什么是 Virtual DOM | 前端进阶之旅

# 什么是 Virtual DOM

Virtual DOM(虚拟 DOM)，是由普通的 JS 对象来描述 DOM 对象，因为不是真实的 DOM 对象，所以叫 Virtual DOM

let element = document.querySelector('#app') 
let s = ''
for (var key in element) {
  s += key + ',' 
}
console.log(s)

// 打印结果 align,title,lang,translate,dir,hidden,accessKey,draggable,spellcheck,aut ocapitalize,contentEditable,isContentEditable,inputMode,offsetParent,off setTop,offsetLeft,offsetWidth,offsetHeight,style,innerText,outerText,onc opy,oncut,onpaste,onabort,onblur,oncancel,oncanplay,oncanplaythrough,onc hange,onclick,onclose,oncontextmenu,oncuechange,ondblclick,ondrag,ondrag end,ondragenter,ondragleave,ondragover,ondragstart,ondrop,ondurationchan ge,onemptied,onended,onerror,onfocus,oninput,oninvalid,onkeydown,onkeypr ess,onkeyup,onload,onloadeddata,onloadedmetadata,onloadstart,onmousedown ,onmouseenter,onmouseleave,onmousemove,onmouseout,onmouseover,onmouseup, onmousewheel,onpause,onplay,onplaying,onprogress,onratechange,onreset,on resize,onscroll,onseeked,onseeking,onselect,onstalled,onsubmit,onsuspend ,ontimeupdate,ontoggle,onvolumechange,onwaiting,onwheel,onauxclick,ongot pointercapture,onlostpointercapture,onpointerdown,onpointermove,onpointe rup,onpointercancel,onpointerover,onpointerout,onpointerenter,onpointerl eave,onselectstart,onselectionchange,onanimationend,onanimationiteration ,onanimationstart,ontransitionend,dataset,nonce,autofocus,tabIndex,click ,focus,blur,enterKeyHint,onformdata,onpointerrawupdate,attachInternals,n amespaceURI,prefix,localName,tagName,id,className,classList,slot,part,at tributes,shadowRoot,assignedSlot,innerHTML,outerHTML,scrollTop,scrollLef t,scrollWidth,scrollHeight,clientTop,clientLeft,clientWidth,clientHeight ,attributeStyleMap,onbeforecopy,onbeforecut,onbeforepaste,onsearch,eleme ntTiming,previousElementSibling,nextElementSibling,children,firstElement Child,lastElementChild,childElementCount,onfullscreenchange,onfullscreen error,onwebkitfullscreenchange,onwebkitfullscreenerror,setPointerCapture ,releasePointerCapture,hasPointerCapture,hasAttributes,getAttributeNames ,getAttribute,getAttributeNS,setAttribute,setAttributeNS,removeAttribute ,removeAttributeNS,hasAttribute,hasAttributeNS,toggleAttribute,getAttrib uteNode,getAttributeNodeNS,setAttributeNode,setAttributeNodeNS,removeAtt ributeNode,closest,matches,webkitMatchesSelector,attachShadow,getElement sByTagName,getElementsByTagNameNS,getElementsByClassName,insertAdjacentE lement,insertAdjacentText,insertAdjacentHTML,requestPointerLock,getClien tRects,getBoundingClientRect,scrollIntoView,scroll,scrollTo,scrollBy,scr ollIntoViewIfNeeded,animate,computedStyleMap,before,after,replaceWith,re move,prepend,append,querySelector,querySelectorAll,requestFullscreen,web kitRequestFullScreen,webkitRequestFullscreen,createShadowRoot,getDestina tionInsertionPoints,ELEMENT_NODE,ATTRIBUTE_NODE,TEXT_NODE,CDATA_SECTION_ NODE,ENTITY_REFERENCE_NODE,ENTITY_NODE,PROCESSING_INSTRUCTION_NODE,COMME NT_NODE,DOCUMENT_NODE,DOCUMENT_TYPE_NODE,DOCUMENT_FRAGMENT_NODE,NOTATION _NODE,DOCUMENT_POSITION_DISCONNECTED,DOCUMENT_POSITION_PRECEDING,DOCUMEN T_POSITION_FOLLOWING,DOCUMENT_POSITION_CONTAINS,DOCUMENT_POSITION_CONTAI NED_BY,DOCUMENT_POSITION_IMPLEMENTATION_SPECIFIC,nodeType,nodeName,baseU RI,isConnected,ownerDocument,parentNode,parentElement,childNodes,firstCh ild,lastChild,previousSibling,nextSibling,nodeValue,textContent,hasChild Nodes,getRootNode,normalize,cloneNode,isEqualNode,isSameNode,compareDocu mentPosition,contains,lookupPrefix,lookupNamespaceURI,isDefaultNamespace ,insertBefore,appendChild,replaceChild,removeChild,addEventListener,remo veEventListener,dispatchEvent
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

可以使用 Virtual DOM 来描述真实 DOM

{
  sel: "div",
  data: {},
  children: undefined,
  text: "Hello Virtual DOM",
  elm: undefined,
  key: undefined
}
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

# 为什么使用 Virtual DOM

手动操作 DOM 比较麻烦，还需要考虑浏览器兼容性问题，虽然有 jQuery 等库简化 DOM 操作，但是随着项目的复杂 DOM 操作复杂提升
为了简化 DOM 的复杂操作于是出现了各种 MVVM 框架，MVVM 框架解决了视图和状态的同步问题
为了简化视图的操作我们可以使用模板引擎，但是模板引擎没有解决跟踪状态变化的问题，于是Virtual DOM 出现了
Virtual DOM 的好处是当状态改变时不需要立即更新 DOM，只需要创建一个虚拟树来描述DOM，Virtual DOM 内部将弄清楚如何有效(diff)的更新 DOM
虚拟 DOM 可以维护程序的状态，跟踪上一次的状态
通过比较前后两次状态的差异更新真实 DOM

# 虚拟 DOM 的作用

维护视图和状态的关系
复杂视图情况下提升渲染性能
除了渲染 DOM 以外，还可以实现 SSR(Nuxt.js/Next.js)、原生应用(Weex/React Native)、小程序(mpvue/uni-app)等

# Virtual DOM 库

Snabbdom (opens new window)
- Vue 2.x 内部使用的 Virtual DOM 就是改造的 Snabbdom
- 通过模块可扩展
- 源码使用 TypeScript 开发
- 最快的 Virtual DOM 之一
virtual-dom (opens new window)

# Snabbdom 基本使用

# 创建项目

# 创建项目目录
md snabbdom-demo
# 进入项目目录
cd snabbdom-demo
# 创建 package.json yarn init -y
# 本地安装 parcel
yarn add parcel-bundler
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

配置 package.json 的 scripts

"scripts": {
"dev": "parcel index.html --open", "build": "parcel build index.html"
}
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

创建目录结构

yarn add snabbdom
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

import{init,h,thunk}from'snabbdom'
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

snabbdom 的核心仅提供最基本的功能，只导出了三个函数 init()、h()、thunk()

init() 是一个高阶函数，返回 patch()
h() 返回虚拟节点 VNode，这个函数我们在使用 Vue.js 的时候见过

new Vue({
  router,
  store,
  render: h => h(App) 
}).$mount('#app')
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

thunk() 是一种优化策略，可以在处理不可变数据时使用

注意:导入时候不能使用 import snabbdom from 'snabbdom'。原因:node_modules/src/snabbdom.ts 末尾导出使用的语法是 export 导出 API，没有使用 export default 导出默认输出

# 基本使用

例子1

import { h, init } from 'snabbdom'

// 1. hello world
// 参数：数组，模块
// 返回值：patch函数，作用对比两个vnode的差异更新到真实DOM
let patch = init([])
// 第一个参数：标签+选择器
// 第二个参数：如果是字符串的话就是标签中的内容
let vnode = h('div#container.cls', { 
  hook: {
    init (vnode) {
      console.log(vnode.elm)
    },
    create (emptyVnode, vnode) {
      console.log(vnode.elm)
    }
  }
}, 'Hello World')

let app = document.querySelector('#app')
// 第一个参数：可以是DOM元素，内部会把DOM元素转换成VNode
// 第二个参数：VNode
// 返回值：VNde
let oldVnode = patch(app, vnode)

// 假设的时刻
vnode = h('div', 'Hello Snabbdom')

patch(oldVnode, vnode)
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

例子2

// 2. div中放置子元素 h1,p
import { h, init } from 'snabbdom'

let patch = init([])

let vnode = h('div#container', [
  h('h1', 'Hello Snabbdom'),
  h('p', '这是一个p标签')
])

let app = document.querySelector('#app')

let oldVnode = patch(app, vnode)

setTimeout(() => {
  vnode = h('div#container', [
    h('h1', 'Hello World'),
    h('p', 'Hello P')
  ])
  patch(oldVnode, vnode)

  // 清空页面元素 -- 错误
  // patch(oldVnode, null)
  patch(oldVnode, h('!'))
}, 2000);
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

例子3 debug-patchVnode

import { h, init } from 'snabbdom'

let patch = init([])

// 首次渲染
let vnode = h('div', 'Hello World')
let app = document.querySelector('#app')
let oldVnode = patch(app, vnode)

// patchVnode 的执行过程
vnode = h('div', 'Hello Snabbdom')
patch(oldVnode, vnode)
 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

例子4 debug-updateChildren

import { h, init } from 'snabbdom'

let patch = init([])

// 首次渲染
let vnode = h('ul', [
  h('li', '首页'),
  h('li', '视频'),
  h('li', '微博')
])
let app = document.querySelector('#app')
let oldVnode = patch(app, vnode)

// updateChildren 的执行过程
vnode = h('ul', [
  h('li', '首页'),
  h( 
        @程序员poetry: 代码已经复制到剪贴板

阅读全文

← 单线程的 JavaScript 如何管理任务 setTimeout实现原理和使用注意 →