说说对Fiber架构的理解？解决了什么问题？

news2024/11/26 2:30:06

一、问题

JavaScript引擎和页面渲染引擎两个线程是互斥的，当其中一个线程执行时，另一个线程只能挂起等待

如果 JavaScript 线程长时间地占用了主线程，那么渲染层面的更新就不得不长时间地等待，界面长时间不更新，会导致页面响应度变差，用户可能会感觉到卡顿

而这也正是 React 15 的 Stack Reconciler所面临的问题，当 React在渲染组件时，从开始到渲染完成整个过程是一气呵成的，无法中断

如果组件较大，那么js线程会一直执行，然后等到整棵VDOM树计算完成后，才会交给渲染的线程

这就会导致一些用户交互、动画等任务无法立即得到处理，导致卡顿的情况

二、是什么

React Fiber 是 Facebook 花费两年余时间对 React 做出的一个重大改变与优化，是对 React 核心算法的一次重新实现。从Facebook在 React Conf 2017 会议上确认，React Fiber 在React 16 版本发布

在react中，主要做了以下的操作：

为每个增加了优先级，优先级高的任务可以中断低优先级的任务。然后再重新，注意是重新执行优先级低的任务
增加了异步任务，调用requestIdleCallback api，浏览器空闲的时候执行
dom diff树变成了链表，一个dom对应两个fiber（一个链表），对应两个队列，这都是为找到被中断的任务，重新执行

从架构角度来看，Fiber 是对 React核心算法（即调和过程）的重写

从编码角度来看，Fiber是 React内部所定义的一种数据结构，它是 Fiber树结构的节点单位，也就是 React 16 新架构下的虚拟DOM

一个 fiber就是一个 JavaScript对象，包含了元素的信息、该元素的更新操作队列、类型，其数据结构如下：

type Fiber = {
// 用于标记fiber的WorkTag类型，主要表示当前fiber代表的组件类型如FunctionComponent、ClassComponent等
tag: WorkTag,
// ReactElement里面的key
key: null | string,
// ReactElement.type，调用`createElement`的第一个参数
elementType: any,
// The resolved function/class/ associated with this fiber.
// 表示当前代表的节点类型
type: any,
// 表示当前FiberNode对应的element组件实例
stateNode: any,

// 指向他在Fiber节点树中的`parent`，用来在处理完这个节点之后向上返回
return: Fiber | null,
// 指向自己的第一个子节点
child: Fiber | null,
// 指向自己的兄弟结构，兄弟节点的return指向同一个父节点
sibling: Fiber | null,
index: number,

ref: null | (((handle: mixed) => void) & { _stringRef: ?string }) | RefObject,

// 当前处理过程中的组件props对象
pendingProps: any,
// 上一次渲染完成之后的props
memoizedProps: any,

// 该Fiber对应的组件产生的Update会存放在这个队列里面
updateQueue: UpdateQueue<any> | null,

// 上一次渲染的时候的state
memoizedState: any,

// 一个列表，存放这个Fiber依赖的context
firstContextDependency: ContextDependency<mixed> | null,

mode: TypeOfMode,

// Effect
// 用来记录Side Effect
effectTag: SideEffectTag,

// 单链表用来快速查找下一个side effect
nextEffect: Fiber | null,

// 子树中第一个side effect
firstEffect: Fiber | null,
// 子树中最后一个side effect
lastEffect: Fiber | null,

// 代表任务在未来的哪个时间点应该被完成，之后版本改名为 lanes
expirationTime: ExpirationTime,

// 快速确定子树中是否有不在等待的变化
childExpirationTime: ExpirationTime,

// fiber的版本池，即记录fiber更新过程，便于恢复
alternate: Fiber | null,
}