React Fiber 架构是 React 16 新增的一种优化方案，它的目标是使 React 更加适合处理大型应用。本文将深入介绍 React Fiber 架构的设计思路，并通过示例代码来帮助读者更好地理解。
React 架构演进
在介绍 Fiber 架构之前，先来看一下 React 的架构演进。React 最初的设计思路是 Virtual DOM，通过将 DOM 对象的映射到 JavaScript 对象上，实现让 JavaScript 直接管理 DOM 的方式，从而提高渲染效率。在这种架构下，React 核心功能的实现是递归遍历 Virtual DOM 执行 Diff 算法和更新操作。
但在实际应用中，当组件层级嵌套很深时，递归遍历 Virtual DOM 开销会非常大。因此，React 的团队一直在思考如何优化这个问题。
Fiber 架构设计思路
Fiber 架构就是 React 团队为优化 Virtual DOM 的递归遍历所设计的一种解决方案。其最大的目标是提高 React 在处理大型应用时的性能，并能够支持更加细粒度的控制流。
Fiber 架构的实现采用了一种全新的概念—— Fiber 节点。Fiber 节点是一个纯对象，它代表 Virtual DOM 中的一个节点，它记录了这个节点的类型、属性以及子节点信息，同时也记录了更新状态的变化和渲染优先级等信息。
在 Fiber 架构中，React 会在计算和渲染过程中，将某一个 Fiber 节点作为处理单元，调用其自身的渲染函数来计算当前节点的状态。同时，React 会利用浏览器的 requestIdleCallback API，把计算任务分成一些小任务，分别在一些浏览器空闲时间内进行（React 16 使用的是 Scheduler，其与 requestIdleCallback 机制实现原理大致相似）。
Fiber 架构的另一个重要特点是支持中断和恢复操作。就是说，当某个节点处理完后，如果浏览器空闲时间还有剩余，React 就会中断这个节点的处理，并切换到处理下一个节点。待到下一次空闲时间到来时，再恢复原来的处理任务。这种流程控制的粒度更细，即使中断了某个节点的处理，也不会导致整个计算任务无法进行。而且当出现了用户交互等高优先级事件时，React 优先处理这些事件的节点，避免了高优先级事件被阻塞的问题。
示例
为了更好地理解 Fiber 架构的工作原理，以下是一个简单示例。请先安装 React 和 ReactDOM。
// javascriptcn.com 代码示例
import React, {useState} from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';
function Counter() {
const [count, setCount] = useState(0);
function handleClick() {
setCount(count + 1);
}
return (
<div>
<span>Count: {count}</span>
<button onClick={handleClick}>Increase</button>
</div>
);
}
ReactDOM.render(
<Counter />,
document.getElementById('root')
);上述代码中，组件 Counter 是一个简单的计数器，每次点击按钮后会将其执行 effect 并更新界面显示。接下来我们来看一下，这段代码在 Fiber 架构下是如何工作的。
首先，当 ReactDOM.render 函数被调用时，React 会将 Counter 组件转化成一个 Fiber 树。这个过程中，React 会对每个组件都创建对应的 Fiber 节点，并记录它们的类型、状态、子节点等信息。此时 Fiber 树会成为 React 与浏览器之间交互的数据结构，代表了界面的状态。
然后 React 会调用渲染函数，计算整棵 Fiber 树的状态，并将结果更新到 DOM 上。在这个过程中，React 会利用 requestIdleCallback API，将计算过程一分为二，分配到一些浏览器空闲时间内执行。每执行完一小部分计算任务时，React 会检查一下是否存在更高优先级事件，如用户输入事件。如果有，React 就会暂停当前任务，立即处理更高优先级的事件，以便更快地响应用户操作。
当浏览器空闲时间用完，React 会恢复之前的操作，从上一次被中断的位置继续计算和渲染。直到整棵 Fiber 树的状态全部计算出来，并被更新到 DOM 上为止。
总结
通过上述示例，我们可以看到，在 Fiber 架构下，React 提高了应用的运行效率和响应能力。同时，它也让我们更好地理解了 React 的更新机制，也有助于我们更好地进行 React 应用的优化。
当然，除了上述部分，Fiber 还包含了诸多的优化策略，如分片更新、并行处理等等，这些内容超出了本文的范畴。我们希望读者能够通过本文了解 Fiber 架构的基本思想，并在实际开发中灵活运用。
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