react源码解析8.render阶段 react.js

react源码解析8.render阶段视频讲解（高效学习）：进入学习往期文章： 1.开篇介绍和面试题
2.react的设计理念
3.react源码架构
4.源码目录结构和调试
5.jsx&核心api
6.legacy和concurrent模式入口函数
7.Fiber架构
8.render阶段
9.diff算法
10.commit阶段
11.生命周期
12.状态更新流程
13.hooks源码
14.手写hooks
15.scheduler&Lane
16.concurrent模式
17.context
18事件系统
19.手写迷你版react
20.总结&第一章的面试题解答
21.demo
render阶段的入口 render阶段的主要工作是构建Fiber树和生成effectList，在第5章中我们知道了react入口的两种模式会进入performSyncWorkOnRoot或者performConcurrentWorkOnRoot，而这两个方法分别会调用workLoopSync或者workLoopConcurrent

//ReactFiberWorkLoop.old.js function workLoopSync() { while (workInProgress !== null) { performUnitOfWork(workInProgress); } }function workLoopConcurrent() { while (workInProgress !== null && !shouldYield()) { performUnitOfWork(workInProgress); } }

这两函数的区别是判断条件是否存在shouldYield的执行，如果浏览器没有足够的时间，那么会终止while循环，也不会执行后面的performUnitOfWork函数，自然也不会执行后面的render阶段和commit阶段，这部分属于scheduler的知识点，我们在第15章讲解。

workInProgress：新创建的workInProgress fiber
performUnitOfWork：workInProgress fiber和会和已经创建的Fiber连接起来形成Fiber树。这个过程类似深度优先遍历，我们暂且称它们为‘捕获阶段’和‘冒泡阶段’。伪代码执行的过程大概如下

function performUnitOfWork(fiber) { if (fiber.child) { performUnitOfWork(fiber.child); //beginWork }if (fiber.sibling) { performUnitOfWork(fiber.sibling); //completeWork } }

render阶段整体执行流程用demo_0看视频调试

文章图片

捕获阶段
从根节点rootFiber开始，遍历到叶子节点，每次遍历到的节点都会执行beginWork，并且传入当前Fiber节点，然后创建或复用它的子Fiber节点，并赋值给workInProgress.child。
冒泡阶段
在捕获阶段遍历到子节点之后，会执行completeWork方法，执行完成之后会判断此节点的兄弟节点存不存在，如果存在就会为兄弟节点执行completeWork，当全部兄弟节点执行完之后，会向上‘冒泡’到父节点执行completeWork，直到rootFiber。
示例，demo_0调试

function App() { return ( <>count xiaochen ) }ReactDOM.render(, document.getElementById("root"));

当执行完深度优先遍历之后形成的Fiber树：

文章图片

图中的数字是遍历过程中的顺序，可以看到，遍历的过程中会从应用的根节点rootFiber开始，依次执行beginWork和completeWork，最后形成一颗Fiber树，每个节点以child和return相连。

注意：当遍历到只有一个子文本节点的Fiber时，该Fiber节点的子节点不会执行beginWork和completeWork，如图中的‘chen’文本节点。这是react的一种优化手段

beginWork beginWork主要的工作是创建或复用子fiber节点

function beginWork( current: Fiber | null,//当前存在于dom树中对应的Fiber树 workInProgress: Fiber,//正在构建的Fiber树 renderLanes: Lanes,//第12章在讲 ): Fiber | null { // 1.update时满足条件即可复用current fiber进入bailoutOnAlreadyFinishedWork函数 if (current !== null) { const oldProps = current.memoizedProps; const newProps = workInProgress.pendingProps; if ( oldProps !== newProps || hasLegacyContextChanged() || (__DEV__ ? workInProgress.type !== current.type : false) ) { didReceiveUpdate = true; } else if (!includesSomeLane(renderLanes, updateLanes)) { didReceiveUpdate = false; switch (workInProgress.tag) { // ... } return bailoutOnAlreadyFinishedWork( current, workInProgress, renderLanes, ); } else { didReceiveUpdate = false; } } else { didReceiveUpdate = false; }//2.根据tag来创建不同的fiber 最后进入reconcileChildren函数 switch (workInProgress.tag) { case IndeterminateComponent: // ... case LazyComponent: // ... case FunctionComponent: // ... case ClassComponent: // ... case HostRoot: // ... case HostComponent: // ... case HostText: // ... } }

从代码中可以看到参数中有current Fiber，也就是当前真实dom对应的Fiber树，在之前介绍Fiber双缓存机制中，我们知道在首次渲染时除了rootFiber外，current 等于 null，因为首次渲染dom还没构建出来，在update时current不等于 null，因为update时dom树已经存在了，所以beginWork函数中用current === null来判断是mount还是update进入不同的逻辑

mount：根据fiber.tag进入不同fiber的创建函数，最后都会调用到reconcileChildren创建子Fiber
update：在构建workInProgress的时候，当满足条件时，会复用current Fiber来进行优化，也就是进入bailoutOnAlreadyFinishedWork的逻辑，能复用didReceiveUpdate变量是false，复用的条件是
1. oldProps === newProps && workInProgress.type === current.type 属性和fiber的type不变
2. !includesSomeLane(renderLanes, updateLanes) 更新的优先级是否足够，第15章讲解

reconcileChildren/mountChildFibers 创建子fiber的过程会进入reconcileChildren，该函数的作用是为workInProgress fiber节点生成它的child fiber即 workInProgress.child。然后继续深度优先遍历它的子节点执行相同的操作。

//ReactFiberBeginWork.old.js export function reconcileChildren( current: Fiber | null, workInProgress: Fiber, nextChildren: any, renderLanes: Lanes ) { if (current === null) { //mount时 workInProgress.child = mountChildFibers( workInProgress, null, nextChildren, renderLanes, ); } else { //update workInProgress.child = reconcileChildFibers( workInProgress, current.child, nextChildren, renderLanes, ); } }

reconcileChildren会区分mount和update两种情况，进入reconcileChildFibers或mountChildFibers，reconcileChildFibers和mountChildFibers最终其实就是ChildReconciler传递不同的参数返回的函数，这个参数用来表示是否追踪副作用，在ChildReconciler中用shouldTrackSideEffects来判断是否为对应的节点打上effectTag，例如如果一个节点需要进行插入操作，需要满足两个条件：

fiber.stateNode!==null 即fiber存在真实dom，真实dom保存在stateNode上
(fiber.effectTag & Placement) !== 0 fiber存在Placement的effectTag

var reconcileChildFibers = ChildReconciler(true); var mountChildFibers = ChildReconciler(false);

```js function ChildReconciler(shouldTrackSideEffects) { function placeChild(newFiber, lastPlacedIndex, newIndex) { newFiber.index = newIndex; if (!shouldTrackSideEffects) {//是否追踪副作用 // Noop. return lastPlacedIndex; } var current = newFiber.alternate; if (current !== null) { var oldIndex = current.index; if (oldIndex < lastPlacedIndex) { // This is a move. newFiber.flags = Placement; return lastPlacedIndex; } else { // This item can stay in place. return oldIndex; } } else { // This is an insertion. newFiber.flags = Placement; return lastPlacedIndex; } } } ```

在之前心智模型的介绍中，我们知道为Fiber打上effectTag之后在commit阶段会被执行对应dom的增删改，而且在reconcileChildren的时候，rootFiber是存在alternate的，即rootFiber存在对应的current Fiber，所以rootFiber会走reconcileChildFibers的逻辑，所以shouldTrackSideEffects等于true会追踪副作用，最后为rootFiber打上Placement的effectTag，然后将dom一次性插入，提高性能。

export const NoFlags = /**/ 0b0000000000000000000; // 插入dom export const Placement = /**/ 0b00000000000010;

在源码的ReactFiberFlags.js文件中，用二进制位运算来判断是否存在Placement,例如让var a = NoFlags,如果需要在a上增加Placement的effectTag，就只要 effectTag | Placement就可以了

文章图片

bailoutOnAlreadyFinishedWork

//ReactFiberBeginWork.old.js function bailoutOnAlreadyFinishedWork(current, workInProgress, renderLanes) {//... if (!includesSomeLane(renderLanes, workInProgress.childLanes)) {return null; } else {cloneChildFibers(current, workInProgress); return workInProgress.child; } }

如果进入了bailoutOnAlreadyFinishedWork复用的逻辑，会判断优先级第12章介绍，优先级足够则进入cloneChildFibers否则返回null
completeWork completeWork主要工作是处理fiber的props、创建dom、创建effectList

//ReactFiberCompleteWork.old.js function completeWork( current: Fiber | null, workInProgress: Fiber, renderLanes: Lanes, ): Fiber | null { const newProps = workInProgress.pendingProps; //根据workInProgress.tag进入不同逻辑，这里我们关注HostComponent，HostComponent，其他类型之后在讲 switch (workInProgress.tag) { case IndeterminateComponent: case LazyComponent: case SimpleMemoComponent: case HostRoot: //...case HostComponent: { popHostContext(workInProgress); const rootContainerInstance = getRootHostContainer(); const type = workInProgress.type; if (current !== null && workInProgress.stateNode != null) { // update时 updateHostComponent( current, workInProgress, type, newProps, rootContainerInstance, ); } else { // mount时 const currentHostContext = getHostContext(); // 创建fiber对应的dom节点 const instance = createInstance( type, newProps, rootContainerInstance, currentHostContext, workInProgress, ); // 将后代dom节点插入刚创建的dom里 appendAllChildren(instance, workInProgress, false, false); // dom节点赋值给fiber.stateNode workInProgress.stateNode = instance; // 处理props和updateHostComponent类似 if ( finalizeInitialChildren( instance, type, newProps, rootContainerInstance, currentHostContext, ) ) { markUpdate(workInProgress); } } return null; }

从简化版的completeWork中可以看到，这个函数做了一下几件事

根据workInProgress.tag进入不同函数，我们以HostComponent举例
update时（除了判断current===null外还需要判断workInProgress.stateNode===null），调用updateHostComponent处理props（包括onClick、style、children ...），并将处理好的props赋值给updatePayload,最后会保存在workInProgress.updateQueue上
mount时调用createInstance创建dom，将后代dom节点插入刚创建的dom中，调用finalizeInitialChildren处理props（和updateHostComponent处理的逻辑类似）

之前我们有说到在beginWork的mount时，rootFiber存在对应的current，所以他会执行mountChildFibers打上Placement的effectTag，在冒泡阶段也就是执行completeWork时，我们将子孙节点通过appendAllChildren挂载到新创建的dom节点上，最后就可以一次性将内存中的节点用dom原生方法反应到真实dom中。
? 在beginWork 中我们知道有的节点被打上了effectTag的标记，有的没有，而在commit阶段时要遍历所有包含effectTag的Fiber来执行对应的增删改，那我们还需要从Fiber树中找到这些带effectTag的节点嘛，答案是不需要的，这里是以空间换时间，在执行completeWork的时候遇到了带effectTag的节点，会将这个节点加入一个叫effectList中,所以在commit阶段只要遍历effectList就可以了（rootFiber.firstEffect.nextEffect就可以访问带effectTag的Fiber了）
? effectList的指针操作发生在completeUnitOfWork函数中，例如我们的应用是这样的

function App() {const [count, setCount] = useState(0); return (<> { setCount(() => count + 1); }} >{count} xiaochen )}

那么我们的操作effectList指针如下（这张图是操作指针过程中的图，此时遍历到了app Fiber节点，当遍历到rootFiber时，h1，p节点会和rootFiber形成环状链表）

文章图片

rootFiber.firstEffect===h1rootFiber.firstEffect.next===p

形成环状链表的时候会从触发更新的节点向上合并effectList直到rootFiber，这一过程发生在completeUnitOfWork函数中，整个函数的作用就是向上合并effectList

//ReactFiberWorkLoop.old.js function completeUnitOfWork(unitOfWork: Fiber): void { let completedWork = unitOfWork; do { //...if ( returnFiber !== null && (returnFiber.flags & Incomplete) === NoFlags ) { if (returnFiber.firstEffect === null) { returnFiber.firstEffect = completedWork.firstEffect; //父节点的effectList头指针指向completedWork的effectList头指针 } if (completedWork.lastEffect !== null) { if (returnFiber.lastEffect !== null) { //父节点的effectList头尾指针指向completedWork的effectList头指针 returnFiber.lastEffect.nextEffect = completedWork.firstEffect; } //父节点头的effectList尾指针指向completedWork的effectList尾指针 returnFiber.lastEffect = completedWork.lastEffect; }const flags = completedWork.flags; if (flags > PerformedWork) { if (returnFiber.lastEffect !== null) { //completedWork本身追加到returnFiber的effectList结尾 returnFiber.lastEffect.nextEffect = completedWork; } else { //returnFiber的effectList头节点指向completedWork returnFiber.firstEffect = completedWork; } //returnFiber的effectList尾节点指向completedWork returnFiber.lastEffect = completedWork; } } } else {//...if (returnFiber !== null) { returnFiber.firstEffect = returnFiber.lastEffect = null; //重制effectList returnFiber.flags |= Incomplete; } }} while (completedWork !== null); //... }

最后生成的fiber树如下