |};
Ⅱ-Fiber
// Fiber对应一个组件需要被处理或者已经处理了,一个组件可以有一个或者多个Fiber type Fiber = {|// 标记不同的组件类型tag: WorkTag,// ReactElement里面的keykey: null | string,// ReactElement.type,也就是我们调用`createElement`的第一个参数elementType: any,// The resolved function/class/ associated with this fiber.// 异步组件resolved之后返回的内容,一般是`function`或者`class`type: any,// The local state associated with this fiber.// 跟当前Fiber相关本地状态(比如浏览器环境就是DOM节点)stateNode: any,// 指向他在Fiber节点树中的`parent`,用来在处理完这个节点之后向上返回return: Fiber | null,// 单链表树结构// 指向自己的第一个子节点child: Fiber | null,// 指向自己的兄弟结构// 兄弟节点的return指向同一个父节点sibling: Fiber | null,index: number,// ref属性ref: null | (((handle: mixed) => void) & {_stringRef: ?string}) | RefObject,// 新的变动带来的新的propspendingProps: any, // 上一次渲染完成之后的propsmemoizedProps: any,// 该Fiber对应的组件产生的Update会存放在这个队列里面updateQueue: UpdateQueue<any> | null,// 上一次渲染的时候的statememoizedState: any,// 一个列表,存放这个Fiber依赖的contextfirstContextDependency: ContextDependency<mixed> | null,// 用来描述当前Fiber和他子树的`Bitfield`// 共存的模式表示这个子树是否默认是异步渲染的// Fiber被创建的时候他会继承父Fiber// 其他的标识也可以在创建的时候被设置// 但是在创建之后不应该再被修改,特别是他的子Fiber创建之前mode: TypeOfMode,// Effect// 用来记录Side EffecteffectTag: SideEffectTag,// 单链表用来快速查找下一个side effectnextEffect: Fiber | null,// 子树中第一个side effectfirstEffect: Fiber | null,// 子树中最后一个side effectlastEffect: Fiber | null,// 代表任务在未来的哪个时间点应该被完成// 不包括他的子树产生的任务expirationTime: ExpirationTime,// 快速确定子树中是否有不在等待的变化childExpirationTime: ExpirationTime,// 在Fiber树更新的过程中,每个Fiber都会有一个跟其对应的Fiber// 我们称他为`current <==> workInProgress`// 在渲染完成之后他们会交换位置alternate: Fiber | null,// 下面是调试相关的,收集每个Fiber和子树渲染时间的actualDuration?: number,// If the Fiber is currently active in the "render" phase,// This marks the time at which the work began.// This field is only set when the enableProfilerTimer flag is enabled.actualStartTime?: number,// Duration of the most recent render time for this Fiber.// This value is not updated when we bailout for memoization purposes.// This field is only set when the enableProfilerTimer flag is enabled.selfBaseDuration?: number,// Sum of base times for all descedents of this Fiber.// This value bubbles up during the "complete" phase.// This field is only set when the enableProfilerTimer flag is enabled.treeBaseDuration?: number,// Conceptual aliases// workInProgress : Fiber -> alternate The alternate used for reuse happens// to be the same as work in progress.// __DEV__ only_debugID?: number,_debugSource?: Source | null,_debugOwner?: Fiber | null,_debugIsCurrentlyTiming?: boolean, |};
Ⅲ-sideEffects
/** * Copyright (c) Facebook, Inc. and its affiliates. * * This source code is licensed under the MIT license found in the * LICENSE file in the root directory of this source tree. * * @flow */export type SideEffectTag = number;// Don't change these two values. They're used by React Dev Tools. export const NoEffect = /* */ 0b00000000000; export const PerformedWork = /* */ 0b00000000001;// You can change the rest (and add more). export const Placement = /* */ 0b00000000010; export const Update = /* */ 0b00000000100; export const PlacementAndUpdate = /* */ 0b00000000110; export const Deletion = /* */ 0b00000001000; export const ContentReset = /* */ 0b00000010000; export const Callback = /* */ 0b00000100000; export const DidCapture = /* */ 0b00001000000; export const Ref = /* */ 0b00010000000; export const Snapshot = /* */ 0b00100000000;// Update & Callback & Ref & Snapshot export const LifecycleEffectMask = /* */ 0b00110100100;// Union of all host effects export const HostEffectMask = /* */ 0b00111111111;export const Incomplete = /* */ 0b01000000000; export const ShouldCapture = /* */ 0b10000000000;
Ⅳ-ReactWorkTag
export const FunctionComponent = 0; export const ClassComponent = 1; export const IndeterminateComponent = 2; // Before we know whether it is function or class export const HostRoot = 3; // Root of a host tree. Could be nested inside another node. export const HostPortal = 4; // A subtree. Could be an entry point to a different renderer. export const HostComponent = 5; export const HostText = 6; export const Fragment = 7; export const Mode = 8; export const ContextConsumer = 9; export const ContextProvider = 10; export const ForwardRef = 11; export const Profiler = 12; export const SuspenseComponent = 13; export const MemoComponent = 14; export const SimpleMemoComponent = 15; export const LazyComponent = 16; export const IncompleteClassComponent = 17;
Ⅴ-Update & UpdateQueue
export type Update<State> = {// 更新的过期时间expirationTime: ExpirationTime,// export const UpdateState = 0;// export const ReplaceState = 1;// export const ForceUpdate = 2;// export const CaptureUpdate = 3;// 指定更新的类型,值为以上几种tag: 0 | 1 | 2 | 3,// 更新内容,比如`setState`接收的第一个参数payload: any,// 对应的回调,`setState`,`render`都有callback: (() => mixed) | null,// 指向下一个更新next: Update<State> | null,// 指向下一个`side effect`nextEffect: Update<State> | null, };export type UpdateQueue<State> = {// 每次操作完更新之后的`state`baseState: State,// 队列中的第一个`Update`firstUpdate: Update<State> | null,// 队列中的最后一个`Update`lastUpdate: Update<State> | null,// 第一个捕获类型的`Update`firstCapturedUpdate: Update<State> | null,// 最后一个捕获类型的`Update`lastCapturedUpdate: Update<State> | null,// 第一个`side effect`firstEffect: Update<State> | null,// 最后一个`side effect`lastEffect: Update<State> | null,// 第一个和最后一个捕获产生的`side effect`firstCapturedEffect: Update<State> | null,lastCapturedEffect: Update<State> | null, };
6、对虚拟DOM的理解
Ⅰ-什么是虚拟DOM
在React、Vue还没有出现的时候,我们要操作页面上的元素,需要
先找到那个元素
,然后再进行修改样式、内容或者结构等
–>这很明显性能特别差,也会特别消耗资源!于是就有人会这样思考:如果在操作DOM之前就知道这一次数据更新期望改变的[
节点和
]怎么修改的话,那么这很明显可以提升页面渲染效率举个栗子:渲染列表时比如有100条数据,我删除其中一条,那么我只是在
虚拟DOM数据
上删除此条数据,然后剩余的经过diff算法对比,其实只是删除了一条,其余的只是调整了在页面上的位置没有重新渲染;直接操作dom就会导致数据重绘(临时举例不够贴切勿怪)于是[
虚拟DOM
]出现了,它其实是一个数据结构
,是针对当前DOM构建的一个数据结构以下是一个React的虚拟DOM结构
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-XSirnpiK-1647770943698)(React深入学习与源码解析笔记中的图片/image-20210715180450728.png)]
Ⅱ-为什么需要虚拟DOM
其实在上面说明[什么是虚拟DOM]的时候就已经大概说明了为什么需要虚拟DOM了.因为
一个新事物只有被需要、能解决某一痛点的时候才会被创造
无脑的渲染是否真的必要?
很明显不需要.但是在没有虚拟DOM之前,我们能依靠的只有直接操作DOM,尽管我们知道操作DOM而产生的
重绘
会对页面性能产生巨大影响当一个项目大到一种境界的时候,如果还是用查找元素然后进行修改的话,对代码的维护难度会呈现指数级飙升
它是Diff算法的技术,也是数据驱动UI的前提
个人理解的虚拟DOM大致流程图(公司前辈讲解的)
Ⅲ- 误区:虚拟DOM比直接操作DOM快?
- 很多人有这个误区,甚至我在之前很长的一段时间中都是这样认为的.其实不然,通过上面的流程图其实可以很好理解:
直接操作DOM是最快的
.- 如果通过虚拟DOM计算出的更新策略是需要重绘10次,而直接操作DOM的次数也是重绘10次,那么直接操作应该是更快的,因为它省去了中间虚拟DOM构建、Diff算法、制定更新策略等;
- 当然,正常情况下针对一个[
state
(状态)]变化后期望产生结果得出的更新次数是远小于直接操作DOM
的,预知更新策略比直接无脑操作虽然会花费一部分内存,但是直接操作减少了,性能肯定会更好,做出来的应用的会更加健壮
无图无真相
网络上有人做了一个操作更新组件各种样式1000次的时间点对比(设定重绘次数一致):
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-inP1ngGY-1647770943699)(React深入学习与源码解析笔记中的图片/image-20210715184238480.png)]
可以看出,直接操作DOM是最快的!
但是React需要的渲染时间可能是0
,下限更低,也正是因为计算出来某些[state
(状态)]不需要更新DOM
二、创建更新
react创建更新的方式有三种
- ReactDOM.render
- setState
- forceUpdate
1、ReactDOM.render
Ⅰ-使用概述
// index.js import React from 'react'; import ReactDOM from 'react-dom'; import App from './App'; ReactDOM.render(<App />, document.getElementById('root'));
ReactDOM.render 是 React 程序的起点。ReactDom 中包含了 createPortal,findDOMNode, render 等方法,这里需要注意的是
hydrate
和render
方法,这两个方法其实调用的是一个函数,只是一个参数不同
,hydrate 一般用于服务端渲染,它会复用服务端返回的Html结构。我们这次只分析 render,hydrate后续会单独分析。
Ⅱ-ReactDOM源码示例
[
unstable_createRoot
] 和 [unstable_createSyncRoot
] 这两个接口需要注意下,特别是createRoot
,其实就是 16.9 之前的 [Concurrent Mode] 的替代
,会启用 React 的并行模型。创建
ReactRoot
,并且根据情况调用root.legacy_renderSubtreeIntoContainer
或者root.render
,前者是遗留的 API 将来应该会删除,根据ReactDOM.render
的调用情况也可以发现parentComponent
是写死的null
// react-dom\src\client\ReactDOM.js const ReactDOM: Object = {hydrate(element: React$Node, container: DOMContainer, callback: ?Function) {// TODO: throw or warn if we couldn't hydrate? return legacyRenderSubtreeIntoContainer( null, element, container, true, callback, ); },render( element: React$Element<any>, container: DOMContainer, callback: ?Function, ) {return legacyRenderSubtreeIntoContainer( null, element, container, false, callback, ); },unstable_createRoot: createRoot, unstable_createSyncRoot: createSyncRoot, }
Ⅲ-render源码解析
render 接受三个参数,第一个参数是
ReactElement
,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
。render( element: React$Element<any>, container: DOMContainer, //组件索要挂在的DOM节点 callback: ?Function, //回调函数 ) { //将继承来的render渲染成容器 return legacyRenderSubtreeIntoContainer( null, element, container, false, callback, ); },
① legacyRenderSubtreeIntoContainer
[
legacyRenderSubtreeIntoContainer
] 函数第一个入参 parentComponent 是写死的 null,函数首先生成了一个 root 对象, 调用的方法是 [legacyCreateRootFromDOMContainer
]。首先会创建
ReactRoot
对象,然后调用他的render
方法// react-dom\src\client\ReactDOM.js function legacyRenderSubtreeIntoContainer( parentComponent: ?React$Component<any, any>, // null children: ReactNodeList, // ReactElement container: DOMContainer, // dom节点 forceHydrate: boolean, callback: ?Function, ) { // 第一次 container 上没有 _reactRootContainer 属性,所以初次渲染为 null let root: _ReactSyncRoot = (container._reactRootContainer: any); let fiberRoot; if (!root) { // 生成一个 root 节点 ==根据DOM容器生成一个 根节点 root = container._reactRootContainer = legacyCreateRootFromDOMContainer( container, forceHydrate, ); fiberRoot = root._internalRoot;// 处理回调函数 if (typeof callback === 'function') { const originalCallback = callback; callback = function() { // 其实就是 root.current.child.stateNode const instance = getPublicRootInstance(fiberRoot); //以instance的身份调用回调函数 originalCallback.call(instance); }; } //DOMRenderer.unbatchedUpdates制定不使用batchedUpdates,因为这是初次渲染,需要尽快完成。 // 不会进行批量策略的更新 unbatchedUpdates(() => { updateContainer(children, fiberRoot, parentComponent, callback); }); } else { // root已经存在的情况,会复用之前生成的root,暂时不考虑这种情况 } return getPublicRootInstance(fiberRoot); }
下一步运行
legacyCreateRootFromDOMContainer
-->[③ legacyCreateRootFromDOMContainer](#③ legacyCreateRootFromDOMContainer)接着解析初次渲染不会进入的[
updateContainer
]函数
② updateContainer
此处虽然初次渲染先不会进入[
updateContainer
]函数,但仍在此处给出部分解析,在[⑦ createFiber](#⑦ createFiber)创建完RootFiber后将会回到此处运行其中
DOMRenderer
是react-reconciler/src/ReactFiberReconciler
,他的updateContainer
如下在这里计算了一个时间,这个时间叫做expirationTime
,顾名思义就是这次更新的 超时时间。关于时间是如何计算的 -->请看[expiration Time]部分
// react-reconciler\src\ReactFiberReconciler export function updateContainer(element: ReactNodeList,container: OpaqueRoot,parentComponent: ?React$Component<any, any>,callback: ?Function, ): ExpirationTime {const current = container.currentconst currentTime = requestCurrentTime()// 计算超时时间const expirationTime = computeExpirationForFiber(currentTime, current)return updateContainerAtExpirationTime(element,container,parentComponent,expirationTime,callback,) }export function updateContainerAtExpirationTime(element: ReactNodeList,container: OpaqueRoot,parentComponent: ?React$Component<any, any>,expirationTime: ExpirationTime,callback: ?Function, ) {// TODO: If this is a nested container, this won't be the root.const current = container.currentconst context = getContextForSubtree(parentComponent)if (container.context === null) {container.context = context} else {container.pendingContext = context}//这个方法中开始了调度。return scheduleRootUpdate(current, element, expirationTime, callback) }
然后调用了
updateContainerAtExpirationTime
,在这个方法里调用了scheduleRootUpdate
,这个方法中开始了调度。首先要生成一个
update
,不管你是setState
还是ReactDOM.render
造成的 React 更新,都会生成一个叫update
的对象,并且会赋值给Fiber.updateQueue
关于
update
请看此部分
scheduleWork
然后就是调用
scheduleWork
。注意到这里之前setState
和ReactDOM.render
是不一样,但进入schedulerWork
之后,就是任务调度的事情了,跟之前你是怎么调用的没有任何关系// react-reconciler\src\ReactFiberReconciler function scheduleRootUpdate(current: Fiber, // RootFiber 对象element: ReactNodeList,// ReactElementexpirationTime: ExpirationTime,// 计算出的超时时间suspenseConfig: null | SuspenseConfig, // nullcallback: ?Function, ) {//创建Updaterconst update = createUpdate(expirationTime)//设置payload为React Elementupdate.payload = { element }callback = callback === undefined ? null : callbackif (callback !== null) {warningWithoutStack(typeof callback === 'function','render(...): Expected the last optional `callback` argument to be a ' +'function. Instead received: %s.',callback,)//设置回调 update.callback = callback}//赋值给Fiber.updateQueue enqueueUpdate(current, update) //任务调度,此部分就于后面部分详解scheduleWork(current, expirationTime)return expirationTime }
下面看看
createUpdate
创建Updater
createUpdate
首先要做的就是创建一个 Updater, React 中所有的更新都要创建 Updater
// react-reconciler\src\ReactUpdateQueue.js export function createUpdate(expirationTime: ExpirationTime,suspenseConfig: null | SuspenseConfig, ): Update<*> {let update: Update<*> = {// 更新的过期时间expirationTime,suspenseConfig,// export const UpdateState = 0;// export const ReplaceState = 1;// export const ForceUpdate = 2;// export const CaptureUpdate = 3;// 指定更新的类型,值为以上几种tag: UpdateState,// 更新内容,比如`setState`接收的第一个参数payload: null,// 对应的回调,`setState`,`render`都有callback: null,// 指向下一个更新next: null,// 指向下一个`side effect`nextEffect: null,};return update; }
接下来会对 update 中的成员变量赋值,之后执行 enqueueUpdate
enqueueUpdate
// react-reconciler\src\ReactUpdateQueue.js export function enqueueUpdate<State>(fiber: Fiber, update: Update<State>) {//alternate即workInProgress //fiber即current //current到alternate有一个映射关系 //所以要保证current和workInProgress的updateQueue是一致的 const alternate = fiber.alternate;// current的队列 let queue1;//alternate的队列 let queue2;// 如果 alternate 为null,说明此时没有更新,没有workInProgress,只更新queue1 if (alternate === null) {// There's only one fiber. queue1 = fiber.updateQueue; queue2 = null; if (queue1 === null) {// 初始化更新队列,赋值给fiber.updateQueue queue1 = fiber.updateQueue = createUpdateQueue(fiber.memoizedState); } } else {// There are two owners. // /如果alternate不为空,则取各自的更新队列 queue1 = fiber.updateQueue; queue2 = alternate.updateQueue; if (queue1 === null) {if (queue2 === null) {// Neither fiber has an update queue. Create new ones.queue1 = fiber.updateQueue = createUpdateQueue(fiber.memoizedState);queue2 = alternate.updateQueue = createUpdateQueue(alternate.memoizedState,); } else {// Only one fiber has an update queue. Clone to create a new one.// 如果queue2存在但queue1不存在的话,则根据queue2复制queue1// 复制的时候 firstUpdate, lastUpdate 是共用的queue1 = fiber.updateQueue = cloneUpdateQueue(queue2); } } else {if (queue2 === null) {// Only one fiber has an update queue. Clone to create a new one.queue2 = alternate.updateQueue = cloneUpdateQueue(queue1); } else {// Both owners have an update queue. } } }// 经理上述步骤后,只可能是 queue2 为 null, queue1不可能为null if (queue2 === null || queue1 === queue2) {// There's only a single queue. // 将update放入queue1中 appendUpdateToQueue(queue1, update); } else {// There are two queues. We need to append the update to both queues, // while accounting for the persistent structure of the list — we don't // want the same update to be added multiple times. if (queue1.lastUpdate === null || queue2.lastUpdate === null) {// One of the queues is not empty. We must add the update to both queues. // react不想多次将同一个的update放入队列中 // 如果两个都是空队列,则添加update appendUpdateToQueue(queue1, update); appendUpdateToQueue(queue2, update);// 如果两个都不是空队列,由于两个结构共享,所以只在queue1加入update // 在queue2中,将lastUpdate指向update } else {// Both queues are non-empty. The last update is the same in both lists, // because of structural sharing. So, only append to one of the lists. appendUpdateToQueue(queue1, update); // But we still need to update the `lastUpdate` pointer of queue2. queue2.lastUpdate = update; } } }
这段代码看着复杂,但实际上做的事情很简单,首先,初始化fiber对象上的updateQueue,没有的话新建一个,然后将这个update放到updateQueue中,其中让人迷惑的点在于为什么有两个queue,以及alternate的作用,简单来讲,在Fiber树更新的过程中,每个Fiber都会有一个跟其对应的Fiber, 我们称他为
current <==> workInProgress
,在渲染完成之后他们会交换位置,这样就保证了更新过程中Fiber本身不变,两个queue也就这么产生了。
alternate
即workInProgress,current到alternate有一个映射关系
createUpdateQueue
createUpdateQueue 就是创建了对象,如下。
// react-reconciler\src\ReactUpdateQueue.js export function createUpdateQueue<State>(baseState: State): UpdateQueue<State> {const queue: UpdateQueue<State> = {// 每次操作完更新之后的`state`baseState,// 队列中的第一个`Update`firstUpdate: null,// 队列中的最后一个`Update`lastUpdate: null,// 第一个捕获类型的`Update`firstCapturedUpdate: null,// 最后一个捕获类型的`Update`lastCapturedUpdate: null,// 第一个`side effect`firstEffect: null,// 最后一个`side effect`lastEffect: null,// 第一个和最后一个捕获产生的`side effect`firstCapturedEffect: null,lastCapturedEffect: null,};return queue; }
到此,React 将更新放到了Fiber队列中,接下来就是使用scheduleWork来进行调度了,这个后续章节讲。
③ legacyCreateRootFromDOMContainer
// react-dom\src\client\ReactDOM.js function legacyCreateRootFromDOMContainer( container: DOMContainer, forceHydrate: boolean, ): _ReactSyncRoot { // 判断 forceHydrate 参数,render 函数插入的是false // shouldHydrateDueToLegacyHeuristic 函数主要是判断我们传入的Dom元素上是否有 data-reactroot 属性,这个属性一般是服务端渲染的时候赋给的 //[shouldHydrate]用作后续判断是否复用页面上的DOM节点 const shouldHydrate = forceHydrate || shouldHydrateDueToLegacyHeuristic(container);// 如果不复用页面上的 DOM 节点,那么调用 removeChild 方法将 DOM 节点的子节点全部清除 if (!shouldHydrate) { let warned = false; let rootSibling; //循环删除每一个子节点 while ((rootSibling = container.lastChild)) { container.removeChild(rootSibling); } }// 通过 new 创建对象 return new ReactSyncRoot( container, LegacyRoot,//LegacyRoot 是一个常量,代表的是传统的同步的渲染方式。 shouldHydrate //上面讲过 [这个属性一般是服务端渲染的时候赋给的,然后进行了判断],所以此处是判断是否为服务端渲染 ? { hydrate: true, } : undefined, ); }
LegacyRoot 是一个常量,代表的是传统的同步的渲染方式。
// shared\ReactRootTags.js export const LegacyRoot = 0; export const BatchedRoot = 1; export const ConcurrentRoot = 2;
接着看
ReactSyncRoot
函数
④ ReactSyncRoot
创建
ReactRoot
的时候会调用DOMRenderer.createContainer
创建FiberRoot
,在后期调度更新的过程中这个节点非常重要// react-dom\src\client\ReactDOM.js function ReactSyncRoot( container: DOMContainer, tag: RootTag, // Tag is either LegacyRoot or Concurrent Root options: void | RootOptions, //前方传来的[服务端渲染判断]相关参数 ) { const hydrate = options != null && options.hydrate === true; const hydrationCallbacks = (options != null && options.hydrationOptions) || null; const root = createContainer(container, tag, hydrate, hydrationCallbacks);// 可以看出,new 出来的对象上,只有一个 _internalRoot 属性 this._internalRoot = root; }
实际调用的是
createContainer
函数需要注意的是,如果不是ReactDOM.render,而是ReactDOM.unstable_createRoot,那么程序也会走到 createContainer 这步,但是 tag 就不是 RootTag,而是 ConcurrentRoot。
// react-reconciler\src\ReactFiberReconciler.js export function createContainer( containerInfo: Container, tag: RootTag, // 0 hydrate: boolean, // false hydrationCallbacks: null | SuspenseHydrationCallbacks, ): OpaqueRoot {return createFiberRoot(containerInfo, tag, hydrate, hydrationCallbacks); }
接着调用
createFiberRoot
函数
⑤ createFiberRoot
// react-reconciler\src\ReactFiberRoot.js export function createFiberRoot(containerInfo: any, // divtag: RootTag, // 0hydrate: boolean,// false //是否服务端渲染hydrationCallbacks: null | SuspenseHydrationCallbacks,// null -->根据是否服务端渲染决定此参数 ): FiberRoot {// new 一个 FiberRoot 对象const root: FiberRoot = (new FiberRootNode(containerInfo, tag, hydrate): any);// false 不用管if (enableSuspenseCallback) {root.hydrationCallbacks = hydrationCallbacks;}// Cyclic construction. This cheats the type system right now because// stateNode is any.// 创建了一个Fiber对象,由于是root节点的Fiberconst uninitializedFiber = createHostRootFiber(tag);// FiberRoot 通过 current 指向 [uninitializedFiber] 对象root.current = uninitializedFiber;// [uninitializedFiber] 通过 stateNode 指向 dom 节点uninitializedFiber.stateNode = root;// 返回 FiberRootreturn root; }
调用 new FiberRootNode 创建了一个 FiberRoot 对象
// react-reconciler\src\ReactFiberRoot.js function FiberRootNode(containerInfo, tag, hydrate) {// LegacyRoot | BatchedRoot | ConcurrentRootthis.tag = tag;// 当前应用对应的Fiber对象,是Root Fiberthis.current = null;// root节点,render方法接收的第二个参数this.containerInfo = containerInfo;// react-dom不会用到this.pendingChildren = null;this.pingCache = null;this.finishedExpirationTime = NoWork;// 已经完成的任务的FiberRoot对象,如果你只有一个Root,那他永远只可能是这个Root对应的Fiber,或者是null// 在commit阶段只会处理这个值对应的任务this.finishedWork = null;this.timeoutHandle = noTimeout;// 顶层context对象,只有主动调用`renderSubtreeIntoContainer`时才会有用this.context = null;this.pendingContext = null;// 用来确定第一次渲染的时候是否需要融合this.hydrate = hydrate;this.firstBatch = null;this.callbackNode = null;this.callbackExpirationTime = NoWork;// 存在root中,最早的挂起时间// 不确定是否挂起的状态(所有任务一开始均是该状态)this.firstPendingTime = NoWork;// 存在root中,最新的挂起时间this.lastPendingTime = NoWork;this.pingTime = NoWork; }
通过
createHostRootFiber
创建一个Fiber对象
⑥ createHostRootFiber
此处会调用[createFiberRoot](#④ createFiberRoot)函数
// react-reconciler\src\ReactFiber.js export function createHostRootFiber(tag: RootTag): Fiber {// 通过tag来生成modelet mode;if (tag === ConcurrentRoot) {mode = ConcurrentMode | BatchedMode | StrictMode;} else if (tag === BatchedRoot) {mode = BatchedMode | StrictMode;} else {mode = NoMode;}if (enableProfilerTimer && isDevToolsPresent) {// Always collect profile timings when DevTools are present.// This enables DevTools to start capturing timing at any point–// Without some nodes in the tree having empty base times.mode |= ProfileMode;}// HostRoot 也是一个常量,用做标记,因为 root 节点的 Fiber 对象是Fiber树的头节点。后续会用的上return createFiber(HostRoot, null, null, mode); } // react-reconciler\src\ReactTypeOfMode.js export const NoMode = 0b0000; export const StrictMode = 0b0001; // TODO: Remove BatchedMode and ConcurrentMode by reading from the root // tag instead export const BatchedMode = 0b0010; export const ConcurrentMode = 0b0100; export const ProfileMode = 0b1000;
在生成 mode 的过程中,用到了上面这些常量,是二进制的值。0b0100 | 0b0001 = 0b0101。使用按位或操作,不仅能提高运行速度,在常量的判断上也很方便
接着调用
createFiber
⑦ createFiber
// react-reconciler\src\ReactFiber.js const createFiber = function( tag: WorkTag, pendingProps: mixed, key: null | string, mode: TypeOfMode, ): Fiber {// $FlowFixMe: the shapes are exact here but Flow doesn't like constructors return new FiberNode(tag, pendingProps, key, mode); }; // react-reconciler\src\ReactFiber.js function FiberNode( tag: WorkTag, pendingProps: mixed, key: null | string, mode: TypeOfMode, ) {// Instance // 标记不同的组件类型 this.tag = tag; // ReactElement里面的key this.key = key; // ReactElement.type,也就是我们调用`createElement`的第一个参数 this.elementType = null; // 异步组件resolved之后返回的内容,一般是`function`或者`class` this.type = null; //跟当前Fiber相关本地状态(比如浏览器环境就是DOM节点) this.stateNode = null;// Fiber // 指向他在Fiber节点树中的`parent`,用来在处理完这个节点之后向上返回 this.return = null; // 单链表树结构 // 指向自己的第一个子节点 this.child = null; // 指向自己的兄弟结构 // 兄弟节点的return指向同一个父节点 this.sibling = null; this.index = 0;// ref属性 this.ref = null;// 新的变动带来的新的props this.pendingProps = pendingProps; // 上一次渲染完成之后的props this.memoizedProps = null; // 该Fiber对应的组件产生的Update会存放在这个队列里面 this.updateQueue = null; // 上一次渲染的时候的state this.memoizedState = null; // 一个列表,存放这个Fiber依赖的context this.dependencies = null;// 用来描述当前Fiber和他子树的`Bitfield` // 共存的模式表示这个子树是否默认是异步渲染的 // Fiber被创建的时候他会继承父Fiber // 其他的标识也可以在创建的时候被设置 // 但是在创建之后不应该再被修改,特别是他的子Fiber创建之前 this.mode = mode;// Effects // 用来记录Side Effect this.effectTag = NoEffect; // 单链表用来快速查找下一个side effect this.nextEffect = null;// 子树中第一个side effect this.firstEffect = null; // 子树中最后一个side effect this.lastEffect = null;// 代表任务在未来的哪个时间点应该被完成 // 不包括他的子树产生的任务 this.expirationTime = NoWork; // 快速确定子树中是否有不在等待的变化 this.childExpirationTime = NoWork;// 在Fiber树更新的过程中,每个Fiber都会有一个跟其对应的Fiber // 我们称他为`current <==> workInProgress` // 在渲染完成之后他们会交换位置 this.alternate = null; ... }
终于把这个 RootFiber 创建出来了。接下来回到 legacyRenderSubtreeIntoContainer 函数,
执行 updateContainer(children, fiberRoot, parentComponent, callback)
。children是传入的 React 组件, fiberRoot 是一个 FiberRoot 对象,parentComponent 是 null。updateContainer在前方②处已经给出详解–>[② updateContainer](#② updateContainer)
2、expirationTime计算公式
expirationTime代表任务在未来的哪个时间点应该被完成。[
1、ReactDOM.render的
[② updateContainer](#② updateContainer)]中略过了它的计算分析,这里重新梳理下逻辑。
Ⅰ-回到updateContainer
方法开始分析
[② updateContainer](#② updateContainer)
在生成一个新的Fiber节点后,需要更新这个Fibre节点的一些字段,调用
updateContainer
方法。// react-reconciler\src\ReactFiberReconciler.js export function updateContainer(element: ReactNodeList,container: OpaqueRoot,parentComponent: ?React$Component<any, any>,callback: ?Function, ): ExpirationTime {const current = container.current;// 当前时间的一个变换const currentTime = requestCurrentTime();// 忽略,返回nullconst suspenseConfig = requestCurrentSuspenseConfig();// 计算过期时间const expirationTime = computeExpirationForFiber(currentTime,current,suspenseConfig,);return updateContainerAtExpirationTime(element,container,parentComponent,expirationTime,suspenseConfig,callback,); }
Ⅱ- requestCurrentTime
首先看下其中调用的
requestCurrentTime
方法。// react-reconciler\src\ReactFiberReconciler.js export function requestCurrentTime() {if ((executionContext & (RenderContext | CommitContext)) !== NoContext) {// 我们在React内部,所以可以读取实际时间。 return msToExpirationTime(now()); } // 我们不在React中,所以我们可能在浏览器事件的中间 if (currentEventTime !== NoWork) {//所有更新使用相同的开始时间,直到我们再次进入React。 return currentEventTime; } // 这是React推出以来的第一次更新。 计算一个新的开始时间。 currentEventTime = msToExpirationTime(now());//msToExpirationTime 函数是用一个固定值减去当前 ms 值除以10取整 return currentEventTime; }
我们一句一句看。
if ((executionContext & (RenderContext | CommitContext)) !== NoContext) {// 我们在React内部,所以可以读取实际时间。 return msToExpirationTime(now());//msToExpirationTime 函数是用一个固定值减去当前 ms 值除以10取整 }
首先需要看一个全局变量, 那就是
executionContext
。const NoContext = /* */ 0b000000; const BatchedContext = /* */ 0b000001; const EventContext = /* */ 0b000010; const DiscreteEventContext = /* */ 0b000100; const LegacyUnbatchedContext = /* */ 0b001000; const RenderContext = /* */ 0b010000; const CommitContext = /* */ 0b100000;let executionContext: ExecutionContext = NoContext;
可以看出,
executionContext 是一个二进制的枚举值
, 初始值为 NoContext。executionContext & (RenderContext | CommitContext)) !== NoContext 这句话其实是
判断当前 executionContext 是否处在 RenderContext 或者是 CommitContext 的阶段。
那么什么时候 executionContext 会是 RenderContext 或者是 CommitContext 的阶段呢。只有在你
renderRoot
的时候, executionContext有可能是这两个值。RenderContext代表着React正在计算更新
,CommitContext代表着React正在提交更新
。export const Sync = MAX_SIGNED_31_BIT_INT; export const Batched = Sync - 1;const UNIT_SIZE = 10; const MAGIC_NUMBER_OFFSET = Batched - 1; //msToExpirationTime 函数是用一个固定值减去当前 ms 值除以10取整 export function msToExpirationTime(ms: number): ExpirationTime {// 总是添加偏移量,这样我们就不会与NoWork的神奇数字发生冲突。 return MAGIC_NUMBER_OFFSET - ((ms / UNIT_SIZE) | 0); } //expirationTimeToMs 是将expirationTime还原为 ms 值。 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 }
msToExpirationTime 函数是用一个固定值减去当前 ms 值除以10取整。expirationTimeToMs 是将expirationTime还原为 ms 值。
这里为什么要除以10呢,原因是可以抹平10ms以内的误差,前后很近的两次更新,计算出的 expirationTime 是一样的,有利于批量更新
。
根据这个规则,优先级越高的任务,计算出的 expirationTime 越大(这和之前版本是完全反着的)
。Sync 是最大的, 它等以MAX_SIGNED_31_BIT_INT,是0b111111111111111111111111111111。综上,我们可以认为:
- 在 render 和 commit 阶段我们直接获取当前真实时间。
而且currentEventTime不处于NoWork就说明react正在处理浏览器事件,React想让来自同一事件的相同优先级的更新的保持相同的时间,因此直接返回之前的时间
。
- React 这么设计抹相当于抹平了
25ms
内计算过期时间的误差,那他为什么要这么做呢?我思考了很久都没有得到答案,直到有一天我盯着代码发呆,看到LOW_PRIORITY_BATCH_SIZE
这个字样,bacth
,是不是就对应batchedUpdates
?再细想了一下,这么做也许是为了让非常相近的两次更新得到相同的expirationTime
,然后在一次更新中完成,相当于一个自动的batchedUpdates
。
- 如果没有任务我们计算一个新的当前时间并赋给全局变量。
- 另外一个要提的就是
msToExpirationTime
和expirationTimeToMs
方法,他们是想换转换的关系。有一点非常重要,那就是用来计算expirationTime
的currentTime
是通过msToExpirationTime(now)
得到的,也就是预先处理过的,先处以10
再加了2
,所以后面计算expirationTime
要减去2
也就不奇怪了
Ⅲ-各种不同的expirationTime
在 React 的调度过程中存在着非常多不同的*
expirationTime
*变量帮助 React 去实现在单线程环境中调度不同优先级的任务这个需求
root.expirationTime
root.nextExpirationTimeToWorkOn
root.childExpirationTime
root.earliestPendingTime & root.lastestPendingTime
root.earliestSuspendedTime & root.lastestSuspendedTime
root.lastestPingedTime
nextFlushedExpirationTime
nextLatestAbsoluteTimeoutMs
currentRendererTime
currentSchedulerTime
另外,所有节点都会具有
expirationTime
和childExpirationTime
两个属性以上所有值初始都是
NoWork
也就是0
,以及他们一共会有三种情况:
NoWork
,代表没有更新Sync
,代表同步执行,不会被调度也不会被打断async
模式下计算出来的过期时间,一个时间戳更详细请看官方文档叙述,这里不再赘述
3、setState
setState 用于更新 state 的状态,也是我们最常用的一个 API。举个栗子:
//栗子 class Parent extends React.Component {state = { num: 1 },updateNum1() {const newNum = this.state.num + 1;this.setState({num: newNum},//这里打印的是最新的state值() => { console.log(this.state.num); })}updateNum2() {const newNum = this.state.num + 1;this.setState((preState) => {num: preState.num + 1},() => { console.log(this.state.num); })}... }
setState 的第一个参数可以传对象,也可以传方法,如果传对象,这个对象表示的就是新的 state,如果传方法,方法的返回值就是新的 state,方法入参则是当前的 state。第二个参数是一个回调函数,代表的是 setState 更新成功后执行的方法。这也是我们都知道的知识点了
Ⅰ-setState 的定义来源于 React.Component
setState 的定义来源于 React.Component
// react\src\ReactBaseClasses.js Component.prototype.setState = function(partialState, callback) {invariant(typeof partialState === 'object' ||typeof partialState === 'function' ||partialState == null,//警告'setState(...): takes an object of state variables to update or a ' +'function which returns an object of state variables.',);this.updater.enqueueSetState(this, partialState, callback, 'setState'); };
可以很明显的看到,
setState 的第一参数需要判断是否是对象,或者是函数,而且不能为空
。
Ⅱ-this.updater 是什么时候赋值的呢?
这里有一个问题就是 this.updater 是什么时候赋值的呢?
// react\src\ReactBaseClasses.js function Component(props, context, updater) {... this.updater = updater || ReactNoopUpdateQueue; }
Component 在初始化的时候,如果 updater 没有传入,默认使用ReactNoopUpdateQueue 进行初始化。
// react\src\ReactNoopUpdateQueue.js const ReactNoopUpdateQueue = {... enqueueSetState: function( publicInstance, partialState, callback, callerName, ) {warnNoop(publicInstance, 'setState'); }, };
ReactNoopUpdateQueue 主要起到一个在非生产版本中警告(warning)的作用。真正的 updater 是在 render 中注入(inject)的。
因此如果你在 constructor 中尝试调用 setState,也会给出相应的警告表明在非安装或已卸载的组件中不能使用setState。
Ⅲ-为什么这么设计呢?
React 源码大量地依赖于注入原则,实现在其他平台环境的渲染,即它可用于React Native,在浏览器端或服务器端运行的 ReactDOM。真实的update 的注入会在后续讲到。这里假设这个 updater 已经注入完成。
// react-reconciler\src\ReactFiberClassComponent.js const classComponentUpdater = {isMounted,enqueueSetState(inst, payload, callback) {const fiber = getInstance(inst); const currentTime = requestCurrentTime(); 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);}, ... };
enqueueSetState 的代码和 之前讲的 scheduleRootUpdate 的代码基本上是一模一样的,就不加赘述了。
Ⅳ-forceUpdate
// react-reconciler\src\ReactFiberClassComponent.js const classComponentUpdater = {...enqueueForceUpdate(inst, callback) {const fiber = getInstance(inst);const currentTime = requestCurrentTime();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);}, };
setState和forceUpdate的代码我们可以看到,几乎是一模一样的。唯一的区别是Update.tag
三、任务调度
从一开始React 创建了update,并且将 update 放入 updateQueue 中,接下来就是任务调度的过程。任务调度的起点是
scheduleWork
方法
- 不同模式调度
- 同步模式 => 是否是初次挂载 => 是 => 直接调用renderRoot渲染更新
- 同步模式 => 是否是初次挂载 => 否 => 调用 scheduleCallbackForRoot 进行callback调度
- 异步模式 => 获取优先级 => 调用 scheduleCallbackForRoot 进行 callback 调度
- 总结
- React 中调度的基本单位是 task,目前看来,task 有两类,一类是同步的时候,task 其实是 flushSyncCallbackQueue,异步的时候是 renderRoot。这两个任务其实都是 renderRoot,只是调度的方式不同,同步任务会一次性的遍历所有任务并执行(因为 flushSyncCallbackQueue 将任务队列看成是一个任务),异步任务维度更细,是一个一个的调度。
- 同步任务其实并没有实际上做任何的调度,原因在于同步的时候,只有一个任务,那就是 flushSyncCallbackQueue,只会有一个,在这个任务中,完成所有用户提交的变更,之后再次生成一个 flushSyncCallbackQueue 任务。
Ⅰ-scheduleWork
① scheduleWork源码
function scheduleWork(fiber: Fiber, expirationTime: ExpirationTime) {const root = scheduleWorkToRoot(fiber, expirationTime)if (enableSchedulerTracing) {storeInteractionsForExpirationTime(root, expirationTime, true)}if (!isWorking &&nextRenderExpirationTime !== NoWork &&expirationTime < nextRenderExpirationTime) {// This is an interruption. (Used for performance tracking.)interruptedBy = fiberresetStack()}markPendingPriorityLevel(root, expirationTime)if (// If we're in the render phase, we don't need to schedule this root// for an update, because we'll do it before we exit...!isWorking ||isCommitting ||// ...unless this is a different root than the one we're rendering.nextRoot !== root) {const rootExpirationTime = root.expirationTimerequestWork(root, rootExpirationTime)} }function scheduleWorkToRoot(fiber: Fiber, expirationTime): FiberRoot | null {// Update the source fiber's expiration timeif (fiber.expirationTime === NoWork ||fiber.expirationTime > expirationTime) {fiber.expirationTime = expirationTime}let alternate = fiber.alternateif (alternate !== null &&(alternate.expirationTime === NoWork ||alternate.expirationTime > expirationTime)) {alternate.expirationTime = expirationTime}// Walk the parent path to the root and update the child expiration time.let node = fiber.returnif (node === null && fiber.tag === HostRoot) {return fiber.stateNode}while (node !== null) {alternate = node.alternateif (node.childExpirationTime === NoWork ||node.childExpirationTime > expirationTime) {node.childExpirationTime = expirationTimeif (alternate !== null &&(alternate.childExpirationTime === NoWork ||alternate.childExpirationTime > expirationTime)) {alternate.childExpirationTime = expirationTime}} else if (alternate !== null &&(alternate.childExpirationTime === NoWork ||alternate.childExpirationTime > expirationTime)) {alternate.childExpirationTime = expirationTime}if (node.return === null && node.tag === HostRoot) {return node.stateNode}node = node.return}return null }function resetStack() {if (nextUnitOfWork !== null) {let interruptedWork = nextUnitOfWork.returnwhile (interruptedWork !== null) {unwindInterruptedWork(interruptedWork)interruptedWork = interruptedWork.return}}nextRoot = nullnextRenderExpirationTime = NoWorknextLatestAbsoluteTimeoutMs = -1nextRenderDidError = falsenextUnitOfWork = null }
② scheduleWork初步解析
这里先
scheduleWorkToRoot
,这一步非常重要,他主要做了一下几个任务
- 找到当前
Fiber
的 root- 给更新节点的父节点链上的每个节点的
expirationTime
设置为这个update
的expirationTime
,除非他本身时间要小于expirationTime
- 给更新节点的父节点链上的每个节点的
childExpirationTime
设置为这个update
的expirationTime
,除非他本身时间要小于expirationTime
最终返回 root 节点的
Fiber
对象然后进入一个判断:
if (!isWorking &&nextRenderExpirationTime !== NoWork &&expirationTime < nextRenderExpirationTime )
我们来解释一下这几个变量的意思
isWorking
代表是否正在工作,在开始renderRoot
和commitRoot
的时候会设置为 true,也就是在render
和commit
两个阶段都会为true
nextRenderExpirationTime
在是新的renderRoot
的时候会被设置为当前任务的expirationTime
,而且一旦他被,只有当下次任务是NoWork
的时候他才会被再次设置为NoWork
,当然最开始也是NoWork
那么这个条件就很明显了:目前没有任何任务在执行,并且之前有执行过任务,同时当前的任务比之前执行的任务过期时间要早(也就是优先级要高)
那么这种情况会出现在什么时候呢?答案就是:上一个任务是异步任务(优先级很低,超时时间是 502ms),并且在上一个时间片(初始是 33ms)任务没有执行完,而且等待下一次
requestIdleCallback
的时候新的任务进来了,并且超时时间很短(52ms 或者 22ms 甚至是 Sync),那么优先级就变成了先执行当前任务,也就意味着上一个任务被打断了(interrupted)被打断的任务会从当前节点开始往上推出
context
,因为在 React 只有一个stack
,而下一个任务会从头开始的,所以在开始之前需要清空之前任务的的stack
。然后重置所有的公共变量:
nextRoot = null nextRenderExpirationTime = NoWork nextLatestAbsoluteTimeoutMs = -1 nextRenderDidError = false nextUnitOfWork = null
② markPendingPriorityLevel
这个方法会记录当前的
expirationTime
到pendingTime
,让expirationTime
处于earliestPendingTime
和latestPendingTime
之间并且会设置
root.nextExpirationTimeToWorkOn
和root.expirationTime = expirationTime
分别是:
- 最早的
pendingTime
或者pingedTime
,如果都没有则是lastestSuspendTime
suspendedTime
和nextExpirationTimeToWorkOn
中较早的一个
③ 调用 requestWork
if (!isWorking ||isCommitting ||nextRoot !== root )
这个判断条件就比较简单了,
!isWorking || isCommitting
简单来说就是要么处于没有 work 的状态,要么只能在 render 阶段,不能处于 commit 阶段(比较好奇什么时候会在 commit 阶段有新的任务进来,commit 都是同步的无法打断)。还有一个选项nextRoot !== root
,这个的意思就是你的 APP 如果有两个不同的 root,这时候也符合条件。在符合条件之后就
requestWork
了
Ⅱ-requestWork
① requestWork源码
function requestWork(root: FiberRoot, expirationTime: ExpirationTime) {addRootToSchedule(root, expirationTime)if (isRendering) {// Prevent reentrancy. Remaining work will be scheduled at the end of// the currently rendering batch.return}if (isBatchingUpdates) {// Flush work at the end of the batch.if (isUnbatchingUpdates) {nextFlushedRoot = rootnextFlushedExpirationTime = SyncperformWorkOnRoot(root, Sync, true)}return}if (expirationTime === Sync) {performSyncWork()} else {scheduleCallbackWithExpirationTime(root, expirationTime)} }function addRootToSchedule(root: FiberRoot, expirationTime: ExpirationTime) {// Add the root to the schedule.// Check if this root is already part of the schedule.if (root.nextScheduledRoot === null) {// This root is not already scheduled. Add it.root.expirationTime = expirationTimeif (lastScheduledRoot === null) {firstScheduledRoot = lastScheduledRoot = rootroot.nextScheduledRoot = root} else {lastScheduledRoot.nextScheduledRoot = rootlastScheduledRoot = rootlastScheduledRoot.nextScheduledRoot = firstScheduledRoot}} else {// This root is already scheduled, but its priority may have increased.const remainingExpirationTime = root.expirationTimeif (remainingExpirationTime === NoWork ||expirationTime < remainingExpirationTime) {// Update the priority.root.expirationTime = expirationTime}} }
② 解析
addRootToSchedule
把 root 加入到调度队列,但是要注意一点,不会存在两个相同的 root 前后出现在队列中可以看出来,如果第一次调用
addRootToSchedule
的时候,nextScheduledRoot
是null
,这时候公共变量firstScheduledRoot
和lastScheduledRoot
也是null
,所以会把他们都赋值成root
,同时root.nextScheduledRoot = root
。然后第二次进来的时候,如果前后root
是同一个,那么之前的firstScheduledRoot
和lastScheduledRoot
都是 root,所以lastScheduledRoot.nextScheduledRoot = root
就等于root.nextScheduledRoot = root
这么做是因为同一个
root
不需要存在两个,因为前一次调度如果中途被打断,下一次调度进入还是从同一个root
开始,就会把新的任务一起执行了。之后根据
expirationTime
调用performSyncWork
还是scheduleCallbackWithExpirationTime
scheduleCallbackWithExpirationTime
是根据时间片来执行任务的,会涉及到requestIdleCallback
isBatchingUpdates
和isUnbatchingUpdates
涉及到事件系统他们最终都要调用
performWork
nextRoot !== root
)
这个判断条件就比较简单了,`!isWorking || isCommitting`简单来说就是要么处于没有 work 的状态,要么只能在 render 阶段,不能处于 commit 阶段(比较好奇什么时候会在 commit 阶段有新的任务进来,commit 都是同步的无法打断)。还有一个选项`nextRoot !== root`,这个的意思就是你的 APP 如果有两个不同的 root,这时候也符合条件。在符合条件之后就`requestWork`了
Ⅱ-requestWork
① requestWork源码
function requestWork(root: FiberRoot, expirationTime: ExpirationTime) {addRootToSchedule(root, expirationTime)if (isRendering) {// Prevent reentrancy. Remaining work will be scheduled at the end of// the currently rendering batch.return}if (isBatchingUpdates) {// Flush work at the end of the batch.if (isUnbatchingUpdates) {nextFlushedRoot = rootnextFlushedExpirationTime = SyncperformWorkOnRoot(root, Sync, true)}return}if (expirationTime === Sync) {performSyncWork()} else {scheduleCallbackWithExpirationTime(root, expirationTime)} }function addRootToSchedule(root: FiberRoot, expirationTime: ExpirationTime) {// Add the root to the schedule.// Check if this root is already part of the schedule.if (root.nextScheduledRoot === null) {// This root is not already scheduled. Add it.root.expirationTime = expirationTimeif (lastScheduledRoot === null) {firstScheduledRoot = lastScheduledRoot = rootroot.nextScheduledRoot = root} else {lastScheduledRoot.nextScheduledRoot = rootlastScheduledRoot = rootlastScheduledRoot.nextScheduledRoot = firstScheduledRoot}} else {// This root is already scheduled, but its priority may have increased.const remainingExpirationTime = root.expirationTimeif (remainingExpirationTime === NoWork ||expirationTime < remainingExpirationTime) {// Update the priority.root.expirationTime = expirationTime}} }
② 解析
addRootToSchedule
把 root 加入到调度队列,但是要注意一点,不会存在两个相同的 root 前后出现在队列中可以看出来,如果第一次调用
addRootToSchedule
的时候,nextScheduledRoot
是null
,这时候公共变量firstScheduledRoot
和lastScheduledRoot
也是null
,所以会把他们都赋值成root
,同时root.nextScheduledRoot = root
。然后第二次进来的时候,如果前后root
是同一个,那么之前的firstScheduledRoot
和lastScheduledRoot
都是 root,所以lastScheduledRoot.nextScheduledRoot = root
就等于root.nextScheduledRoot = root
这么做是因为同一个
root
不需要存在两个,因为前一次调度如果中途被打断,下一次调度进入还是从同一个root
开始,就会把新的任务一起执行了。之后根据
expirationTime
调用performSyncWork
还是scheduleCallbackWithExpirationTime
scheduleCallbackWithExpirationTime
是根据时间片来执行任务的,会涉及到requestIdleCallback
isBatchingUpdates
和isUnbatchingUpdates
涉及到事件系统他们最终都要调用
performWork
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