🧠 从零开始：纯手写一个支持流式 JSON 解析的 React Renderer

🌊 Part 1 --- 为什么要支持流式 JSON？

想象一下：你有一个 10MB 的 JSON 文件，从网络上飞速传来。

如果你直接 JSON.parse() ------ 嘭 💥 一下子内存吃光，还得等待整个文件下载完。

而我们聪明的做法是：

像看 Netflix 一样"边传边播"！

-- JSON 数据一边传输，一边被解析，甚至可以边渲染 UI。

这就是所谓的 流式 JSON 解析 (Streaming JSON Parsing) 。

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🔬 Part 2 --- 架构拆解：我们想要什么东西？

我们像厨师一样备菜，先想清楚要做的菜系。

我们核心模块大概长这样👇：

+-----------------------------------------+
|          React Stream Renderer          |
+-----------------------------------------+
| 1️⃣ Stream Parser (逐字节喂食的JSON解析器) |
| 2️⃣ Fiber Scheduler (任务调度与更新队列)  |
| 3️⃣ Virtual Element Builder (将JSON转VNode)|
| 4️⃣ Host Renderer (将VNode渲染成DOM)      |
+-----------------------------------------+

简单概念对应表：

模块	功能
Stream Parser	流式解析 JSON 数据字符串
Fiber Scheduler	管理任务的优先级（模拟 React Fiber）
Virtual Element Builder	将 JSON 转换为 React Element 树
Host Renderer	将 Element 真正挂载到 DOM 上

✨ 我们今天的重点在于前两个模块 ------ 流式解析 & 简单渲染调度。

---

🪄 Part 3 --- 纯手写流式 JSON 解析器

我们不用 JSON.parse()。

我们要用最"接地气"的方式：一个状态机 🧩。

思路如下：

1. 不一次性读取所有数据；
2. 每次只解析一小段；
3. 当一个 JSON 对象完成后触发回调；
4. 剩下的暂存在 buffer 中。

让我们硬核开干💪：

class StreamJSONParser {
  constructor(onObject) {
    this.buffer = '';
    this.depth = 0;
    this.inString = false;
    this.onObject = onObject;
  }

  feed(chunk) {
    for (const char of chunk) {
      this.buffer += char;

      if (char === '"' && this.buffer[this.buffer.length - 2] !== '\') {
        this.inString = !this.inString;
      }

      if (!this.inString) {
        if (char === '{' || char === '[') this.depth++;
        if (char === '}' || char === ']') this.depth--;
      }

      if (this.depth === 0 && !this.inString && this.buffer.trim()) {
        try {
          const obj = JSON.parse(this.buffer);
          this.onObject(obj);
          this.buffer = '';
        } catch (err) {
          // 未完成的 JSON，继续积累
        }
      }
    }
  }
}

🐍 解析逻辑的哲学可以一句话总结：

"不要急着吞数据，细嚼慢咽，待时机成熟，一口吞个键值对。"

---

🧩 Part 4 --- JSON 到 React Element

我们定义一种简单的 JSON 协议：

{
  "type": "div",
  "props": {
    "className": "box"
  },
  "children": [
    {
      "type": "h1",
      "children": ["Hello Stream!"]
    }
  ]
}

接着写一个小的转换器：

function createElementFromJSON(node) {
  if (typeof node === 'string') return document.createTextNode(node);
  const el = document.createElement(node.type);
  if (node.props) {
    for (const key in node.props) {
      el[key] = node.props[key];
    }
  }
  if (node.children) {
    node.children.forEach(child => {
      el.appendChild(createElementFromJSON(child));
    });
  }
  return el;
}

这就像 React.createElement 的简陋山寨版，不过它完全服务于我们的小渲染器 👶。

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⚡ Part 5 --- 流式渲染管线！

现在我们可以把一切串起来了：

const root = document.getElementById('root');

const parser = new StreamJSONParser(obj => {
  const element = createElementFromJSON(obj);
  root.appendChild(element);
});

// 模拟网络流
const chunks = [
  '{"type":"div","children":["He',
  'llo "]}{"type":"p","children":["W',
  'orld"]}'
];

(async function streamFeed() {
  for (const chunk of chunks) {
    parser.feed(chunk);
    await new Promise(r => setTimeout(r, 500));
  }
})();

💡 每隔半秒喂一口，多么像 React 的 Suspense！这也是同一个思想的祖宗版本。

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🪶 Part 6 --- Fiber? 调度? 随缘版 😄

当然，如果你真的想模仿 React Fiber，可以加一个"任务优先级队列"：

class MiniScheduler {
  constructor() {
    this.queue = [];
    this.working = false;
  }

  schedule(task) {
    this.queue.push(task);
    this.run();
  }

  async run() {
    if (this.working) return;
    this.working = true;
    while (this.queue.length) {
      const task = this.queue.shift();
      task();
      await new Promise(r => setTimeout(r)); // 模仿微任务
    }
    this.working = false;
  }
}

理论上你可以把 DOM 更新放进 schedule()，控制更新频率，从而实现"平滑的 UI 更新"🌈。

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🎬 Part 7 --- 总结 & 彩蛋

我们今天干了这些事：

模块	功能
StreamJSONParser	逐字节解析 JSON 流
Element Builder	从 JSON 创建 DOM
Renderer	组装 UI 管线
Scheduler	模拟 React Fiber 调度

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✨ 哲学思考：

React 之所以强大，并不是因为它写了100万行代码，

而是因为它把"时间"和"空间"的问题拆开了处理。

你刚刚写的这几十行，就是 React 的灵魂缩影：
异步 + 流式 + Declarative + Incremental。

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🎉 彩蛋延伸练习：

1. 让流式解析支持嵌套组件；
2. 在渲染中加入虚拟节点 diff；
3. 支持 Suspense：当解析到未完成的 JSON 节点时显示 Loading；
4. 最后，可以考虑接入 WebSocket，让服务器实时推送虚拟节点！

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👋 如果有一天，你在凌晨三点调试 Fiber 树，请记得这一句话：
我们不是在造轮子，我们在和轮子一起转动宇宙。 🌀💫

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🧩 完整教学代码合集（适合实验）：

class StreamJSONParser {
  constructor(onObject) {
    this.buffer = '';
    this.depth = 0;
    this.inString = false;
    this.onObject = onObject;
  }
  feed(chunk) {
    for (const char of chunk) {
      this.buffer += char;
      if (char === '"' && this.buffer[this.buffer.length - 2] !== '\') {
        this.inString = !this.inString;
      }
      if (!this.inString) {
        if (char === '{' || char === '[') this.depth++;
        if (char === '}' || char === ']') this.depth--;
      }
      if (this.depth === 0 && !this.inString && this.buffer.trim()) {
        try {
          const obj = JSON.parse(this.buffer);
          this.onObject(obj);
          this.buffer = '';
        } catch (err) {}
      }
    }
  }
}

function createElementFromJSON(node) {
  if (typeof node === 'string') return document.createTextNode(node);
  const el = document.createElement(node.type);
  if (node.props) {
    for (const key in node.props) el[key] = node.props[key];
  }
  if (node.children) {
    node.children.forEach(child => el.appendChild(createElementFromJSON(child)));
  }
  return el;
}

const root = document.getElementById('root');
const parser = new StreamJSONParser(obj => {
  const element = createElementFromJSON(obj);
  root.appendChild(element);
});

(async function simulateStream() {
  const chunks = [
    '{"type":"h1","children":["Stream JSON "]}',
    '{"type":"p","children":["Rendering live! 🚀"]}'
  ];
  for (const chunk of chunks) {
    parser.feed(chunk);
    await new Promise(r => setTimeout(r, 1000));
  }
})();