React的diff算法

React的Diff算法通过比较虚拟DOM树的差异，最小化真实DOM操作，提升渲染性能。其核心原理基于以下策略：

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react diff 算法的对比以下策略：

1. 分层比较（Tree Diff）

• 策略 ：仅对同一层级的节点进行比较，忽略跨层级的移动。

• 原因：跨层级操作在实际开发中较少见，避免复杂度从O(n)上升为O(n³)。

• 示例：

  // 旧树
  <div>
    <ComponentA />
  </div>
  
  // 新树（ComponentA 被移动到更深层级）
  <section>
    <div>
      <ComponentA />
    </div>
  </section>

  React会直接卸载ComponentA并重新创建，而非尝试移动。

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2. 组件比对（Component Diff）

• 如果是同一个类的组件，则会继续往下diff运算，
• 如果不是一个类的组件，那么直接删除这个组件下的所有子节点，创建新的。

3. 类型比对（Element Diff）

• 不同类型元素：直接销毁旧树，创建新树。

  // 旧：<div /> → 新：<span />
  // React会替换整个div及其子节点为span。

• 相同类型元素：更新属性，递归比对子节点。

  // 旧：<div className="old" />
  // 新：<div className="new" />
  // 仅更新className属性，保留DOM节点。

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4. 列表比对（List Diff）

• Key的作用 ：通过唯一key标识元素，确定节点的可复用性。

• 双指针遍历：

  1. 头指针（Old Start ↔ New Start） ：比对新旧列表头部元素。
  2. 尾指针（Old End ↔ New End） ：比对新旧列表尾部元素。
  3. 交叉比对：若头尾均不匹配，尝试用新头与旧尾、新尾与旧头比对。
  4. Key映射 ：若未匹配，通过key查找旧节点中是否存在可复用元素。

• 示例：列表更新

  // 旧列表：A (key=1), B (key=2), C (key=3)
  // 新列表：D (key=4), A (key=1), B (key=2), C (key=3)

  React通过key识别出A、B、C可复用，仅在头部插入D，避免重建整个列表。

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5. 组件更新策略

• 相同组件类型 ：复用实例，更新props，触发生命周期（如componentDidUpdate）。
• 不同组件类型 ：卸载旧组件，挂载新组件，触发componentWillUnmount和componentDidMount。

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性能优化建议

1. 稳定Key值 ：列表项使用唯一且稳定的key（如数据库ID），避免索引作为key。

   // 错误：使用索引可能导致性能问题
   {items.map((item, index) => <Item key={index} />}
   
   // 正确：使用唯一标识
   {items.map(item => <Item key={item.id} />)}

2. 避免频繁变更组件类型：防止子树销毁/重建带来的性能损耗。

3. 合理拆分组件 ：利用shouldComponentUpdate或React.memo减少不必要的渲染。

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React Fiber对Diff的影响

• 可中断渲染：Fiber架构将Diff过程拆分为多个小任务，允许优先级更高的更新中断当前渲染。
• 增量更新：通过链表结构跟踪节点变更，支持渐进式渲染，提升用户体验。

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总结

React的Diff算法通过层级比较、类型判断和Key优化，在O(n)复杂度内高效更新DOM。开发者需遵循最佳实践（如正确使用key），以充分发挥其性能优势。结合Fiber架构，React进一步实现了平滑的渲染体验，适用于复杂应用的动态更新需求。