面试题：vue中属性key的作用（了解diff)，为什么不推荐用 index作为key

1. 官方文档有关key的说明

key 的特殊 attribute 主要用在 Vue 的虚拟 DOM 算法，在新旧 nodes 对比时辨识 VNodes。如果不使用 key，Vue 会使用一种最大限度减少动态元素并且尽可能的尝试就地修改/复用相同类型元素的算法。而使用 key 时，它会基于 key 的变化重新排列元素顺序，并且会移除 key 不存在的元素。有相同父元素的子元素必须有独特的 key。重复的 key 会造成渲染错误。

2. 举个例子

可以运行一下代码，改变key为索引idx（或者不设置key) 或者 item.id, 看下效果

当索引idx，作为key的时候（或者不设置key)，选中一项，再点击添加新值的时候，选中的项会改变
当item.id作为key的时候，选中一项，再添加的时候，选中项不会变化

js 复制代码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
    <title>Document</title>
    <script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/vue/dist/vue.js"></script>

</head>

<body>
    <div id="app">
        <div>
            <input type="text" v-model="name">
            <button @click="add">添加</button>
        </div>
        <ul>
            <!-- <li v-for="(item,idx) in list" :key="idx"> -->
                <li v-for="item in list" :key="item.id">
                <input type="checkbox">ID：{{item.id}} -------name：{{item.name}}
            </li>
        </ul>
    </div>
    <script>
        var vm = new Vue({
            el: '#app',
            data: {
                name: '',
                list: [{
                        id: 0,
                        name: '数据1'
                    },
                    {
                        id: 1,
                        name: '数据2'
                    },
                    {
                        id: 2,
                        name: '数据3'
                    }
                ]
            },
            methods: {
                add() {
                    const newUser = {
                        id: this.list.length,
                        name: this.name
                    };
                    this.list.unshift(newUser);
                }
            }
        })
    </script>
</body>
</html>

可以看出，当key值为item.id的时候，checkbox选中项在添加新项的时候不会变化。为什么会这样呢？我们往下看

3. diff

在vue中，当数据发生变化，会触发更新，更新过程的核心就是新旧 vnode的diff。

diff的原理就是对前后的节点树同一层的节点进行对比，一层一层对比，如下

当某一层有很多相同的节点时，也就是列表节点时，diff算法的更新过程默认情况下也是遵循以上原则。

如下

我们希望可以在B和C之间加一个F，diff算法默认执行起来是这样的

即把C更新成F，D更新成C，E更新成D，最后再插入E，相当没有效率！

所以我们需要使用key来给每个节点做一个唯一标识，diff算法就可以正确的识别此节点，找到正确的位置去插入新的节点。如下图

在vue中，判断新旧节点的sameVnode(oldVnode, vnode)函数如下

js 复制代码

function sameVnode(a, b) {
  return (
    a.key === b.key &&
    ((a.tag === b.tag &&
      a.isComment === b.isComment &&
      isDef(a.data) === isDef(b.data) &&
      sameInputType(a, b)) ||
      (isTrue(a.isAsyncPlaceholder) &&
        a.asyncFactory === b.asyncFactory &&
        isUndef(b.asyncFactory.error)))
  )
}

可以看到，判断两个节点是否一样，首先判断了节点的key

因此，唯一的key值，会在diff比较新旧节点是否相同时，起到关键作用，起到更高效的更新虚拟节点的作用

4. 为什么不推荐索引index作为key

可以参考例子中的代码，在增删变化的场景中，元素的index可能是会变化的，diff算法时比较同级之间的不同，以key来进行关联，当对数组进行下标的变换时，比如删除第一条数据，那么以后所有的index都会发生改变，那么key自然也跟着全部发生改变，所以index作为key值是不稳定的，而这种不稳定性有可能导致性能的浪费，导致diff无法关联起上一次一样的数据。因此，能不使用index作为key就不使用index

5. 为什么不要用随机数作为key？

js 复制代码

<item
  :key="Math.random()"
  v-for="(num, index) in nums"
  :num="num"
  :class="`item${num}`"
/>

其实我听过一种说法，既然官方要求一个 唯一的key，是不是可以用 Math.random() 作为 key 来偷懒？这是一个很鸡贼的想法，看看会发生什么吧。

首先 oldVnode 是这样的：

js 复制代码

[
  {
    tag: "item",
    key: 0.6330715699108844,
    props: {
      num: 1
    }
  },
  {
    tag: "item",
    key: 0.25104533240710514,
    props: {
      num: 2
    }
  },
  {
    tag: "item",
    key: 0.4114769152411637,
    props: {
      num: 3
    }
  }
];

更新以后是：

js 复制代码

[
  {
    tag: "item",
+   key: 0.11046018699748683,
    props: {
+     num: 3
    }
  },
  {
    tag: "item",
+   key: 0.8549799545696619,
    props: {
+     num: 2
    }
  },
  {
    tag: "item",
+   key: 0.18674467938937478,
    props: {
+     num: 1
    }
  }
];

可以看到，key 变成了完全全新的 3 个随机数。

上面说到，diff 子节点的首尾对比如果都没有命中，就会进入 key 的详细对比过程，简单来说，就是利用旧节点的 key -> index 的关系建立一个 map 映射表，然后用新节点的 key 去匹配，如果没找到的话，就会调用 createElm 方法 重新建立 一个新节点。

js 复制代码

// 建立旧节点的 key -> index 映射表
oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx);
 
// 去映射表里找可以复用的 index
idxInOld = findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx);
// 一定是找不到的，因为新节点的 key 是随机生成的。
if (isUndef(idxInOld)) {
  // 完全通过 vnode 新建一个真实的子节点
  createElm();
}

也就是说，咱们的这个更新过程可以这样描述：123 -> 前面重新创建三个子组件 -> 321123 -> 删除、销毁后面三个子组件 -> 321。

这样一来创建新的组件和销毁组件的成本就非常的大，本来仅仅是对组件移动位置就可以完成的更新，被我们毁成这样了。

总结

用组件唯一的 id（一般由后端返回）作为它的 key，实在没有的情况下，可以在获取到列表的时候通过某种规则为它们创建一个 key，并保证这个 key 在组件整个生命周期中都保持稳定。
别用 index 作为 key，和没写基本上没区别，因为不管你数组的顺序怎么颠倒，index 都是 0, 1, 2 这样排列，导致 Vue 会复用错误的旧子节点，做很多额外的工作。
千万别用随机数作为 key，不然旧节点会被全部删掉，新节点重新创建。