浅谈React的最大亮点之虚拟DOM

在Web开发中，需要将数据的变化实时反映到UI上，这时就需要对DOM进行操作，但是复杂或频繁的DOM操作通常是性能瓶颈产生的原因，为此，React引入了虚拟DOM（Virtual DOM）的机制。

一、什么是虚拟DOM？

在React中，render执行的结果得到的并不是真正的DOM节点，结果仅仅是轻量级的JavaScript对象，我们称之为virtual DOM。

虚拟DOM是React的一大亮点，具有batching(批处理)和高效的Diff算法。这让我们可以无需担心性能问题而”毫无顾忌”的随时“刷新”整个页面，由虚拟 DOM来确保只对界面上真正变化的部分进行实际的DOM操作。在实际开发中基本无需关心虚拟DOM是如何运作的，但是理解其运行机制不仅有助于更好的理解React组件的生命周期，而且对于进一步优化 React程序也会有很大帮助。

二、虚拟DOM VS 直接操作原生DOM？

如果没有 Virtual DOM，简单来说就是直接重置 innerHTML。这样操作，在一个大型列表所有数据都变了的情况下，还算是合理，但是，当只有一行数据发生变化时，它也需要重置整个 innerHTML，这时候显然就造成了大量浪费。

比较innerHTML 和Virtual DOM 的重绘过程如下：

innerHTML: render html string + 重新创建所有 DOM 元素

Virtual DOM: render Virtual DOM + diff + 必要的 DOM 更新

和 DOM 操作比起来，js 计算是非常便宜的。Virtual DOM render + diff 显然比渲染 html 字符串要慢，但是，它依然是纯 js 层面的计算，比起后面的 DOM 操作来说，依然便宜了太多。当然，曾有人做过验证说React的性能不如直接操作真实DOM，代码如下：

function Raw() {  var data = _buildData(),    html = "";  ...  for(var i=0; i<data.length; i++) {    var render = template;    render = render.replace("{{className}}", "");    render = render.replace("{{label}}", data[i].label);    html += render;  }  ...  container.innerHTML = html;  ...}

该测试用例中虽然构造了一个包含1000个Tag的String，并把它添加到DOM树中，但是只做了一次DOM操作。然而，在实际开发过程中，这1000个元素更新可能分布在20个逻辑块中，每个逻辑块中包含50个元素，当页面需要更新时，都会引起DOM树的更新，上述代码就近似变成了如下格式：

function Raw() {  var data = _buildData(),     html = "";   ...   for(var i=0; i<data.length; i++) {     var render = template;     render = render.replace("{{className}}", "");     render = render.replace("{{label}}", data[i].label);     html += render;     if(!(i % 50)) {      container.innerHTML = html;    }  }   ... }

这样来看，React的性能就远胜于原生DOM操作了。

而且，DOM 完全不属于Javascript (也不在Javascript 引擎中存在).。Javascript 其实是一个非常独立的引擎，DOM其实是浏览器引出的一组让Javascript操作HTML文档的API而已。在即时编译的时代，调用DOM的开销是很大的。而Virtual DOM的执行完全都在Javascript 引擎中，完全不会有这个开销。