React自称为UI库,也可以叫UI运行时,从 v16 到 v18,为了更快的响应,React 一直在死磕运行时,React 运行时代码也越来越复杂,从 fiber 到 lanes 等等;而且 React 为了开发者能够平滑升级,采用了渐进升级的方案,一直到 v18 才正式发布 concurrent 特性。
Fiber
V16发布了 Fiber 架构,主要是为了将来的异步渲染(async rendering)铺路,避免阻塞主线程,也就是现在的并发(concurrent rendering)。
先介绍一下Fiber架构:
React15的时候架构分为:
- Reconciler(协调器)------ render阶段,通过虚拟dom找出变化的节点
- Renderer(渲染器)------ commit阶段,将变化更新到页面
这里的reconciler是 stack reconciler,这时候更新为递归更新,一旦开始不可中断,阻塞线程,造成卡顿。
React 16的Fiber架构:
- Scheduler(调度器)------ 根据优先级调度任务
- Reconciler(协调器)------ 找出变化的节点
- Renderer(渲染器)------ 将变化更新到页面
这里的 reconciler 是 fiber reconciler,通过 fiber 将树结构转成类似链表的结构实现了协调过程的可中断/恢复,reconciliation 完毕后一次性提交给 renderer,进行 commit,commit 阶段是不可中断的。
reconciliation 过程中使用了双缓冲技术,由于协调过程是可中断,当前页面是保持不变的,调和过程基于 current tree 的构建新的 workInProgress tree,构建完成后一次性替换和提交。可以想象成 fork 了一个分支,进行修改,再合并到旧分支。
通过时间分片渲染,循环判断是否有高优先级的任务,中断渲染,交出线程的控制权。
注意在非并发模式下,协调过程是同步的,并不会中断。
js
function workLoopSync() {
// Perform work without checking if we need to yield between fiber.
while (workInProgress !== null) {
performUnitOfWork(workInProgress);
}
}
Concurrent
在 V16 的roadmap关于并发渲染的规划,从最初的async mode
更名为 concurrent mode
。
V17 作为渐进升级的过渡版本,分了3种模式
- Legacy Mode:
ReactDOM.render(<App />, rootNode)
- Blocking Mode:
ReactDOM.createBlockingRoot(rootNode).render(<App />)
- Concurrent Mode:
ReactDOM.createRoot(rootNode).render(<App />)
v18不需要再明确设置模式,而是以使用并发特性作为启用并发渲染的依据,如使用useTransition
和useDeferredValue
,减少开发者的升级成本。
优先级调度
React17使用Lanes
优先级模型替代expirationTime
只按expirationTime
比较会有一些问题,耦合了任务的优先级和批量更新,比如高优先级 IO 任务阻塞低优先级 CPU 任务;而且无法表现多个优先级。
React版本历史
重要更新:
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V16(2017):Fiber
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V16.8(2019):Hooks
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V17(2020):过渡版本
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V18(2021):concurrent mode
为什么Vue不使用时间切片
总结就是:Vue由于响应式和编译优化,性能已经足够好,引入 Fiber 会增加复杂度,收益没有那么明显。