React内部的性能优化没有达到极致（） React内部的性能优化没有达到极

大家好，我卡颂。
对于如下这个常见交互步骤：

点击按钮，触发状态更新
组件render
视图渲染

你觉得哪些步骤有性能优化的空间呢？
答案是：1和2。
对于步骤1，如果状态更新前后没有变化，则可以略过剩下的步骤。这个优化策略被称为eagerState。
【React内部的性能优化没有达到极致（）】对于步骤2，如果组件的子孙节点没有状态变化，可以跳过子孙组件的render。这个优化策略被称为bailout。
看起来eagerState的逻辑很简单，只需要比较状态更新前后是否有变化。
然而，实践上却很复杂。
本文通过了解eagerState的逻辑，回答一个问题：React的性能优化达到极致了么？
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一个奇怪的例子考虑如下组件：

function App() { const [num, updateNum] = useState(0); console.log("App render", num); return ( updateNum(1)}> ); }function Child() { console.log("child render"); return child; }

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首次渲染,打印：

App render 0 child render

第一次点击div,打印：

App render 1 child render

第二次点击div,打印：

App render 1

第三、四......次点击div，不打印
在第二次点击中，打印了App render 1，没有打印child render。代表App的子孙组件没有render，命中了bailout。
第三次及之后的点击，什么都不打印，代表没有组件render，命中了eagerState。
那么问题来了，明明第一、二次点击都是执行updateNum(1)，显然状态是没有变化的，为什么第二次没有命中eagerState？
eagerState的触发条件首先我们需要明白，为什么叫eagerState（急迫的状态）？
通常，什么时候能获取到最新状态呢？组件render的时候。
当组件render，useState执行并返回最新状态。
考虑如下代码：

const [num, updateNum] = useState(0);

useState执行后返回的num就是最新状态。
之所以useState执行时才能计算出最新状态，是因为状态是根据一到多个更新计算而来的。
比如，在如下点击事件中触发3个更新：

const onClick = () => { updateNum(100); updateNum(num => num + 1); updateNum(num => num * 2); }

组件render时num的最新状态应该是多少呢？

首先num变为100
100 + 1 = 101
101 * 2 = 202

所以，useState会返回202作为num的最新状态。
实际情况会更复杂，更新拥有自己的优先级，所以在render前不能确定究竟是哪些更新会参与状态的计算。
所以，在这种情况下组件必须render，useState必须执行才能知道num的最新状态是多少。
那就没法提前将num的最新状态与num的当前状态比较，判断状态是否变化。
而eagerState的意义在于，在某种情况下，我们可以在组件render前就提前计算出最新状态（这就是eagerState的由来）。
这种情况下组件不需要render就能比较状态是否变化。
那么是什么情况呢？
答案是：当前组件上不存在更新的时候。
当不存在更新时，本次更新就是组件的第一个更新。在只有一个更新的情况下是能确定最新状态的。
所以，eagerState的前提是：
当前组件不存在更新，那么首次触发状态更新时，就能立刻计算出最新状态，进而与当前状态比较。
如果两者一致，则省去了后续render的过程。
这就是eagerState的逻辑。但遗憾的是，实际情况还要再复杂一丢丢。
先让我们看一个看似不相干的例子。
必要的React源码知识对于如下组件：

function App() { const [num, updateNum] = useState(0); window.updateNum = updateNum; return {num}; }

在控制台执行如下代码，可以改变视图显示的num么？

window.updateNum(100)

答案是：可以。
因为App组件对应fiber（保存组件相关信息的节点）已经被作为预设的参数传递给window.updateNum了：

// updateNum的实现类似这样 // 其中fiber就是App对应fiber const updateNum = dispatchSetState.bind(null, fiber, queue);

所以updateNum执行时是能获取App对应fiber的。
然而，一个组件实际有2个fiber，他们：

一个保存当前视图对应的相关信息，被称为current fiber
一个保存接下来要变化的视图对应的相关信息，被称为wip fiber

updateNum中被预设的是wip fiber。
当组件触发更新后，会在组件对应的2个fiber上都标记更新。
当组件render时，useState会执行，计算出新的状态，并把wip fiber上的更新标记清除。
当视图完成渲染后，current fiber与wip fiber会交换位置（也就是说本次更新的wip fiber会变为下次更新的current fiber）。
回到例子刚才谈到，eagerState的前提是：当前组件不存在更新。
具体来讲，是组件对应的current fiber与wip fiber都不存在更新。
回到我们的例子：
第一次点击div,打印：

App render 1 child render

current fiber与wip fiber同时标记更新。
render后wip fiber的更新标记清除。
此时current fiber还存在更新标记。
完成渲染后，current fiber与wip fiber会交换位置。
变成：wip fiber存在更新，current fiber不存在更新。
所以第二次点击div时，由于wip fiber存在更新，没有命中eagerState，于是打印：

App render 1

render后wip fiber的更新标记清除。
此时两个fiber上都不存在更新标记。所以后续点击div都会触发eagerState，组件不会render。
总结由于React内部各个部分间互相影响，导致React性能优化的结果有时让开发者迷惑。
为什么没有听到多少人抱怨呢？因为性能优化只会反映在指标上，不会影响交互逻辑。
通过本文我们发现，React性能优化并没有做到极致，由于存在两个fiber，eagerState策略并没有达到最理想的状态。