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前言

React 作为前端开发中非常流行的 JavaScript 库，以其高效、灵活的特性受到了广大开发者的青睐。
了解 React 的运行原理，对于提升开发效率和性能优化至关重要。
本文将深入探讨 React 的运行原理，从初始化、渲染、Diffing 算法、Fiber 架构到最终的 DOM 更新，全方位解析 React 的工作机制。

初始化

当一个 React 组件首次被加载到页面上时，React 会进行初始化操作。这个过程中，React 会构建出对应的虚拟 DOM 树（Virtual DOM Tree）。虚拟 DOM 是 React 用来表示真实 DOM 结构的一个轻量级 JavaScript 对象，它能够在内存中以极快的速度被创建、修改和销毁。通过 React 的 render 方法，这个虚拟 DOM 树会被转化为 HTML 语言，并插入到指定的 DOM 节点中。

渲染机制

渲染过程

React 的组件渲染会在初始化时执行一次，并且在组件的状态（state）或属性（props）发生变化时重新执行。
每次渲染都会构建完整的虚拟 DOM 树，但 React 使用了高效的 Diffing 算法来优化性能，只对发生变化的 DOM 元素进行实际的更新。

Diffing 算法

React 使用 Diffing 算法来比较当前虚拟 DOM 树和上一次的虚拟 DOM 树之间的差异。
这个算法会找出两个树之间的差异，并生成一个更新列表（即需要更新的 DOM 元素的列表）。
通过这种方式，React 只需更新变化的部分，而不是重新渲染整个页面，大大提高了性能。

Fiber 架构

在 React 的较新版本中，引入了 Fiber 架构。
Fiber 架构将组件树转换为 Fiber 树（链式存储），每个 Fiber 节点代表一个组件或 DOM 节点，并包含了与该节点相关的信息，如 props、state、子节点等。
Fiber 架构的引入使得 React 能够实现增量渲染和异步渲染，进一步提升了应用的性能和响应能力。

增量渲染

在 Fiber 架构中，React 会将渲染任务分解为多个小任务，并根据任务的优先级和时间片来动态地调度任务的执行顺序。
这种增量渲染的方式使得 React 能够在用户交互或数据更新时，以更平滑的方式更新 UI，减少卡顿现象。

更新流程

比较与更新

在每次渲染过程中，React 会通过 Diff 算法比较前后两个 Fiber 树的差异，标记出需要更新的 Fiber 节点，并构建一个更新队列。然后，React 会根据更新队列中的变更进行实际的 DOM 操作（添加、删除、更新）。

提交阶段

在提交阶段，React 会按照更新队列中的变更顺序，执行实际的 DOM 操作。
这些操作会被分解为多个小任务，并根据优先级和时间片来执行，以确保应用的性能和响应性。

图片来自于网络

总结

React 的运行原理是一个复杂而高效的过程，它通过虚拟 DOM、Diffing 算法和 Fiber 架构等机制，实现了高效的 UI 更新和性能优化。了解这些原理，不仅可以帮助我们更好地使用 React 进行开发，还能够提升我们的开发效率和代码质量。