前言
本次React源码参考版本为17.0.3。
React架构前世今生
查阅文档了解到， [email protected]是个分水岭。
[email protected]及之前
在16之前，React架构大致可以分为两层：
- Reconciler： 主要职责是对比查找更新前后的变化的组件；
- Renderer： 主要职责是基于变化渲染页面；
但是React团队意识到这样的架构有致命问题： 因为在React15中，组件的更新是基于递归查找实现的，这样一旦开始递归，是没有办法中断的，如果组件层级很深，就会出现性能问题，导致页面卡顿。
[email protected]及之后
为了解决这样的问题，React团队在[email protected]进行了重构，引入了新的架构模型：
- Reconciler： 主要职责是对比查找更新前后的变化的组件；
- Renderer： 主要职责是基于变化渲染页面；
- Scheduler： 主要职责是区分任务优先级，优先执行高优先级的任务；
新的架构在原来的基础上引入了Scheduler(调度器），这个东西是React团队参考浏览器的API：requestIdleCallback实现的。它的主要作用就是调度更新任务：
- 一方面可以中断当前任务执行更高优先级的任务；
- 另一方面能判断浏览器空闲时间，在恰当的时间将主动权给到浏览器，保证页面性能；并在浏览器下次空闲时继续之前中断的任务； 这样就将之前的不可中断的同步更新变成了异步可中断更新，不直接使用浏览器API可能考虑到兼容问题，可能也有别的方面的考量。
下面是新的React架构更新模型：
这个新的架构在进入Renderer之前的流程是可以被中断的，主要有下列两种情况：
- 进入了更高优先级的任务；
- 浏览器在当前帧没有剩余空闲时间了；
相关参考视频讲解：进入学习
Fiber
Fiber简单的理解就是React15版本的虚拟DOM。
Fiber简单理解
如果将新的React架构比作一个公司，Fiber在新的架构里承担的就是这个公司的员工，员工也有等级，老板，部长，基层，每个人有自己的职责，知道自己在哪个节点该做什么工作，并将未完成的工作记住等第二天上班继续完成，从而保证公司的顺利运行。而每个Fiber对应一个React element：
假如有这样一段代码：
function App() {
return (
牛牛
不怕困难
)
}
上面的代码的抽象Fiber树：
其中的每个方块都是一个Fiber，它们通过child, return, sibling连接对方构成一个Fiber树。
Fiber结构
来看一个Fiber会有哪些属性：
function FiberNode(tag, pendingProps, key, mode) {
// Instance
this.tag = tag; // 组件类型
this.key = key; // 组件props上的key
this.elementType = null; // ReactElement.type 组件的dom类型， 比如`div, p`
this.type = null; // 异步组件resolved之后返回的内容
this.stateNode = null; // 在浏览器环境对应dom节点
this.return = null; // 指向父节点
this.child = null; // 孩子节点
this.sibling = null; // 兄弟节点， 兄弟节点的return指向同一个父节点
this.index = 0;
this.ref = null; // ref
this.pendingProps = pendingProps; // 新的props
this.memoizedProps = null; // 上一次渲染完成的props
this.updateQueue = null; // 组件产生的update信息会放在这个队列
this.memoizedState = null; // // 上一次渲染完成的state
this.dependencies = null;
this.mode = mode; // Effects
this.flags = NoFlags; // 相当于之前的effectTag， 记录side effect类型
this.nextEffect = null; // 单链表结构， 便于快速查找下一个side effect
this.firstEffect = null; // fiber中第一个side effect
this.lastEffect = null; // fiber中最后一个side effect
this.lanes = NoLanes; // 优先级相关
this.childLanes = NoLanes; // 优先级相关
this.alternate = null; // 对应的是current fiber
}
Fiber工作原理
在弄明白Fiber工作原理之前，我们要先明确一个认知：新的React架构使用了两个Fiber树。
- 一个Fiber树是当前页面dom的抽象，叫
current； - 另一个Fiber树是在内存中执行更新任务dom的抽象，叫
workInProgress；
这样做是为了方便比对变化组件，并降低创建的成本，尽可能复用现有代码逻辑，从而提高渲染效率。
mount
React代码在第一次执行时，因为页面还没有渲染出来，此时是没有current树的，只有一个正在构建DOM的workInProgress树。
假如我们有这样一段代码：
function App() {
return (
牛牛
不怕困难
)
}
ReactDOM.render(基于上面的代码在mount会生成这样的Fiber树：
可以看到这个图只是在前面的图上增加了fiberRoot和rootFiber两个Fiber节点。
- fiberRoot：整个React应用的根节点；
- rootFiber： 某个组件树的根节点；（因为我们可能多次使用
React.render()函数，这样就会有多个rootFiber)
图中此时fiberRoot对应的rootFiber下面还是空的，因为此时是第一次渲染，页面上没有任何东西，当workInProgress树构建完成，在mutation之后，layout之前，fiberRootd的current指针会指向workInProgress树，把它作为新的current树，此时结构会变成这样：
这时页面渲染完成了，等待下次触发更新时会从current树进行拷贝生成workInProgress树，然后比对更新。
update
如果我们在上面的代码中触发更新，将牛牛文本改成了勇敢牛牛，React代码就会开始进行任务调度，因为只有这一个任务，会马上执行，会从current树的rootFiber进行拷贝生成workInProgress树的根节点，在经过向下遍历比对，发现相同的就直接从current树上拷贝复用，直到比对到叶子节点的牛牛文本变了，这时才会生成新的Fiber（这里只是为了方便解释，其实我这里使用的代码牛牛不会生成新的Fiber，因为是纯文本，只会替换父级节点的props)
本次React源码参考版本为17.0.3。
React架构前世今生
查阅文档了解到， [email protected]是个分水岭。
[email protected]及之前
在16之前，React架构大致可以分为两层：
- Reconciler： 主要职责是对比查找更新前后的变化的组件；
- Renderer： 主要职责是基于变化渲染页面；
但是React团队意识到这样的架构有致命问题： 因为在React15中，组件的更新是基于递归查找实现的，这样一旦开始递归，是没有办法中断的，如果组件层级很深，就会出现性能问题，导致页面卡顿。
[email protected]及之后
为了解决这样的问题，React团队在[email protected]进行了重构，引入了新的架构模型：
- Reconciler： 主要职责是对比查找更新前后的变化的组件；
- Renderer： 主要职责是基于变化渲染页面；
- Scheduler： 主要职责是区分任务优先级，优先执行高优先级的任务；
新的架构在原来的基础上引入了Scheduler(调度器），这个东西是React团队参考浏览器的API：requestIdleCallback实现的。它的主要作用就是调度更新任务：
- 一方面可以中断当前任务执行更高优先级的任务；
- 另一方面能判断浏览器空闲时间，在恰当的时间将主动权给到浏览器，保证页面性能；并在浏览器下次空闲时继续之前中断的任务； 这样就将之前的不可中断的同步更新变成了异步可中断更新，不直接使用浏览器API可能考虑到兼容问题，可能也有别的方面的考量。
下面是新的React架构更新模型：
这个新的架构在进入Renderer之前的流程是可以被中断的，主要有下列两种情况：
- 进入了更高优先级的任务；
- 浏览器在当前帧没有剩余空闲时间了；
视频讲解（高效学习）：进入学习
Fiber
Fiber简单的理解就是React15版本的虚拟DOM。
Fiber简单理解
如果将新的React架构比作一个公司，Fiber在新的架构里承担的就是这个公司的员工，员工也有等级，老板，部长，基层，每个人有自己的职责，知道自己在哪个节点该做什么工作，并将未完成的工作记住等第二天上班继续完成，从而保证公司的顺利运行。而每个Fiber对应一个React element：
假如有这样一段代码：
function App() {
return (
牛牛
不怕困难
)
}
上面的代码的抽象Fiber树：
其中的每个方块都是一个Fiber，它们通过child, return, sibling连接对方构成一个Fiber树。
Fiber结构
来看一个Fiber会有哪些属性：
function FiberNode(tag, pendingProps, key, mode) {
// Instance
this.tag = tag; // 组件类型
this.key = key; // 组件props上的key
this.elementType = null; // ReactElement.type 组件的dom类型， 比如`div, p`
this.type = null; // 异步组件resolved之后返回的内容
this.stateNode = null; // 在浏览器环境对应dom节点
this.return = null; // 指向父节点
this.child = null; // 孩子节点
this.sibling = null; // 兄弟节点， 兄弟节点的return指向同一个父节点
this.index = 0;
this.ref = null; // ref
this.pendingProps = pendingProps; // 新的props
this.memoizedProps = null; // 上一次渲染完成的props
this.updateQueue = null; // 组件产生的update信息会放在这个队列
this.memoizedState = null; // // 上一次渲染完成的state
this.dependencies = null;
this.mode = mode; // Effects
this.flags = NoFlags; // 相当于之前的effectTag， 记录side effect类型
this.nextEffect = null; // 单链表结构， 便于快速查找下一个side effect
this.firstEffect = null; // fiber中第一个side effect
this.lastEffect = null; // fiber中最后一个side effect
this.lanes = NoLanes; // 优先级相关
this.childLanes = NoLanes; // 优先级相关
this.alternate = null; // 对应的是current fiber
}
Fiber工作原理
在弄明白Fiber工作原理之前，我们要先明确一个认知：新的React架构使用了两个Fiber树。
- 一个Fiber树是当前页面dom的抽象，叫
current； - 另一个Fiber树是在内存中执行更新任务dom的抽象，叫
workInProgress；
这样做是为了方便比对变化组件，并降低创建的成本，尽可能复用现有代码逻辑，从而提高渲染效率。
mount
React代码在第一次执行时，因为页面还没有渲染出来，此时是没有current树的，只有一个正在构建DOM的workInProgress树。
假如我们有这样一段代码：
function App() {
return (
牛牛
不怕困难
)
}
ReactDOM.render(基于上面的代码在mount会生成这样的Fiber树：
可以看到这个图只是在前面的图上增加了fiberRoot和rootFiber两个Fiber节点。
- fiberRoot：整个React应用的根节点；
- rootFiber： 某个组件树的根节点；（因为我们可能多次使用
React.render()函数，这样就会有多个rootFiber)
图中此时fiberRoot对应的rootFiber下面还是空的，因为此时是第一次渲染，页面上没有任何东西，当workInProgress树构建完成，在mutation之后，layout之前，fiberRootd的current指针会指向workInProgress树，把它作为新的current树，此时结构会变成这样：
这时页面渲染完成了，等待下次触发更新时会从current树进行拷贝生成workInProgress树，然后比对更新。
update
如果我们在上面的代码中触发更新，将牛牛文本改成了勇敢牛牛，React代码就会开始进行任务调度，因为只有这一个任务，会马上执行，会从current树的rootFiber进行拷贝生成workInProgress树的根节点，在经过向下遍历比对，发现相同的就直接从current树上拷贝复用，直到比对到叶子节点的牛牛文本变了，这时才会生成新的Fiber（这里只是为了方便解释，其实我这里使用的代码牛牛不会生成新的Fiber，因为是纯文本，只会替换父级节点的props)