虚拟DOMdiff算法演进解析

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现代前端框架通过编译优化与调度机制提升diff效率：React早期采用层级比较与key识别，存在重渲染问题；React 16引入Fiber架构实现可中断的增量diff，支持优先级调度；Vue 3借助编译时静态提升与patchFlag标记，减少运行时比对；Preact则通过启发式策略与缓存优化比对速度。

虚拟DOM的diff算法在现代前端框架中经历了显著演进，从最初的朴素实现到如今高度优化的调度机制，核心目标始终是提升UI更新的效率与性能。

早期React的双端diff（Diffing Algorithm）

React早期版本采用一种基于层级比较的diff策略，主要遵循三个原则：

• 只对同一层级的节点进行比较：跨层级移动不会被识别为复用，而是重建。
• 类型不同的节点生成完全不同的树：一旦组件类型改变，整棵子树卸载重建。
• 通过key来识别列表中的元素：key帮助判断哪些元素是新增、删除或移动。

这种策略避免了复杂度爆炸（O(n³)），将diff控制在O(n)，但存在明显缺陷。例如，在列表头部插入一项时，所有后续元素都可能因key错位而被重新渲染。

Fiber架构带来的增量可中断diff

React 16引入Fiber架构，彻底重构了diff的执行方式。它不再一次性完成整个树的比对，而是将任务拆分为多个小单元，支持优先级调度和任务中断。

Fiber节点包含链表结构（child、sibling、return），使得遍历和暂停/恢复成为可能。这不仅让diff过程更灵活，还实现了以下能力：

• 高优先级更新（如用户输入）可以打断正在进行的低优先级渲染。
• diff与渲染过程解耦，便于协调器（Reconciler）独立优化。

此时的diff依然基于树结构遍历，但执行时机和粒度由调度器控制，极大提升了交互响应性。

Vue 3的编译时优化与静态提升

Vue 3采取不同路径：借助编译阶段的静态分析，提前标记动态内容，减少运行时diff压力。

其核心改进包括：

• 静态节点提升：模板中不变化的节点被提取为常量，运行时不参与diff。
• 动态节点标记：编译器为插值、指令等添加patchFlag，告知diff函数该节点的变更类型。
• 树结构打平：部分嵌套结构被展平，跳过不必要的子树遍历。

这种方式将大量工作前置到构建阶段，运行时只需关注真正可能变化的部分，显著减少比较次数。

React与Preact的精细化diff优化

React持续优化diff行为，比如在并发模式下结合时间切片与优先级队列。Preact则以轻量著称，采用更激进的启发式策略：

• 默认使用索引作为key的兜底方案（虽不推荐，但简化逻辑）。
• 在简单场景下省略部分类型检查，加快比对速度。
• 利用共享对象缓存常见VNode结构。

这些微调使其在小型应用中表现尤为高效。

基本上就这些。现代框架不再单纯依赖运行时diff算法，而是结合编译优化、运行时调度与启发式规则，形成多层次的更新策略。无论是React的Fiber调度，还是Vue 3的静态分析，本质都是在“何时比”、“比什么”和“怎么比”上做系统性改进。

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