Vue.js 源码解析：虚拟 DOM 原理

Vue.js 是一款流行的 JavaScript 前端框架，其核心概念之一就是虚拟 DOM。本篇文章将从源码角度深入解析 Vue.js 中的虚拟 DOM 原理，帮助读者更深入地理解 Vue.js 框架。

什么是虚拟 DOM

虚拟 DOM 是指在浏览器中用 JavaScript 对象表示的 DOM 结构。Vue.js 中的虚拟 DOM 是一个树形结构，与浏览器中的实际 DOM 结构相对应。

Vue.js 中的虚拟 DOM 具有以下特点：

1. 轻量级：Vue.js 的虚拟 DOM 不会包含浏览器中的所有属性和方法，只包含必要的信息。
2. 高效：Vue.js 的虚拟 DOM 可以快速定位需要更新的节点，减少了 DOM 操作的次数，提高了性能。
3. 抽象：Vue.js 的虚拟 DOM 可以与具体的浏览器无关，从而实现了跨平台的兼容性。

Vue.js 中的虚拟 DOM

Vue.js 中的虚拟 DOM 是通过 VNode 类来表示的。VNode 类包含以下属性：

• tag：节点的标签名，如 div、p 等。
• data：节点的属性，如 class、style 等。
• children：节点的子节点，是一个数组。
• text：节点的文本内容。
• elm：节点对应的实际 DOM 元素。
• key：节点的唯一标识。

Vue.js 中的虚拟 DOM 是通过 createElm 函数将 VNode 对象转换为实际的 DOM 元素。createElm 函数的实现如下：

// javascriptcn.com 代码示例
function createElm(vnode) {
  var tag = vnode.tag;
  var data = vnode.data;
  var children = vnode.children;
  var text = vnode.text;
  if (tag) {
    vnode.elm = document.createElement(tag);
    for (var key in data) {
      vnode.elm.setAttribute(key, data[key]);
    }
    for (var i = 0; i < children.length; ++i) {
      var childElm = createElm(children[i]);
      vnode.elm.appendChild(childElm);
    }
  } else {
    vnode.elm = document.createTextNode(text);
  }
  return vnode.elm;
}

Vue.js 中的虚拟 DOM 更新

当 Vue.js 中的数据发生变化时，需要更新虚拟 DOM。Vue.js 中的虚拟 DOM 更新过程包含以下步骤：

1. 将新的数据转换为新的 VNode 对象。
2. 将新的 VNode 对象与旧的 VNode 对象进行比较，找出需要更新的节点。
3. 对需要更新的节点进行更新操作。

Vue.js 中的虚拟 DOM 更新是通过 patch 函数实现的。patch 函数的实现如下：

// javascriptcn.com 代码示例
function patch(oldVnode, newVnode) {
  if (oldVnode === newVnode) {
    return;
  }
  if (newVnode.text !== undefined) {
    oldVnode.elm.textContent = newVnode.text;
  } else {
    updateChildren(oldVnode.elm, oldVnode.children, newVnode.children);
  }
}

function updateChildren(parentElm, oldCh, newCh) {
  var oldStartIdx = 0;
  var newStartIdx = 0;
  var oldEndIdx = oldCh.length - 1;
  var newEndIdx = newCh.length - 1;
  while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) {
    var oldVnode = oldCh[oldStartIdx];
    var newVnode = newCh[newStartIdx];
    if (oldVnode === null) {
      ++oldStartIdx;
    } else if (newVnode === null) {
      ++newStartIdx;
    } else if (oldVnode.key === newVnode.key) {
      patch(oldVnode, newVnode);
      ++oldStartIdx;
      ++newStartIdx;
    } else if (oldVnode.key === null) {
      patch(oldVnode, newVnode);
      ++oldStartIdx;
      ++newStartIdx;
    } else if (oldVnode.key === null) {
      patch(oldVnode, newVnode);
      ++oldEndIdx;
      ++newEndIdx;
    } else {
      var idxInOld = findIdxInOld(newVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx);
      if (idxInOld >= 0) {
        var elmToMove = oldCh[idxInOld];
        patch(elmToMove, newVnode);
        oldCh[idxInOld] = null;
        parentElm.insertBefore(elmToMove.elm, oldVnode.elm);
      } else {
        var newElm = createElm(newVnode);
        parentElm.insertBefore(newElm, oldVnode.elm);
      }
      ++newStartIdx;
    }
  }
  if (newStartIdx <= newEndIdx) {
    for (var i = newStartIdx; i <= newEndIdx; ++i) {
      var newElm = createElm(newCh[i]);
      parentElm.appendChild(newElm);
    }
  }
  if (oldStartIdx <= oldEndIdx) {
    for (var i = oldStartIdx; i <= oldEndIdx; ++i) {
      var oldVnode = oldCh[i];
      if (oldVnode !== null) {
        parentElm.removeChild(oldVnode.elm);
      }
    }
  }
}

function findIdxInOld(node, oldCh, start, end) {
  for (var i = start; i <= end; ++i) {
    var oldVnode = oldCh[i];
    if (oldVnode !== null && oldVnode.key === node.key) {
      return i;
    }
  }
  return -1;
}

总结

本篇文章详细介绍了 Vue.js 中的虚拟 DOM 原理，包括虚拟 DOM 的定义、VNode 类的属性、createElm 函数的实现、虚拟 DOM 更新的步骤和 patch 函数的实现。通过深入学习 Vue.js 中的虚拟 DOM 原理，读者可以更好地理解 Vue.js 框架，并能够更高效地开发 Vue.js 应用。

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