react16-reactDom.render流程分析

背景

距离react16发布已经过去很久了，facebook开发团队耗时2年多，究竟做了什么呢。从下面两张图中可以很直观的看出，react16带来的性能优化

造成这样的现象主要是因为：单个网页由js、UI渲染线程、浏览器事件触发线程、http请求线程、EventLoop轮询的处理线程等线程组成，其中js引擎线程和ui渲染线程是互斥的，也就是说在处理js任务时，页面将停止渲染，一旦js占用时间过长，造成页面每秒渲染的帧数过低，就会给用造成很明显的卡顿感。

优化内容

1. 新增了Portals、Fragments的组件类型，新增了componentDidCatch、static getDerivedStateFromProps、getSnapshotBeforeUpdate声明周期，componentWillMount、componentWillReceiveProps、componentWillUpdate将会在未来被移除，支持自定义的dom属性，扩展了render函数可返回的类型

2. 引入异步架构，优化了包括动画，布局和手势的性能。

• 把可中断的工作拆分成小任务
• 对正在做的工作调整优先次序、重做、复用上次（做了一半的）成果

3. 项目体积大幅度缩小，相比前一个大版本，react + react-dom的体积从161.kb（49.8kb gzipped）缩减到了109kb（34.8 kb gzipped），优化幅度高达30%。

jsx

编译前：

"red">Hello, world!h1>
复制代码

编译后：

React.createElement("h1", {
     color: "red"}, "Hello, world!")
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ReactDom.render

将react元素渲染到真实dom中。

ReactDOM.render(
  element,
  container,
  [callback]
)
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在线尝试

legacyRenderSubtreeIntoContainer

这个方法除主要做了两件事：

1. 清除dom容器元素的子元素

while ((rootSibling = container.lastChild)) {
    container.removeChild(rootSibling);
}
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2. 创建ReactRoot对象

Fiber

react在进行组件渲染时，从setState开始到渲染完成整个过程是同步的（“一气呵成”）。
如果需要渲染的组件比较庞大，js执行会占据主线程时间较长，会导致页面响应度变差，使得react在动画、手势等应用中效果比较差。 为了解决这个问题，react团队经过两年的工作，重写了react中核心算法——reconciliation。

规划阶段-scheduleWork

规划更新的过期时间和优先级

ExpirationTime

在react16中，随处可见expirationTime这个值，这个值的含义是：

• 所谓的到期时间（ExpirationTime），是相对于调度器初始调用的起始时间而言的一个时间段；调度器初始调用后的某一段时间内，需要调度完成这项更新，这个时间段长度值就是到期时间值。
• 目前react16的异步更新和优先级更新尚未完善，因此本文对此功能将暂不做深究。

priority

组件更新的优先级，react16暂未启用，不做深究。

调和-reconciliation

React算法，用于计算新旧树上需要更新的部分

workLoop

生成FiberTree

beginWork

根据fiber.tag类型，更新不同的fiber节点。
节点类型如下：

switch (workInProgress.tag) {
  case IndeterminateComponent:
    return mountIndeterminateComponent(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  case FunctionalComponent:
    return updateFunctionalComponent(current, workInProgress);
  case ClassComponent:
    return updateClassComponent(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  case HostRoot:
    return updateHostRoot(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  case HostComponent:
    return updateHostComponent(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  case HostText:
    return updateHostText(current, workInProgress);
  case TimeoutComponent:
    return updateTimeoutComponent(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  case HostPortal:
    return updatePortalComponent(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  case ForwardRef:
    return updateForwardRef(current, workInProgress);
  case Fragment:
    return updateFragment(current, workInProgress);
  case Mode:
    return updateMode(current, workInProgress);
  case Profiler:
    return updateProfiler(current, workInProgress);
  case ContextProvider:
    return updateContextProvider(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  case ContextConsumer:
    return updateContextConsumer(current, workInProgress, renderExpirationTime);
  default:
    invariant_1(false, 'Unknown unit of work tag. This error is likely caused by a bug in React. Please file an issue.');
}
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completeWork

创建dom节点，初始化dom属性

更新阶段

根据前面计算出来的更新类型，在真实dom树上执行对应的操作

commitRoot

执行更新操作，分三次递归

1. commitBeforeMutationLifecycles：调用getSnapshotBeforeUpdate声明周期
2. commitAllHostEffects：执行所有会产生副作用的操作,插入、更新、移除、ref的unmount
3. commitAllLifeCycles：生命周期

小技巧

• 阅读源码时，可以在本地用create-react-app新建一下小demo项目，然后直接在node_modules中的react-dom.development.js和react.development.js两个文件里的对应方法打断点。

参考

• React16.2源码解析
• React 16 Fiber源码速览
• react官方文档
• React Fiber
• React Fiber初探
• React Fiber Architecture

后续

• 事件系统分析
• setState分析