漸進式源碼解析React更新流程驅(qū)動

更新時間：2023年04月14日 16:40:34 作者：龍崽崽

這篇文章主要為大家介紹了漸進式源碼解析React更新流程驅(qū)動詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

正文

前面兩篇文章介紹了fiber架構(gòu)和workLoop如何調(diào)度。但是缺了一塊非常重要的地方，那就是開發(fā)者寫的代碼是如何對接到上面流程的？

在日常開發(fā)中，我們只關(guān)心了如何寫組件，但是寫完的組件是如何被渲染到頁面當中？又是如何驅(qū)動更新流程？如果不知道這塊內(nèi)容，其實大家還是云里霧里的停留在概念層面。

所以這篇文章主要是從開發(fā)者角度闡述開發(fā)代碼->編譯->觸發(fā)更新流程的介紹。

這里的更新流程指schedule（調(diào)度）->reconciler（協(xié)調(diào)）->commit (渲染)

老規(guī)矩還是先制定5個小目標：

react組件編譯成什么了？
reactElement元素是什么？
什么是雙緩存技術(shù)？
react.createRoot().render()做了什么事情？
還有哪些更新方式對接到目前的更新流程當中？

ok,我們一一解答：

一、react.createElement和ReactElement元素

首先我們書寫的函數(shù)式組件、類組件、jsx等代碼全部會被babel-react編譯成react.createElement()的調(diào)用或者jsx()調(diào)用（取決于react版本）。

舉個栗子：

<div>
    <ul>
    <li key='1'>1</li>
    <li key='2'>2</li>
    <li key='3'>3</li>
    </ul>
</div>

轉(zhuǎn)換成

React.createElement(
	'div',
	null,
	React.createElement(
		'ul',
		null,
		React.createElement(
                'li',
                {
                  key: '1'
                },
                '1'
		),
		React.createElement(
                'li',
                {
                 key: '2'
                },
                '2'
		),
		React.createElement(
                'li',
                {
                        key: '3'
                },
                '3'
		)
	)
);

接下來我們需要知道React.createElement內(nèi)部到底做了什么？源碼位置

內(nèi)部的實現(xiàn)其實很簡單，就是處理傳入的type/config/children等參數(shù),再返回一個新的對象。

從config中分離出特殊屬性 key 和 ref
將普通屬性以及children添加到props中
最后返回一個對象，這個對象我們稱之為ReactElement元素

ReactElement數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：

  const element = {
    $$typeof: REACT_ELEMENT_TYPE,
    type,
    key,
    ref,
    props,
  };

'$$typeof':ReactElement的標識
'type':可能是'div' 'span'這樣的字符串標簽，也可以是個函數(shù)(函數(shù)式組件)、類(類組件)
'key/ref/props': ReactElement的屬性

所以上述栗子的調(diào)用結(jié)果是下面的樹形結(jié)構(gòu)：

{
    type: 'div',
    key: null,
    ref: null,
    props: {
        children: {
                    type: 'ul',
                    key: null,
                    ref: null,
                    props: {
                        children: [
                                    {
                                        type: 'li',
                                        key: null,
                                        ref: null,
                                        props: {
                                            children: '1'
                                        }
                                    },
                                    {
                                        type: 'li',
                                        key: null,
                                        ref: null,
                                        props: {
                                                children: '2'
                                        }
                                    },
                                    {
                                        type: 'li',
                                        key: null,
                                        ref: null,
                                        props: {
                                               children: '3'
                                        }
                                    }
                                ]
                    }
        }
    }
}

到這里就已經(jīng)完成第一個和第二個小目標。

不過在這里要多提一下，上述的樹形結(jié)構(gòu)，在react15版本及以前就可以直接拿來diff以及生成頁面，不過正如第一篇文章所說，這樣會遇到很大的問題（任務(wù)過重js執(zhí)行時間久，影響渲染）。

所以16之后做的事情，就是依據(jù)上述的樹形結(jié)構(gòu)進行重構(gòu)，重構(gòu)出來的fiber數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用于滿足異步渲染之需。

二、雙緩存技術(shù)

上篇文章中已經(jīng)介紹了fiber節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這里我們再介紹下fiberRoot以及rootFiber。 fiberRoot源碼位置

FiberRoot數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

class FiberRootNode {
  current: FiberNode;
  container: any | null;
  finishedWork: FiberNode | null;
  pendingLanes: Lanes;
  finishedLane: Lane;
  pendingPassiveEffects: PendingPassiveEffects;
  constructor(container: any | null, hostRootFiber: FiberNode) {
    this.current = hostRootFiber;
    this.container = container;
    hostRootFiber.stateNode = this;
    this.finishedWork = null;
    this.pendingLanes = NoLanes;
    this.finishedLane = NoLane;
    this.pendingPassiveEffects = {
      unmount: [],
      update: []
    };
  }
}

其中很多屬性我們暫時無視，后續(xù)涉及到的時候會詳細講解，這里重點關(guān)注節(jié)點的關(guān)系。 rootFiber的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和普通的FiberNode節(jié)點區(qū)別不大，這里不再贅述~

整個React應(yīng)用有且只有一個fiberRoot

整個應(yīng)用中同時存在兩棵rootFiber樹

當前頁面對應(yīng)的稱為currentFiber,另外一顆在內(nèi)存中構(gòu)建的稱為workInProgressFiber，它們通過alternate屬性連接。

fiberRoot中的current指針指向了currentFiber樹。

當整個應(yīng)用更新完成，fiberRoot會修改current指針指向內(nèi)存中構(gòu)建好的workInProgressFiber。

圖形描述如下：

以上我們稱之為雙緩存技術(shù)，當然這個技術(shù)不光用在react中，其他很多地方都有涉及，大家感興趣的話自行Google。

三、React初始化的執(zhí)行函數(shù)

在mount階段的時候，應(yīng)用是需要一個執(zhí)行函數(shù)的，而這個函數(shù)就是(源碼位置)

    react.createRoot(root).render(<App/>)

root: 模版文件中的id為root的div
<App>: 整個應(yīng)用的根組件

源碼簡化后的代碼如下：

    const createRoot = (container: Container) => {
            const root = createContainer(container);
            return {
                render(element: ReactElementType) {
                        return updateContainer(element, root);
                }
            };
    };

createRoot會返回一個對象，其中包含了render函數(shù)，我們具體看看createContainer做了哪些事情。

const createContainer = (container: Container) => {
    // 創(chuàng)建rootFiber
    const hostRootFiber = new FiberNode(HostRoot, {}, null);
    // 創(chuàng)建fiberRoot
    const root = new FiberRootNode(container, hostRootFiber);
    hostRootFiber.updateQueue = createUpdateQueue();
    return root;
};

react.createRoot()在內(nèi)部會去創(chuàng)建整個應(yīng)用唯一的fiberRoot和rootFiber，并進行關(guān)聯(lián)。(如上述圖形結(jié)構(gòu))

render內(nèi)部執(zhí)行的是updateContainer(),我們查看下內(nèi)部實現(xiàn)：

const updateContainer = (
	element: ReactElementType,
	root: FiberRootNode
) => {
	// mount時
	const hostRootFiber = root.current;
	// 添加update任務(wù)
	const lane = requestUpdateLane();
	const update = createUpdate<ReactElementType | null>(element, lane);
	enqueueUpdate(
		hostRootFiber?.updateQueue as UpdateQueue<ReactElementType | null>,
		update
	);
	scheduleUpdateOnFiber(hostRootFiber, lane);
	return element;
};

其中有很多地方我們此時無須關(guān)心，但是我們看到內(nèi)部調(diào)用了scheduleUpdateOnFiber，而這個就是更新流程(schedule（調(diào)度）->reconciler（協(xié)調(diào)）->commit (渲染))的入口。

而這個入口不僅僅在初始化執(zhí)行函數(shù)中render調(diào)用會喚起，還有其他的方式：