React基础源码解析
前言：
前端魔术师卡颂的react学习视频（1 搭建项目架构_哔哩哔哩_bilibili）中提到了Rodrigo Pombo的一篇react源码教程：Build your own React
本文档分组旨在翻译和记录这篇文章的学习心得，作为react源码学习入门。
原文档目录
Step I: The createElement Function
Step II: The render Function
Step III: Concurrent Mode
Step IV: Fibers
Step V: Render and Commit Phases
Step VI: Reconciliation
Step VII: Function Components
Step VIII: Hooks
Review
下面是react应用创建最基础的代码；
首先定义了一个react元素，然后获取一个dom节点作为容器，最后将元素render到容器中；
const element = Hello
const container = document.getElementById("root")
ReactDOM.render(element, container)JSX代码通过babel这样的构建工具，转成JS代码；
// 替换前（JSX）
const element = Hello
// 替换后（利用babel）
const element = React.createElement(
"h1", // tagname
{ title: "foo" }, // props
"Hello" // children
)我们再次将React.createElement函数的调用替换成输出的结果；
// 替换前
const element = React.createElement(
"h1", // tagname
{ title: "foo" }, // props
"Hello" // children
)
// 替换后（上面代码的输出结果）
// type是tagename，props是元素所有的属性键值对，children通常是一个包含更多元素的数组
const element = {
type: "h1",
props: {
title: "foo",
children: "Hello",
},
}接下来，我们需要替换ReactDom.render代码
const element = {
type: "h1",
props: {
title: "foo",
children: "Hello",
},
}
const container = document.getElementById("root")
const node = document.createElement(element.type)
node["title"] = element.props.title
const text = document.createTextNode("")
text["nodeValue"] = element.props.children
node.appendChild(text)
container.appendChild(node)
这样，我们就完全使用了js语法，实现了和使用react一样的应用程序；
Step1：creatElement
从现在开始，我们重新开始构建我们自己的 react；
这一小节，我们先实现自己的 creatElement 功能；
tips：此处使用了es6的语法知识；扩展运算符 和 剩余运算符
ES6中扩展运算符(spread)和剩余运算符(rest)详解_es 扩展运算符 英文-CSDN博客
// 我们使用展开语法和rest参数语法传递prop和children；
// 使用rest语法，可以保证children属性始终是数组；
function createElement(type, props, ...children) {
return {
type,
props: {
...props,
children,
},
}
}
const element = React.createElement(
"div",
{ id: "foo" },
React.createElement("a", null, "bar"),
React.createElement("b")
)
const container = document.getElementById("root")
ReactDOM.render(element, container)children数组还可以包含string，number这样的基础文本类型，所以我们将不是对象的内容包装在一个特殊的类型元素 - TEXT-ELEMENT中；
function createElement(type, props, ...children) {
return {
type,
props: {
...props,
// children,
children: children.map(child =>
typeof child === "object"
? child
: createTextElement(child)
),
},
}
}
function createTextElement(text) {
return {
type: "TEXT_ELEMENT",
props: {
nodeValue: text,
children: [],
},
}
}
上面的例子中，我们仍然使用的是react的creatElement；接下来我们需要定义自己的库Didact；
function createElement(type, props, ...children) {
return {
type,
props: {
...props,
// children,
children: children.map(child =>
typeof child === "object"
? child
: createTextElement(child)
),
},
}
}
function createTextElement(text) {
return {
type: "TEXT_ELEMENT",
props: {
nodeValue: text,
children: [],
},
}
}
const Didact = {
createElement,
}
// 直接使用createElement创建element
const element = Didact.createElement(
"div",
{ id: "foo" },
Didact.createElement("a", null, "bar"),
Didact.createElement("b")
)
const container = document.getElementById("root")
ReactDOM.render(element, container)我们还需要增加一行注释，当babel转义JSX的时候，使用我们定义的函数；
/** @jsx Didact.createElement */
// 使用jsx，需要配合babel
const element = (
)
const container = document.getElementById("root")
ReactDOM.render(element, container)要点总结：
我们在使用react的时候，使用的JSX语法，babel会帮我们转译成调用react.creatElement方法；
const element = Didact.createElement(
"div",
{ id: "foo" },
Didact.createElement("a", null, "bar"),
Didact.createElement("b")
)creatElement 方法最后会返回一个如下的数据结构：
要点是：为基础的文本类型创建一个特殊的type（TEXT_ELEMENT），使用扩展运算符传递props，使用剩余运算符保证children始终是数组形式
{
type,
props: {
...props,
children,
},
}Step2：render
上一节，我们为Didact实现了creatElement函数；
const container = document.getElementById("root")
ReactDOM.render(element, container)但是最后还是使用的ReactDOM.render；
本节，我们将实现render函数；
const Didact = {
createElement, // 上节实现
render, // 本节实现
}首先，我们需要使用element类型创建 DOM节点, 如果存在子节点，需要递归处理；
function render (elemtn, container) {
const dom = document.creatElement(element.type)
// 递归处理children
element.props.children.forEach(child =>
render(child, dom)
)
container.appendChild(dom)
}如果是TEXT_ELEMENT元素，需要创建一个text节点；
function render (element, container) {
const dom =
element.type == "TEXT_ELEMENT"
? document.createTextNode("")
: document.createElement(element.type);
// 递归处理children
element.props.children.forEach(child =>
render(child, dom)
)
container.appendChild(dom)
}为节点添加props
function render(element, container) {
const dom =
element.type == "TEXT_ELEMENT"
? document.createTextNode("")
: document.createElement(element.type);
// 排除掉children属性
const isProperty = key => key !== "children";
Object.keys(element.props)
.filter(isProperty)
.forEach(name => {
dom[name] = element.props[name];
});
element.props.children.forEach(child => render(child, dom));
container.appendChild(dom);
}至此，第一节和第二节，我们获得了一个可以将jsx渲染为DOM的库：
function createElement(type, props, ...children) {
return {
type,
props: {
...props,
children: children.map(child =>
typeof child === "object" ? child : createTextElement(child)
)
}
};
}
function createTextElement(text) {
return {
type: "TEXT_ELEMENT",
props: {
nodeValue: text,
children: []
}
};
}
function render(element, container) {
// 创建dom
const dom =
element.type == "TEXT_ELEMENT"
? document.createTextNode("")
: document.createElement(element.type);
const isProperty = key => key !== "children";
Object.keys(element.props)
.filter(isProperty)
.forEach(name => {
dom[name] = element.props[name];
});
element.props.children.forEach(child => render(child, dom));
// 挂载dom
container.appendChild(dom);
}
const Didact = {
createElement,
render
};
/** @jsx Didact.createElement */
const element = (
Hello World
from Didact
);
const container = document.getElementById("root");
Didact.render(element, container);
Step3：concurrent并发模式
第三节中，我们利用递归调用render函数来创建DOM节点，但是如果我们的元素树很大，会阻塞浏览器线程；
因此，我们将工作拆分为小单元，在我们完成每个单元任务之后，如果有其他事情需要做，会让浏览器终止渲染；
我们可以使用requestIdleCallback制作循环，与settimeout类似，区别在于，前者是浏览器空闲的时候，才会执行调用；
关于requestIdleCallback和settimeout，可以看这篇文档
详解 requestIdleCallback - 掘金
React对于DOM的渲染已经不使用requestIdleCallback，现在使用Scheduler；但是原理上是类似的；
关于Scheduler原理和实现，可以看这篇文档
第八章 Concurrent Mode - Scheduler的原理与实现 - 《React 技术揭秘》 - 书栈网 · BookStack
React 的 Scheduler 的简单说明
React 为了解决 15 版本存在的问题：组件的更新是递归执行，所以更新一旦开始，中途就无法中断。当层级很深时，递归更新时间超过了16ms，用户交互就会卡顿。
React 引入了 Fiber 的架构，同时配合 Schedduler 的任务调度器，在 Concurrent（并发） 模式下可以将 React 的组件更新任务变成可中断、恢复的执行，就减少了组件更新所造成的页面卡顿。
let nextUnitOfWork = null
function workLoop(deadline) {
let shouldYield = false
while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
// 要开始使用循环，我们需要设置第一个工作单元，
// 然后编写一个 performUnitOfWork 函数，
// 该函数不仅执行工作，还返回下一个工作单元。
nextUnitOfWork = performUnitOfWork(
nextUnitOfWork
)
// requestIdleCallback 还给了我们一个截止日期参数。
// 我们可以使用它来检查浏览器需要再次控制之前我们还有多少时间。
shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1
}
requestIdleCallback(workLoop)
}
requestIdleCallback(workLoop)
// 该函数不仅执行工作，还返回下一个工作单元。
function performUnitOfWork(nextUnitOfWork) {
// TODO
}要点总结：
并发模式是对render递归的优化；本节简单实现了一个利用requestIdleCallback制作的workLoop，利用浏览器渲染的空闲时间来执行我们的渲染任务；
首先我们需要设置第一个工作单元，然后剩下的交给performUnitOfWork（执行工作单元）处理；
其中performUnitOfWork函数至关重要。他不仅要执行工作单元，还要返回下一个工作单元。
Step4：fibers
上一节中，我们实现了一个利用 requestIdelCallback 制作的 workLoop，其中有个关键的函数 performUnitOfWork；
那么如何组织工作单元，我们需要一个新的数据结构：fiber；
我们为每个element提供一个fiber，每个fiber都是一个工作单元；
首先，我们创建 root fiber，并将其设置为 nextUnitOfWork，剩下的工作将交给performUnitOfWork处理；
每个fiber需要做三件事情：
- 将element添加到DOM；
- 为element的children创建fiber；
- 选择下一个工作单元；
fiber数据结构的目的是为了更容易得查找下一个工作单元；每个fiber与其children，下一个sibling（兄弟姐妹），parent都有关联；
fibler查找下一个工作单元遵循以下原则：
- 如果fiber有child，下一个工作单元就是第一个child；
- 如果没有child，下一个工作单元是sibling，
- 既没有child，也没有sibling，则去找parent的sibling，也就是uncle；
- 如果parent没有sibling，则继续向上寻找parent的sibling，直到root；
- 如果到达了root，表示我们完成了所有的render工作；
接下来，我们使用代码实现以上思想：
首先，我们将创建dom独立提取成为一个函数，将render中的代码删除;
function creatDom (fiber) {
// 创建dom
const dom =
fiber.type == "TEXT_ELEMENT"
? document.createTextNode("")
: document.createElement(fiber.type);
// 创建props
const isProperty = key => key !== "children";
Object.keys(fiber.props)
.filter(isProperty)
.forEach(name => {
dom[name] = fiber.props[name];
});
return dom
}
function render(element, container) {
// TODO set next unit of work
}
let nextUnitOfWork = null
function workLoop(deadline) {
let shouldYield = false
while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
// 要开始使用循环，我们需要设置第一个工作单元，
// 然后编写一个 performUnitOfWork 函数，
// 该函数不仅执行工作，还返回下一个工作单元。
nextUnitOfWork = performUnitOfWork(
nextUnitOfWork
)
// requestIdleCallback 还给了我们一个截止日期参数。
// 我们可以使用它来检查浏览器需要再次控制之前我们还有多少时间。
shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1
}
requestIdleCallback(workLoop)
}
requestIdleCallback(workLoop)
// 该函数不仅执行工作，还返回下一个工作单元。
function performUnitOfWork(nextUnitOfWork) {
// TODO
}
我们在render函数中设置nextUnitOfwork为root根fiber,
当浏览器准备就绪，将调用workLoop，从root节点开始工作；
function render(element, container) {
nextUnitOfWork = {
dom: container, // document.getElementByid('root')
props: {
children: [element],
}
}
}
let nextUnitOfWork = null
function workLoop(deadline) {
let shouldYield = false
while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
nextUnitOfWork = performUnitOfWork(
nextUnitOfWork
)
shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1
}
requestIdleCallback(workLoop)
}
requestIdleCallback(workLoop)
// 该函数不仅执行工作，还返回下一个工作单元。
function performUnitOfWork(fiber) {
// TODO add dom node
// TODO create new fibers
// TODO return next unit of work
}
接下来，我们将聚焦在performUnitOfWork函数中
// 该函数不仅执行工作，还返回下一个工作单元。
function performUnitOfWork(fiber) {
// 1 add dom node
if (!fiber.dom) {
fiber.dom = creatDom(fiber)
}
if (fiber.parent) {
fiber.parent.dom.appendChildren(fiber.dom)
}
// 2 create new fibers
const elements = fiber.props.children
let index = 0
let prevSibling = null
// 遍历所有children，将fible的下一级的第一个元素设置为child
// 并依次将child中的子fible的sibling设置为下一个元素
while (index < elements.length) {
const element = elements[index]
const newFiber = {
type: element.type,
props: element.props,
parent: fiber,
dom: null,
}
if (index === 0) {
fiber.child = newFiber
} else {
// 上一个fiber的sibling设置为当前fible
prevSibling.sibling = newFiber
}
prevSibling = newFiber
index++
}
// 3 return next unit of work
// 如果存在child，直接return
if(fiber.child){
return fible.child
}
let nextFiber = fiber
while (nextFiber) {
// 如果存在同级fible，返回同级
if (nextFiber.sibling) {
return nextFiber.sibling
}
// 即不存在child，又不存在sibling，则回到parent节点，返回parent的sibling
nextFiber = nextFiber.parent
} 这样，我们就得到了一个可以创建fible，并且可以组织工作单元的performUnitOfWork函数；
这样，我们的并发模式完整代码就是如下：
function creatDom (fiber) {
// 创建dom
const dom =
fiber.type == "TEXT_ELEMENT"
? document.createTextNode("")
: document.createElement(fiber.type);
// 创建props
const isProperty = key => key !== "children";
Object.keys(fiber.props)
.filter(isProperty)
.forEach(name => {
dom[name] = fiber.props[name];
});
return dom
}
function render(element, container) {
nextUnitOfWork = {
dom: container, // document.getElementByid('root')
props: {
children: [element],
}
}
}
let nextUnitOfWork = null
// workLoop主要控制的是performUnitOfWork的执行
function workLoop(deadline) {
let shouldYield = false
while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
nextUnitOfWork = performUnitOfWork(
nextUnitOfWork
)
shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1
}
requestIdleCallback(workLoop)
}
requestIdleCallback(workLoop)
// 该函数不仅执行工作，还返回下一个工作单元。
function performUnitOfWork(fiber) {
// 1 add dom node
if (!fiber.dom) {
fiber.dom = creatDom(fiber)
}
if (fiber.parent) {
fiber.parent.dom.appendChildren(fiber.dom)
}
// 2 create new fibers
const elements = fiber.props.children
let index = 0
let prevSibling = null
// 遍历所有children，将fible的下一级的第一个元素设置为child
// 并依次将child中的子fible的sibling设置为下一个元素
while (index < elements.length) {
const element = elements[index]
const newFiber = {
type: element.type,
props: element.props,
parent: fiber,
dom: null,
}
if (index === 0) {
fiber.child = newFiber
} else {
// 上一个fiber的sibling设置为当前fible
prevSibling.sibling = newFiber
}
prevSibling = newFiber
index++
}
// 3 return next unit of work
// 如果存在child，直接return
if(fiber.child){
return fible.child
}
let nextFiber = fiber
while (nextFiber) {
// 如果存在同级fible，返回同级
if (nextFiber.sibling) {
return nextFiber.sibling
}
// 即不存在child，又不存在sibling，则回到parent节点，返回parent的sibling
nextFiber = nextFiber.parent
} Step5：Render 和 Commit
上一步，我们已经实现了一个performUnitOfWork函数用来组织我们的工作单元；
但是，每次处理element的时候，我们都会向DOM添加一个新的节点；在这个过程中，浏览器可能会终止我们的workLoop，这样，UI渲染将会是不完整的。
所以我们需要删除导致DOM变化部分的代码；
// 删除
if (fiber.parent) {
fiber.parent.dom.appendChild(fiber.dom)
}我们还需要新增一个变量，wipRoot，来跟踪fiber树；
一旦我们完成了所有的工作，我们将整个fible树提交给DOM；所以我们还需要一个commitRoot函数，在这个函数中，我们递归的将节点附加到DOM中；
function commitRoot() {
commitWork(wipRoot.child)
wipRoot = null
}
// 递归处理DOM的挂载
function commitWork(fiber) {
if (!fiber) {
return
}
const domParent = fiber.parent.dom
domParent.appendChild(fiber.dom)
commitWork(fiber.child)
commitWork(fiber.sibling)
}
function render(element, container) {
wipRoot = {
dom: container,
props: {
children: [element],
},
}
nextUnitOfWork = wipRoot
}
let nextUnitOfWork = null
let wipRoot = null
function workLoop(deadline) {
let shouldYield = false
while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
nextUnitOfWork = performUnitOfWork(
nextUnitOfWork
)
shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1
}
// 如果不存在下一个节点（所有fible创建并执行完毕），提交fible树
if (!nextUnitOfWork && wipRoot) {
commitRoot()
}
requestIdleCallback(workLoop)
}
要点总结：
到此为止，我们已经实现了内容的添加；
将jsx语法通过creatElement变成react的element（包含type，props的对象），
再利用render创建wipRoot，并指定为nextUnitOfWork，
再通过requestIdleCallback执行workLoop，
workLoop负责在浏览器空闲的时候执行performUnitOfWork函数，
performUnitOfWork函数主要负责创建dom，为所有child创建fible并建立关联，根据fible机制返回下一个fible；
一旦所有的fible都执行完毕，则触发commitRoot函数，进行dom的渲染；
Step6：Reconciliation 调和
前面几节，我们已经实现了内容的添加。但是还没有更新和删除节点；
这一节我们要做的就是在我们render函数上收到的 element 与 我们提交给DOM的最后一个fible进行比较；
所以在完成commit后，我们需要保存一个 commit给DOM的最后一个fible树的reference引用，称其为currentRoot；
我们也需要将这种备份属性给到每一个fiber，这种备份属性是指向旧fiber的link，即我们在上一个commit阶段提交给DOM的fible；
function commitRoot() {
commitWork(wipRoot.child)
// 备份当前提交给DOM的fible
currentRoot = wipRoot
wipRoot = null
}
// 递归处理DOM的挂载
function commitWork(fiber) {
if (!fiber) {
return
}
const domParent = fiber.parent.dom
domParent.appendChild(fiber.dom)
commitWork(fiber.child)
commitWork(fiber.sibling)
}
function render(element, container) {
wipRoot = {
dom: container,
props: {
children: [element],
},
alternate: currentRoot，
}
nextUnitOfWork = wipRoot
}
let nextUnitOfWork = null
let wipRoot = null
// 增加一个currentRoot
let currentRoot = null我们将 preformUnitOfWork 中创建 fible 的代码提取出来，放到 reconcileChildren 函数中；
在这个函数中，我们将协调旧fiber与新elements；
function performUnitOfWork(fiber) {
if (!fiber.dom) {
fiber.dom = createDom(fiber)
}
const elements = fiber.props.children
reconcileChildren(fiber,elements)
if (fiber.child) {
return fiber.child
}
let nextFiber = fiber
while (nextFiber) {
if (nextFiber.sibling) {
return nextFiber.sibling
}
nextFiber = nextFiber.parent
}
}
function reconcileChildren (fiber,elements){
let index = 0
let prevSibling = null
while (index < elements.length) {
const element = elements[index]
const newFiber = {
type: element.type,
props: element.props,
parent: fiber,
dom: null,
}
if (index === 0) {
fiber.child = newFiber
} else {
prevSibling.sibling = newFiber
}
prevSibling = newFiber
index++
}
}接下来，我们聚焦 reconcileChildren 函数
在这个函数中，我们需要同时迭代旧fiber和新elements；这里我们只考虑oldFiber和element这两项最重要的东西；
element是我们想要渲染给DOM的内容，oldFiber是上次渲染的内容；
我们需要比较两者，看看是否需要对DOM进行更改；
每次执行reconcileChildren函数的时候，都是performUnitOfWork再次执行的时候，此时函数内的oldFiber是wipFiber的child，每执行一次while，element切换为下一个child，oldFiber切换为child的sibling，再循环一次，oldFiber切换为sibling的sibling，以此类推，完成同一层级元素的比较；
const sameType =
oldFiber &&
element &&
element.type == oldFiber.type比较处理的方式如下：
- 如果oldFiber的type和新element的type相同，保留DOM节点，只更新prop
-
- 创建一个新的fiber，保留旧fiber中的DOM和element中的prop
- 添加一个新属性effectTag，并设置为 “UPDATE”
if (sameType) {
newFiber = {
type: oldFiber.type,
props: element.props,
dom: oldFiber.dom,
parent: wipFiber,
alternate: oldFiber,
effectTag: "UPDATE",
}
}- 如果type不同，并且有新的element，则创建一个新的DOM节点；
-
- 将dom属性置空
- alternate关联fiber置空
- effectTag设置为“PLACEMENT”
newFiber = {
type: element.type,
props: element.props,
dom: null,
parent: wipFiber,
alternate: null,
effectTag: "PLACEMENT",
}- type不同，并且有oldFiber，则删除旧节点；
if (oldFiber && !sameType) {
oldFiber.effectTag = "DELETION"
deletions.push(oldFiber)
}
// 在commitRoot函数中，遍历删除
deletions.forEach(commitWork)完整的 reconcileChildren 代码：
function reconcileChildren(wipFiber, elements) {
// 该函数只比较wipFiber关联fiber的child（以及child的sibling）和 elements
// 每次执行这个函数，wipFiber都会按照fiber遍历的规则，切换为下一个执行单元；
// 也就是说此时的 wipFiber 就是上一次执行这个函数的时候，创建的fiber；
// wipFiber.alternate 也是在上一次执行该函数的时候进行的关联
let index = 0
// oldFiber一开始是wipFiber关联fiber的第一个子fiber
// 后面在while中通过sibling进行平移切换
let oldFiber =
wipFiber.alternate && wipFiber.alternate.child
let prevSibling = null
// 通过while，将当前wipFiber的所有子fiber创建完毕
// 并且完成了和oldFiber的比较，并打上effecttag标签
while (
index < elements.length ||
oldFiber != null
) {
const element = elements[index]
let newFiber = null
const sameType =
oldFiber &&
element &&
element.type == oldFiber.type
if (sameType) {
newFiber = {
type: oldFiber.type,
props: element.props,
dom: oldFiber.dom,
parent: wipFiber,
alternate: oldFiber,
effectTag: "UPDATE",
}
}
if (element && !sameType) {
newFiber = {
type: element.type,
props: element.props,
dom: null,
parent: wipFiber,
alternate: null,
effectTag: "PLACEMENT",
}
}
if (oldFiber && !sameType) {
oldFiber.effectTag = "DELETION"
deletions.push(oldFiber)
}
if (oldFiber) {
oldFiber = oldFiber.sibling
}
if (index === 0) {
wipFiber.child = newFiber
} else if (element) {
prevSibling.sibling = newFiber
}
prevSibling = newFiber
index++
}
}下面，我们更改commitWork 函数，增加对effectTag的处理；
- ‘PLACEMENT’标签，将DOM挂在到parent节点
if (
fiber.effectTag === "PLACEMENT" &&
fiber.dom != null
) {
domParent.appendChild(fiber.dom)
}- ‘DELETION’标签，删除DOM节点
else if (fiber.effectTag === "DELETION") {
domParent.removeChild(fiber.dom)
}- ‘UPDATE’标签，更新DOM的props
else if (
fiber.effectTag === "UPDATE" &&
fiber.dom != null
) {
updateDom(
fiber.dom,
fiber.alternate.props,
fiber.props
)
} 更新DOM操作我们单独作为一个处理函数：
// 先定义几个过滤器函数
// 是否是属性（排除掉children）
const isProperty = key => key !== "children"
// 是否是新的属性值
const isNew = (prev, next) => key =>
prev[key] !== next[key]
// 是否是过时的属性（已经不需要的属性）
const isGone = (prev, next) => key => !(key in next)
function updateDom(dom, prevProps, nextProps) {
// 删除旧属性
Object.keys(prevProps)
.filter(isProperty)
.filter(isGone(prevProps, nextProps))
.forEach(name => {
dom[name] = ""
})
// 设置/更新新的属性值
Object.keys(nextProps)
.filter(isProperty)
.filter(isNew(prevProps, nextProps))
.forEach(name => {
dom[name] = nextProps[name]
})
}DOM元素还有一类属性比较特殊，就是事件监听，所以，如果属性名称以on开头，我们需要特殊处理；
// 是否是事件
const isEvent = key => key.startsWith("on")
// 是否是属性（过滤掉children和event事件）
const isProperty = key =>
key !== "children" && !isEvent(key)
// 是否是新的属性值
const isNew = (prev, next) => key =>
prev[key] !== next[key]
// 是否是过时的属性（已经不需要的属性）
const isGone = (prev, next) => key => !(key in next)
function updateDom(dom, prevProps, nextProps) {
// 移除/更改event监听
Object.keys(prevProps)
.filter(isEvent)
.filter(
key =>
!(key in nextProps) ||
isNew(prevProps, nextProps)(key)
)
.forEach(name => {
const eventType = name
.toLowerCase()
.substring(2)
dom.removeEventListener(
eventType,
prevProps[name]
)
})
// 新增事件监听
Object.keys(nextProps)
.filter(isEvent)
.filter(isNew(prevProps, nextProps))
.forEach(name => {
const eventType = name
.toLowerCase()
.substring(2)
dom.addEventListener(
eventType,
nextProps[name]
)
})
// 删除旧属性
Object.keys(prevProps)
.filter(isProperty)
.filter(isGone(prevProps, nextProps))
.forEach(name => {
dom[name] = ""
})
// 设置/更新新的属性值
Object.keys(nextProps)
.filter(isProperty)
.filter(isNew(prevProps, nextProps))
.forEach(name => {
dom[name] = nextProps[name]
})
}Step7：实现函数组件
下面是一个基础的函数组件
/** @jsx Didact.createElement */
function App(props) {
return Hi {props.name}
}
const element = 转换成js
function App(props) {
return Didact.createElement(
"h1",
null,
"Hi ",
props.name
)
}
const element = Didact.createElement(App, {
name: "foo",
})我们可以看出，App这个函数组件的 fiber 并没有DOM节点，并且child并非在props中，而是在函数运行结果中；
那么我们针对函数式组件需要做特殊处理，定义两个函数
updateHostComponent函数中继续执行之前的操作（creatDom，reconcileChildren）
updateFunctionComponent函数中通过执行函数组件，得到children，再执行reconcileChildren；
function performUnitOfWork(fiber) {
const isFunctionComponent =
fiber.type instanceof Function
if (isFunctionComponent) {
updateFunctionComponent(fiber)
} else {
updateHostComponent(fiber)
}
if (fiber.child) {
return fiber.child
}
let nextFiber = fiber
while (nextFiber) {
if (nextFiber.sibling) {
return nextFiber.sibling
}
nextFiber = nextFiber.parent
}
}
function updateFunctionComponent(fiber) {
// TODO
}
function updateHostComponent(fiber) {
if (!fiber.dom) {
fiber.dom = createDom(fiber)
}
reconcileChildren(fiber, fiber.props.children)
}
由于函数式组件的fiber没有dom节点，在commitWork中，子fiber的dom无法直接挂载到parentDom上，所以需要特殊处理：
- 沿着fiber向上走，找到具有DOM节点的fiber作为parent节点；
let domParentFiber = fiber.parent
while (!domParentFiber.dom) {
domParentFiber = domParentFiber.parent
}
const domParent = domParentFiber.dom
// 如果需要挂载的话，
domParent.appendChild(fiber.dom)- 删除节点，需要删除parent节点中的child
else if (fiber.effectTag === "DELETION") {
commitDeletion(fiber, domParent)
}
function commitDeletion(fiber, domParent) {
if (fiber.dom) {
domParent.removeChild(fiber.dom)
} else {
commitDeletion(fiber.child, domParent)
}
}Step8：实现hooks
我们将函数式组件的案例更换为经典的计数器
/** @jsx Didact.createElement */
function Counter() {
const [state, setState] = Didact.useState(1)
return (
setState(c => c + 1)}>
Count: {state}
)
}
const element = 那么如何实现这个useState呢？
实现useState之前，我们思考一下useState该满足哪些条件；
首先，useState需要存储一些私有变量，这个私有变量可以在函数外部改变，并且不会相互污染；也就是说useState是个大闭包；
这个闭包return出去的setState可以操作闭包中的hook对象，这个hook对象需要存储state值，和一个queue队列数组。
如何保证下一次执行useState的时候，还能拿到上一次存储的state，以及最新的queue队列呢？
每次执行useState的时候，将这个hook赋值给wipFiber对象，而wipFiber始终是当前正在处理的fiber；这样，就将hook状态巧妙的存储到了fiber中，达到了持久化的效果；由于fiber的关联属性，在处理新的fiber的过程中，我们也能找到oldFiber中的hook对象；相当于通过将hook赋值给fiber，利用fiber的关联属性，持久化并传递hook；
触发setState的时候，都做了些什么呢？
当触发setState的时候，会直接往hook.queue中添加一个action，相当于操作了当前组件的fiber中的hook对象（同一个引用地址）；
之后，setState重新设置nextUnitOfWork之后，woorkLoop满足执行条件，再次触发新fiber的创建流程，也就是rerender的过程；
当再次执行到该组件中的useState的时候（preformUnitOfWork > updateFunctionComponent > children = [fiber.type(fiber.props)] > useState），会从当前fiber的关联oldFiber（oldFiber在当前fiber的parent fiber中就已经建立了联系）中取出hook对象，里面有上一次渲染的state，以及setState触发添加的action，执行这个action，得到新的state，并初始化一个新的hook对象，push给当前fiber的hooks对象（存在多个useState的时候，需要通过全局的hookIndex来找到对应的hook）；
hookIndex的作用是什么？
由于wipFiber的hooks数组顺序是按照执行先后顺序来的。下一次组件再次执行的时候，通过全局的hookIndex找到oldFiber中对应的oldHook，这也是为什么组件中的hooks使用不能写在条件语句或者循环体中，是为了保证hooks的顺序不会乱；
下面是具体的代码实现：
// 当前正在进行中的fiber
let wipFiber = null;
// 全局变量，在同一个fiber（组件）中用来在hooks找到对应hook
let hookIndex = null;
function updateFunctionComponent(fiber) {
debugger;
wipFiber = fiber;
hookIndex = 0;
// 每执行一次hooks，往这个数组里保存一份最新的state，hook:{state,queue:[]}
wipFiber.hooks = [];
// useState在此时执行
const children = [fiber.type(fiber.props)];
reconcileChildren(fiber, children);
}
function useState(initial) {
debugger;
const oldHook =
wipFiber.alternate &&
wipFiber.alternate.hooks &&
wipFiber.alternate.hooks[hookIndex];
const hook = {
state: oldHook ? oldHook.state : initial,
queue: []
};
// 执行action，更新state
const actions = oldHook ? oldHook.queue : [];
actions.forEach((action) => {
hook.state = action(hook.state);
});
const setState = (action) => {
debugger;
hook.queue.push(action);
wipRoot = {
dom: currentRoot.dom,
props: currentRoot.props,
alternate: currentRoot
};
nextUnitOfWork = wipRoot;
deletions = [];
};
wipFiber.hooks.push(hook);
hookIndex++;
return [hook.state, setState];
}有一个疑问：
为什么不直接在setState中操作hook.state的值呢？非要兜一圈，通过queue队列？
这样下一次执行useState的时候，也能从oldFiber中取到修改后的值。
总结：
到此为止，我们已经实现了几乎完整的react功能，下面是一段示例代码；
Counter2组件中使用了两次useState，用来演示hookIndex的作用
Counter作为Counter2兄弟组件，用来演示hooks，hook在wipFiber中的流转
执行环境：didact-8 (forked) - CodeSandbox
function createElement(type, props, ...children) {
return {
type,
props: {
...props,
children: children.map((child) =>
typeof child === "object" ? child : createTextElement(child)
)
}
};
}
function createTextElement(text) {
return {
type: "TEXT_ELEMENT",
props: {
nodeValue: text,
children: []
}
};
}
function createDom(fiber) {
const dom =
fiber.type == "TEXT_ELEMENT"
? document.createTextNode("")
: document.createElement(fiber.type);
updateDom(dom, {}, fiber.props);
return dom;
}
const isEvent = (key) => key.startsWith("on");
const isProperty = (key) => key !== "children" && !isEvent(key);
const isNew = (prev, next) => (key) => prev[key] !== next[key];
const isGone = (prev, next) => (key) => !(key in next);
function updateDom(dom, prevProps, nextProps) {
//Remove old or changed event listeners
Object.keys(prevProps)
.filter(isEvent)
.filter((key) => !(key in nextProps) || isNew(prevProps, nextProps)(key))
.forEach((name) => {
const eventType = name.toLowerCase().substring(2);
dom.removeEventListener(eventType, prevProps[name]);
});
// Remove old properties
Object.keys(prevProps)
.filter(isProperty)
.filter(isGone(prevProps, nextProps))
.forEach((name) => {
dom[name] = "";
});
// Set new or changed properties
Object.keys(nextProps)
.filter(isProperty)
.filter(isNew(prevProps, nextProps))
.forEach((name) => {
dom[name] = nextProps[name];
});
// Add event listeners
Object.keys(nextProps)
.filter(isEvent)
.filter(isNew(prevProps, nextProps))
.forEach((name) => {
const eventType = name.toLowerCase().substring(2);
dom.addEventListener(eventType, nextProps[name]);
});
}
function commitRoot() {
deletions.forEach(commitWork);
commitWork(wipRoot.child);
currentRoot = wipRoot;
wipRoot = null;
}
function commitWork(fiber) {
if (!fiber) {
return;
}
let domParentFiber = fiber.parent;
while (!domParentFiber.dom) {
domParentFiber = domParentFiber.parent;
}
const domParent = domParentFiber.dom;
if (fiber.effectTag === "PLACEMENT" && fiber.dom != null) {
domParent.appendChild(fiber.dom);
} else if (fiber.effectTag === "UPDATE" && fiber.dom != null) {
updateDom(fiber.dom, fiber.alternate.props, fiber.props);
} else if (fiber.effectTag === "DELETION") {
commitDeletion(fiber, domParent);
}
commitWork(fiber.child);
commitWork(fiber.sibling);
}
function commitDeletion(fiber, domParent) {
if (fiber.dom) {
domParent.removeChild(fiber.dom);
} else {
commitDeletion(fiber.child, domParent);
}
}
function render(element, container) {
wipRoot = {
dom: container,
props: {
children: [element]
},
alternate: currentRoot
};
deletions = [];
nextUnitOfWork = wipRoot;
}
let nextUnitOfWork = null;
let currentRoot = null;
let wipRoot = null;
let deletions = null;
function workLoop(deadline) {
let shouldYield = false;
while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
nextUnitOfWork = performUnitOfWork(nextUnitOfWork);
shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1;
}
if (!nextUnitOfWork && wipRoot) {
commitRoot();
}
requestIdleCallback(workLoop);
}
requestIdleCallback(workLoop);
function performUnitOfWork(fiber) {
debugger;
const isFunctionComponent = fiber.type instanceof Function;
if (isFunctionComponent) {
updateFunctionComponent(fiber);
} else {
updateHostComponent(fiber);
}
if (fiber.child) {
return fiber.child;
}
let nextFiber = fiber;
while (nextFiber) {
if (nextFiber.sibling) {
return nextFiber.sibling;
}
nextFiber = nextFiber.parent;
}
}
let wipFiber = null;
let hookIndex = null;
function updateFunctionComponent(fiber) {
debugger;
wipFiber = fiber;
hookIndex = 0;
wipFiber.hooks = [];
const children = [fiber.type(fiber.props)];
reconcileChildren(fiber, children);
}
function useState(initial) {
debugger;
const oldHook =
wipFiber.alternate &&
wipFiber.alternate.hooks &&
wipFiber.alternate.hooks[hookIndex];
const hook = {
state: oldHook ? oldHook.state : initial,
queue: []
};
const actions = oldHook ? oldHook.queue : [];
actions.forEach((action) => {
hook.state = action(hook.state);
});
const setState = (action) => {
debugger;
hook.queue.push(action);
wipRoot = {
dom: currentRoot.dom,
props: currentRoot.props,
alternate: currentRoot
};
nextUnitOfWork = wipRoot;
deletions = [];
};
wipFiber.hooks.push(hook);
hookIndex++;
return [hook.state, setState];
}
function updateHostComponent(fiber) {
if (!fiber.dom) {
fiber.dom = createDom(fiber);
}
reconcileChildren(fiber, fiber.props.children);
}
function reconcileChildren(wipFiber, elements) {
let index = 0;
let oldFiber = wipFiber.alternate && wipFiber.alternate.child;
let prevSibling = null;
while (index < elements.length || oldFiber != null) {
const element = elements[index];
let newFiber = null;
const sameType = oldFiber && element && element.type == oldFiber.type;
if (sameType) {
newFiber = {
type: oldFiber.type,
props: element.props,
dom: oldFiber.dom,
parent: wipFiber,
alternate: oldFiber,
effectTag: "UPDATE"
};
}
if (element && !sameType) {
newFiber = {
type: element.type,
props: element.props,
dom: null,
parent: wipFiber,
alternate: null,
effectTag: "PLACEMENT"
};
}
if (oldFiber && !sameType) {
oldFiber.effectTag = "DELETION";
deletions.push(oldFiber);
}
if (oldFiber) {
oldFiber = oldFiber.sibling;
}
if (index === 0) {
wipFiber.child = newFiber;
} else if (element) {
prevSibling.sibling = newFiber;
}
prevSibling = newFiber;
index++;
}
}
const Didact = {
createElement,
render,
useState
};
/** @jsx Didact.createElement */
function Counter2() {
const [state1, setState1] = Didact.useState(3);
const [state2, setState2] = Didact.useState(2);
return (
{
setState1((c) => c + 3);
setState2((c) => c + 2);
}}
style="user-select: none"
>
Count: {state1} + {state2}
);
}
function Counter() {
const [state1, setState1] = Didact.useState(1);
return (
setState1((c) => c + 1)} style="user-select: none">
Count: {state1}
);
}
function App() {
return (