Dom-Diff是如何实现？

Dom diff 则是通过JS层面的计算，返回一个patch对象，即补丁对象，在通过特定的操作解析patch对象，完成页面的重新渲染。

Diff 算法

规则：同层比较

Diff算法中有很多种情况，接下来我们以常见的几种情况做下讨论：

1. 当节点类型相同时，去看一下属性是否相同 产生一个属性的补丁包 {type:’ATTRS’, attrs: {class: ‘list-group’}}
2. 新的dom节点不存在 {type: ‘REMOVE’, index: xxx}
3. 节点类型不相同 直接采用替换模式 {type: ‘REPLACE’, newNode: newNode}
4. 文本的变化：{type: ‘TEXT’, text: 1}

比较两颗虚拟DOM树的核心diff方法接受oldTree旧DOM树、newTree新DOM树两个参数，根据两个虚拟对象创建出补丁，描述改变的内容，将这个补丁用来更新DOM。该方法的核心在于walk递归树,该方法将比较后的差异节点放到补丁包中，具体递归树核心逻辑请看下方walk递归树小节。

function diff(oldTree, newTree) { let patches = {}; let index = 0; // 默认先比较树的第一层 // 递归树 比较后的节点放到补丁包中 walk(oldTree, newTree, index, patches); return patches; } 

注意：在比较两棵树之间的差异时，默认先比较树的第一层。

walk 递归树

该递归树方法接受oldNode老节点,newNode新节点,index比较层数,patches存放补丁包四个参数，返回多种判断情况的常见差异存放在补丁包中。

情形一：新节点中删除了子节点

currentPatch.push({type: REMOVE, index: index}); 

情形二：判断两个文本是否一样

currentPatch.push({type: TEXT, text: newNode}); 

注意：目前只判断了文本字符串的情况，也存在数字的情况。

在判断两个文本是否一致时，首先要判断是不是属于文本类型，为了程序的可扩展性，我们封装一个判断是否是字符串的公共方法：

function isString(node) { return Object.prototype.toString.call(node) === '[object String]'; } 

情形三：两个节点数的元素类型相同, 就比较属性

在比较属性是否有更新时，我们需要封装一个diffAttr方法，具体核心逻辑请查看下方diffAttr 属性比较小节。

let attrs = diffAttr(oldNode.props, newNode.props); // 判断变化的属性结果有没有值 if(Object.keys(attrs).length > 0) { // 属性有更改 currentPatch.push({type: ATTRS, attrs}) } 

注意：在第一层比较完后，若存在儿子节点，需要遍历递归儿子，找出两颗节点数中所有的不同的补丁包。我们需要封装一个diffChildren方法，具体核心逻辑请查看下方diffChildren 遍历儿子小节。

diffChildren(oldNode.children, newNode.children, patches); 

情形四：都不相同，节点被替换了

currentPatch.push({type: REPLACE, newNode}); 

以上情形都判断后，需要判断对应的当前元素确实有补丁，然后返回赋值给自定义的patches补丁对象。

diffAttr 属性比较

该方法接受oldAttrs旧节点属性,newAttrs新节点属性两个参数，其作用是比较两个节点数的属性是否相同，把不同的存放在patch对象中。

在属性比较中，有两种情况来判新旧节点的属性是否有差异。

1. 判断老的属性中和新的属性的关系

   for(let key in oldAttrs) { if(oldAttrs[key] !== newAttrs[key]) { patch[key] = newAttrs[key]; // 将新属性存放在patch对象中, 有可能是undefined(如果新的属性中没有老的属性中的属性) } } 

2. 老的节点中没有新节点中的属性

   for(let key in newAttrs) { // 老的节点中没有新节点中的属性 if(!oldAttrs.hasOwnProperty(key)) { patch[key] = newAttrs[key]; } } 

diffChildren 遍历儿子

在diffChildren方法中接受oldChildren老的儿子节点,newChildren新的儿子节点,patches补丁对象三个参数。

function diffChildren(oldChildren, newChildren, patches) { oldChildren.forEach((child, idx) => { walk(child, newChildren[idx], ++Index, patches); }); } 

注意：索引递增不是遍历的idx和index，而是需要在全局定义一个Index=0。

Patch 打补丁

当我们通过Diff算法获取补丁，然后通过patch打补丁来进行更新DOM，从而更新页面视图。

打补丁的核心方法就是patch，它接受node元素节点,patches所有的补丁两个参数，其作用就是给元素打补丁，重新更新视图。该方法最核心的逻辑就在walk方法，请继续阅读下方walk 给每个元素打补丁小节。

function patch(node, patches) { console.log(node) allPatches = patches; // 给某个元素打补丁 walk(node); } 

walk 给每个元素打补丁

该方法接受node元素节点一个参数，将补丁一次次执行，获取元素的子节点进行递归遍历。若每一层存在补丁，则执行doPatch方法。该方法具体核心逻辑请阅读下方doPatch小节。

function walk(node) { let currentPatch = allPatches[index++]; let childNodes = node.childNodes; childNodes.forEach(child => walk(child)); if(currentPatch) { doPatch(node, currentPatch); } } 

注意：需要全局定义allPatches、index变量。

doPatch

doPatch方法接受node那个节点、patches那个补丁两个参数，后序遍历补丁，判断补丁的类型来进行不同的操作：

1. 当补丁的type为ATTR属性时，遍历属性attrs对象获取值。若值存在则setAttr设置属性值，若值不存在则删除对应的属性。setAttr方法具体的核心逻辑请阅读下方setAttr 设置属性小节。
2. 当补丁的type为TEXT属性时，直接将补丁的text赋值给对应节点的textContent。
3. 当补丁的type为REMOVE属性时，直接调用父级的removeChild删除该节点。
4. 当补丁的type为REPLACE属性时，首先需要判断新节点是否为Element元素类型，若是，则直接调用render方法重新渲染新节点；若不是，则通过createTextNode创建一个文本节点。最后调用父级的replaceChild方法替换新的节点即可。

function doPatch(node, patches) { patches.forEach(patch => { switch(patch.type) { case 'ATTRS': for(let key in patch.attrs) { let value = patch.attrs[key]; if(value) { setAttr(node, key, value); } else{ node.removeAttribute(key); } } break; case 'TEXT': node.textContext = patch.text; break; case 'REMOVE': node.parentNode.removeChild(node); break; case 'REPLACE': let newNode = (patch.newNode instanceof Element) ? render(patch.newNode) : document.createTextNode(patch.newNode); node.parentNode.replaceChild(newNode, node); break; default: break; } }) } 

setAttr 设置属性

setAttr方法设置属性的具体逻辑，请查看上方元素设置属性小节。

验证

在项目根目录创建index.js文件，通过手写修改DOM结构来验证我们上方编写的diff算法逻辑是否正确。

import {createElement, render, renderDom} from './element'; import diff from './diff' import patch from './patch' let virtualDom = createElement('ul', {class: 'list'}, [ createElement('li', {class: 'item'}, ['a']), createElement('li', {class: 'item'}, ['a']), createElement('li', {class: 'item'}, ['b']) ]); let virtualDom2 = createElement('ul', {class: 'list-group'}, [ createElement('li', {class: 'item'}, ['1']), createElement('li', {class: 'item'}, ['a']), createElement('div', {class: 'item'}, ['3']) ]); let dom = render(virtualDom); // 将虚拟DOM转换成了真实DOM渲染到页面上 renderDom(dom, window.root); // console.log(dom); let patches = diff(virtualDom, virtualDom2); // 给元素打补丁，重新更新视图 patch(dom, patches); 

总结

从头看到尾，相信很多小伙伴就会觉得DOM-Diff整个过程是很清晰明了的，具体步骤：

1. 用JS对象模拟DOM（虚拟DOM）
2. 把此虚拟DOM转成真实DOM并插入页面中（render）
3. 如果有事件发生修改了虚拟DOM，比较两棵虚拟DOM树的差异，得到差异对象（diff）
4. 把差异对象应用到真正的DOM树上（patch）

本文项目仓库地址：https://github.com/tangmengcheng/dom-diff.git