深入浅出React和Redux学习笔记（五）

React组建的性能优化

性能优化的方法：

1. 单个React组件的性能优化；
2. 多个React组件的性能优化；
3. 利用reselect提高数据选取的性能；

重点关注的是，React组件的渲染性能优化。

1.单个React组件的性能优化

React利用Virtual DOM来提高渲染性能，虽然每次页面更新都是对组件的重新渲染，但并不是将之前渲染的内容全部抛弃重来，借助Virtual DOM,React能够计算出DOM树最少的修改，这就是React在默认情况下都渲染很迅速的秘籍。

1.1发现浪费的渲染时间

发现浪费的渲染时间，需要在Chrome浏览器中安装React Perf扩展。

注意：这里的浪费是计算Virtual DOM的浪费，而不是访问DOM树的浪费。

1.2性能优化的时机

“过早的优化是万恶之源” - 高德纳 《计算机编程艺术》

表面上的意思是，除非性能出了问题，不然就不要花时间去优化性能问题。

真正上的意思是，“我们应该忘记忽略很小的性能优化，可以说97%的情况下，过早的优化是万恶之源，而我们应该关心对性能影响最关键的那另外的3%的代码” - 高德纳。

高德纳认为，不要将性能优化的经历浪费在对整体性能提高不大的代码，而是对性能有关键的影响的部分，优化并不嫌早。

“过早的优化”：没有任何量化证据的情况下，开发者对性能优化的猜测，并没有可测量的性能指标，就完全不知道当前的性能瓶颈在何处，完成优化之后，也无法知道性能优化是否达到了预期的结果。

1.3React-Redux的shouldComponentUpdate实现

shouldComponentUpdate的默认实现是一种兜底的保险方法。但是要达到更好的性能，有必要定义shouldComponentUpdate函数。

React-Redux通过提供更好的shouldComponentUpdate的实现方式：

在对比prop和上次渲染所用prop方面上看，依然使用的是“浅层比较”(shallow compare)。可以简单的理解为，JS 的“===”操作符。

想让React-Redux认为前后的对象prop是相同的，就必须保证prop指向的JS对象是一致的。

2.多个React组件的性能优化

和单个React组建的生命周期一样，多个React组件也要考虑三个阶段：装载、更新、卸载。

装载阶段：

React组件往下的所有子组件，都需要彻底渲染一次，都要经历一遍React组件的装载生命周期。因此，没有多少性能优化的东西。

卸载阶段：

只有一个生命周期函数componentWillUnmount,只是清理componentDidMount,做的事情比装载阶段还少，也没有什么可优化的空间。

值得关心的过程，只剩下更新阶段。

2.1React的调和(Reconciliation)过程

在装载的过程中，React通过render方法在内存中产生了一个树形结构，树上每一个节点代表一个React 组件或者原生DOM元素，这个树形结构就是所谓的Virtual DOM。React根据这个Virtual DOM 来渲染浏览器的DOM树。

Reconciliation(调和)：

在更新阶段巧妙地原有的Virtual DOM和新生成的Virtual DOM,找出两者的不同之处。根据不同来修改DOM树，更新中这个“找不同”的过程就叫做Reconciliation(调和)。

Reconciliation算法：

当React要对比两个Virtual DOM的树形结构时，从根节点开始递归往下对比，在这个树形结构中，每个节点都可以看作当前节点以下部分子树的根节点。所以这个对比算法可以从Virtual DOM上任何一个节点开始执行。

React首先检查两个树形的根节点的类型是否相同，根据相同或者不同有不同处理方式。

1. 节点类型不同的情况

   如果树形结构根节点类型不相同，直接认为原来的树形结构已经没有用，需要构建新的DOM树。原有的树形上React组件会经历“卸载”的生命周期。这种方式可能造成某种程度的浪费，但是为了避免较大的复杂度，React必须选择一个更简单跟快捷的算法。

   也就是说，对于Virtual DOM树这是一个“更新”的过程，但是却可能引发这个树结构上某些组件的“装载”和“卸载”过程。

2. 节点类型相同的情况

   如果两个树形结构的根节点类型相同，React就认为原来的根节点只需要更新过程，不会将其卸载，也不会引发根节点的重新装载。

   区分节点的类型：

   1. DOM元素类型，对应的是HTML直接支持的元素，如div、span、p；

      React会保留节点对应的DOM元素，对树形根节点上的属性和内容做对比，只更新修改的部分。

   2. React组件，利用React库定制的类型；

      React根据新节点的props去更新原来根节点的组件实例，引发组件实例的更新过程，也就是按照顺序引发下列函数:

      • shouldComponentUpdate
      • componentWillReceiveProps
      • componentWillUpdate
      • render
      • componentDidUpdate

  在这个过程中，如果shouldComponentUpdate函数返回false,那么更新过程停止。为了保持最大的性能，每个人React组件必须要重视shouldConponentUpdate,如果发现没有必要重新渲染，那么直接返回false。

  在处理完根节点的对比之后，React的算法会对根节点的每个子节点重复一样的动作，这时候每个子节点就成为它所覆盖部分的根节点，处理方式和它的父节点完全一样。

1. 多个子组件的情况

   当一个组件包含多个子组件的情况，React的处理方式也非常直接。

   React选择了看起来很傻的办法，不是寻找两个序列的精确差别，而是直接挨个比较每个子组件。

2.2Key的用法

如果在代码中明确地告诉每个组建的唯一标识，就可以帮助React在处理这个问题时聪明很多，告诉每个组件“身份证号”的途径就是key属性。

在一列子组件中，每个子组件的key值必须唯一，不然就没有帮助React区分各个组件的身份。

如果key值不唯一，就会误导React做出错误的判断，甚至导致错误的渲染结果。

注意：虽然key是个prop，但是接受可以的组件并不能读取到key的值，因为key和ref是React保留的两个特殊prop，并没有预期让组件直接访问。

3.利用reselect提高数据选取的性能

3.1两阶段选择过程

reselect库的工作原理：只要相关状态没有改变，那就直接使用上一次的缓存结果。

reselect的计算过程分为两个步骤：

1. 从输入参数state抽取第一层结果，将这一层结果和之前抽取的第一层结果做比较，如果发现完全相同，就没有必要进行第二部分运算，选择器直接把之前第二部分的运算结果返回就可以了。
2. 根据第一层结果计算出选择器需要返回的最终结果。

使用reselect需要安装对应的npm包：

$ npm install --save reselect

Redux要求每个reducer不能修改state状态，如果要返回一个新的状态，就必须返回一个新的对象。

3.2范式化状态树

Redux的状态树应该设计的尽量扁平，使用reselect之后，状态树的设计应该尽量范式化(Normalized)。

范式化：就是遵照关系型数据库的设计原则，减少冗余数据。

范式化的数据结构就是要让一份数据只存储一份，数据冗余造成的后果就是难以保证数据一致性。

反范式化是利用数据冗余来换取读写效率。

反范式化数据结构的特点就是读取容易，修改比较麻烦。

对比反范式化和范式化方式的优劣，不能看出范式化更加合理。因为虽然join数据需要花费计算时间，但是应用reselect之后，大部分情况下都会命中缓存，实际也就是没有花费很多计算时间。