前言
所谓 diff 算法，就是通过比对新旧两个虚拟节点不一样的地方，针对那些不一样的地方进行新增或更新或删除操作。接下来我们详细介绍节点更新的过程。
首先进行静态节点处理，判断新旧两个虚拟节点是否是静态节点，如果是，就不需要进行更新操作，可以直接跳过更新比对的过程 。
再更新处理新老节点的属性，获取新老节点的子节点，然后进行一定规则的判断。
这里值得多说一下的是，Vue2 在更新元素属性的时候，是暴力全量 diff 更新的，Vue3 则做了很多优化。
算法规则
具体规则如下：
- 如果新节点有子节点而老节点没有子节点，则判断老节点是否有文本内容，如果有就清空老节点的文本内容，然后为其新增子节点。
- 如果新节点没有子节点而老节点有子节点，则先删除老节点的子节点，然后设置文本内容。
- 如果新节点没有子节点，老节点也没有子节点，则进行文本的比对，然后设置文本内容。
- 如果新节点有子节点，老节点也有子节点，则进行新老子节点的比对，然后进行新增、移动、删除的操作，这也就是传说中的 diff 算法发生的地方。
patchVnode 源码解析：
// diff 的过程
// 分析当前两个节点的类型
// 如果是元素，更新双方属性、特性等，同时比较双方子元素，这个递归过程，叫深度优先
// 如果双方是文本，更新文本
function patchVnode (
oldVnode,
vnode,
insertedVnodeQueue,
ownerArray,
index,
removeOnly
) {
if (oldVnode === vnode) {
return
}
// 静态节点处理
// 判断新旧两个虚拟节点是否是静态节点，如果是，就不需要进行更新操作，可以直接跳过更新比对的过程
if (isTrue(vnode.isStatic) &&
isTrue(oldVnode.isStatic) &&
vnode.key === oldVnode.key &&
(isTrue(vnode.isCloned) || isTrue(vnode.isOnce))
) {
vnode.componentInstance = oldVnode.componentInstance
return
}
// 获取双方孩子
const oldCh = oldVnode.children
const ch = vnode.children
// 比较双方属性
// Vue2在更新元素属性的时候，是暴力全量 diff 更新的。Vue3 则做了很多优化。
if (isDef(data) && isPatchable(vnode)) {
for (i = 0; i < cbs.update.length; ++i) cbs.update[i](oldVnode, vnode)
if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.update)) i(oldVnode, vnode)
}
// 根据双方类型的几种情况分别处理
if (isUndef(vnode.text)) {// 新节点没有文本
if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {
// 双方都有子元素,就进行重排，传说中的 diff 就发生在这里
if (oldCh !== ch) updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)
} else if (isDef(ch)) {
// 新节点有孩子, 老的没有，新增创建
if (process.env.NODE_ENV !== 'production') {
checkDuplicateKeys(ch)
}
// 判断老节点是否有文本内容，如果有则先清空
if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')
// 批量添加子节点
addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)
} else if (isDef(oldCh)) {
// 新节点没有孩子，老的有的，则删除老节点的孩子节点
removeVnodes(oldCh, 0, oldCh.length - 1)
} else if (isDef(oldVnode.text)) {
// 新节点没有文本节点，老的有文本节点，则清空老的文本节点
nodeOps.setTextContent(elm, '')
}
} else if (oldVnode.text !== vnode.text) {
// 新老节点都是文本节点，则判断新老文本内容是否相同进行文本更新
nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)
}
// 钩子处理
if (isDef(data)) {
if (isDef(i = data.hook) && isDef(i = i.postpatch)) i(oldVnode, vnode)
}
}
接下来，我们看看两组子元素都是多节点比对的情况，也就是传说 diff 发生的地方。
在新老两组VNode节点的左右头尾两侧都有一个变量标记，在遍历过程中这几个变量都会向中间靠拢，当oldStartIdx > oldEndIdx或者newStartIdx > newEndIdx时结束循环。
diff 优化策略
先进行以下4种情况的优化策略：
- 老数组的开始与新数组的开始：oldStartVnode, newStartVnode
- 老数组的结尾与新数组的结尾：oldEndVnode, newEndVnode
- 老数组的开始与新数组的结尾：oldStartVnode, newEndVnode
- 老数组的结尾与新数组的开始：oldEndVnode, newStartVnode
如果以上4种情况都没找到，则从新数组的第一个节点去老数组中去查找，找到了就进行递归更新，没找到则创建新节点。
老数组的开始与新数组的开始
新数组的结尾节点有剩余则添加
从左往右比对完，老数组的游标先相交了，发现新数组结尾还有节点没有比对，则在新数组结尾创建剩下没有比对的节点。
老数组的结尾节点有剩余则删除
从左往右比对完，新数组的游标先相交了，发现老数组结尾还有节点没有比对，则删除老数组剩下没有比对的节点。
老数组的结尾与新数组的结尾
新数组的开头节点有剩余则添加
从右往左比对完，老数组的游标先相交了，发现新数组开头还有节点没有比对，则在新数组开头创建没有比对的节点。
老数组的开头节点有剩余则删除
从右往左比对完，新数组的游标先相交了，发现老数组的开头还有节点没有比对，则删除老数组开头没有比对的节点。
老数组的开始与新数组的结尾
如果老数组的开头节点与新数组的结尾节点比对成功了，除了会继续递归比对它们，还将真实节点 A 移动到结尾。
老数组的结尾与新数组的开始
如果老数组的结尾节点与新数组的开始节点比对成功了，除了会继续递归比对它们，还将真实节点D移动到开头。
以上四种情况都没对比成功
如果以上4种情况都没找到，则拿新数组的第一个节点去老数组中去查找。
如果拿新数组的第一个节点去老数组中查找成功了，则会继续递归比对它们，同时将比对到的节点移动到对应的节点前面，并且将老数组原来的位置内容设置为 undefind。
如果拿新数组的第一个节点去老数组中查找，没找到，则创建一个新的节点插入到未处理的节点前面。
推荐在渲染列表时为节点设置 key
如果我们在模版渲染列表时，为节点设置了属性 key，那么在上面建立的 key 与 index 索引的对应关系时，就生成了一个 key 对应着一个节点下标这样一个对象。 也就是说，如果在节点上设置了属性 key，那么在老的虚拟DOM中找相同节点时，可以直接通过 key 拿到下标，从而获取节点，否则我们就需要每一次都要进行遍历查找。 所以非常推荐在渲染列表时为节点设置 key，最好是后端返回的唯一 ID。
循环比对结束的后续处理工作
如果老数组的游标先相交了，则判断新数组中是否还有剩下的节点，没有进行比对的，创建它们。
如果新数组的游标先相交了，则判断老数组中是否还有剩下的节点，没有进行比对的，把它们都删除掉。
源码解析
// 传说中的 diff 发生的地方
function updateChildren (parentElm, oldCh, newCh, insertedVnodeQueue, removeOnly) {
// 4个游标和对应节点
let oldStartIdx = 0
let newStartIdx = 0
let oldEndIdx = oldCh.length - 1
let oldStartVnode = oldCh[0]
let oldEndVnode = oldCh[oldEndIdx]
let newEndIdx = newCh.length - 1
let newStartVnode = newCh[0]
let newEndVnode = newCh[newEndIdx]
// 后续查找需要的变量
let oldKeyToIdx, idxInOld, vnodeToMove, refElm
const canMove = !removeOnly
// 循环条件是游标不能交叉，交叉就结束
while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) {
// 前两个是校正，在之前的比对中可能会删除其中的旧节点，之后就会往前或者往后移动一位
if (isUndef(oldStartVnode)) {
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx] // Vnode has been moved left
} else if (isUndef(oldEndVnode)) {
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
// 先查找两个开头节点
patchVnode(oldStartVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) {
// 两个结尾节点
patchVnode(oldEndVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx)
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) { // Vnode moved right
// 老的开始节点，新的结尾节点
patchVnode(oldStartVnode, newEndVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newEndIdx)
// 进行节点移动
// node.insertBefore(newnode,existingnode) 1.newnode 必需。需要插入的节点对象 2.existingnode 可选。在其之前插入新节点的子节点。如果未规定，则 insertBefore 方法会在结尾插入 newnode。
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldStartVnode.elm, nodeOps.nextSibling(oldEndVnode.elm))
oldStartVnode = oldCh[++oldStartIdx]
newEndVnode = newCh[--newEndIdx]
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) { // Vnode moved left
// 老的结尾节点，新的开始节点
patchVnode(oldEndVnode, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
// 进行节点移动
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, oldEndVnode.elm, oldStartVnode.elm)
oldEndVnode = oldCh[--oldEndIdx]
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
} else {
// 首尾没找到
// 第一次创建一个老的节点的索引 Map，方便后续不需要遍历查找，这是一个空间换时间的方法
if (isUndef(oldKeyToIdx)) oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
// 拿新虚拟DOM开头的第一个节点，去老的虚拟DOM中进行查找
// 如果我们在模版渲染列表时，为节点设置了属性 key，那么在上面建立的 key 与 index 索引的对应关系时，就生成了一个 key 对应着一个节点下标这样一个对象。
// 也就是说，如果在节点上设置了属性 key，那么在老的虚拟DOM中找相同节点时，可以直接通过 key 拿到下标，从而获取节点，否则我们就需要每一次都要进行遍历查找。
// 所以非常推荐在渲染列表时为节点设置 key，最好是后端返回的唯一 ID。
idxInOld = isDef(newStartVnode.key)
? oldKeyToIdx[newStartVnode.key]
: findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
if (isUndef(idxInOld)) { // New element
// 没找到就进行创建，并且插入到未处理的节点（oldStartVnode.elm）的前面
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
} else {
vnodeToMove = oldCh[idxInOld]
// 找到之后，也要进行判断是否相同节点
if (sameVnode(vnodeToMove, newStartVnode)) {
// 递归更新
patchVnode(vnodeToMove, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
oldCh[idxInOld] = undefined
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, vnodeToMove.elm, oldStartVnode.elm)
} else {
// same key but different element. treat as new element
// 创建新的节点进行替换
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
}
}
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
}
}
// 循环结束
// 后续处理工作
if (oldStartIdx > oldEndIdx) {
// 老的先结束，判断新的虚拟DOM中是否还有剩下的节点，批量创建
refElm = isUndef(newCh[newEndIdx + 1]) ? null : newCh[newEndIdx + 1].elm
addVnodes(parentElm, refElm, newCh, newStartIdx, newEndIdx, insertedVnodeQueue)
} else if (newStartIdx > newEndIdx) {
// 新的先结束，判断老的虚拟DOM中是否还剩下，批量删除
removeVnodes(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
}
}总结
总的来说 Vue2 的 diff 算法就是以新的虚拟DOM为准进行与老虚拟DOM的比对，继而进行各种情况的处理。大概可以分为 4 种情况：更新节点、新增节点、删除节点、移动节点位置。比对新老两个虚拟DOM，就是通过循环，每循环到一个新节点，就去老节点列表里面找到和当前新节点相同的旧节点。如果在旧节点列表中找不到，说明当前节点是需要新增的节点，我们就需要进行创建节点并插入视图的操作；如果找到了，就做更新操作；如果找到的旧节点与新节点位置不同，则需要移动节点等。
其中为了快速查找到节点，Vue2 的 diff 算法设置了 4 种优化策略，分别是：
- 老数组的开始与新数组的开始
- 老数组的结尾与新数组的结尾
- 老数组的开始与新数组的结尾
- 老数组的结尾与新数组的开始
通过这 4 种快捷的查找方式，我们就不需要循环来查找了，只有当以上 4 种方式都查找不到的时候，再进行循环查找。
最后循环结束后需要对未处理的节点进行处理。
如果是老节点列表先循环完毕，这个时候如果新节点列表还有剩余的节点，则说明这些节点都是需要新增的节点，直接把这些节点创建并插入到 DOM 中就行了。
如果是新节点列表先循环完毕，这个时候如果老节点列表还有剩余节点，则说明这些节点都是要被废弃的节点，是应该被删除的节点，直接批量删除就可以了。
到此这篇关于Vue2 的 diff 算法规则原理详解的文章就介绍到这了,更多相关Vue2 diff 算法内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！
