虚拟 dom 原理是什么，手写一个简单的虚拟 dom 实现

虚拟 DOM（Virtual DOM） 是一种通过用 JavaScript 对象来模拟真实 DOM 的机制。它可以提高网页的性能和响应速度，减少直接对 DOM 的操作，从而优化 UI 渲染。

虚拟 DOM 的原理

1. 创建虚拟 DOM：

   • 使用 JavaScript 对象来表示 DOM 元素。虚拟 DOM 结构类似于真实 DOM，但它是轻量级的，可以在内存中快速操作。

2. 比较差异（Diffing）：

   • 当组件状态或属性发生变化时，生成一个新的虚拟 DOM 树。
   • 通过对比新旧虚拟 DOM 树，找到差异（diff）。

3. 更新真实 DOM：

   • 将差异应用到真实 DOM 上，进行最小化的更新，以提高性能。

手写一个简单的虚拟 DOM 实现

以下是一个简化版的虚拟 DOM 实现示例：

// 创建虚拟 DOM 节点
function createElement(tag, props, ...children) {
  return {
    tag,
    props: props || {},
    children: children
      .flat()
      .map((child) =>
        typeof child === "object" ? child : createTextNode(child),
      ),
  };
}

// 创建虚拟 DOM 文本节点
function createTextNode(text) {
  return { tag: "TEXT", props: { nodeValue: text } };
}

// 渲染虚拟 DOM 节点到真实 DOM
function render(vnode, container) {
  if (vnode.tag === "TEXT") {
    const textNode = document.createTextNode(vnode.props.nodeValue);
    container.appendChild(textNode);
    return;
  }

  const element = document.createElement(vnode.tag);
  Object.keys(vnode.props).forEach((prop) => {
    element[prop] = vnode.props[prop];
  });

  vnode.children.forEach((child) => render(child, element));

  container.appendChild(element);
}

// 比较两个虚拟 DOM 树，更新差异
function diff(oldVNode, newVNode) {
  if (!oldVNode) {
    return newVNode;
  }
  if (!newVNode) {
    return null;
  }
  if (oldVNode.tag !== newVNode.tag) {
    return newVNode;
  }
  if (oldVNode.tag === "TEXT") {
    if (oldVNode.props.nodeValue !== newVNode.props.nodeValue) {
      return newVNode;
    }
    return null;
  }

  const patch = {};
  const propChanges = Object.keys(newVNode.props).reduce((acc, prop) => {
    if (oldVNode.props[prop] !== newVNode.props[prop]) {
      acc[prop] = newVNode.props[prop];
    }
    return acc;
  }, {});

  if (Object.keys(propChanges).length > 0) {
    patch.props = propChanges;
  }

  const childPatches = [];
  const maxLength = Math.max(
    oldVNode.children.length,
    newVNode.children.length,
  );
  for (let i = 0; i < maxLength; i++) {
    const childPatch = diff(oldVNode.children[i], newVNode.children[i]);
    if (childPatch) {
      childPatches[i] = childPatch;
    }
  }

  if (childPatches.length > 0) {
    patch.children = childPatches;
  }

  return Object.keys(patch).length > 0 ? patch : null;
}

// 应用虚拟 DOM 差异到真实 DOM
function patch(node, patch) {
  if (patch === null) {
    return;
  }

  if (patch.props) {
    Object.keys(patch.props).forEach((prop) => {
      node[prop] = patch.props[prop];
    });
  }

  if (patch.children) {
    patch.children.forEach((childPatch, index) => {
      const childNode = node.childNodes[index];
      if (childNode) {
        patch(childNode, childPatch);
      }
    });
  }
}

// 使用示例
const oldVNode = createElement(
  "div",
  { id: "container" },
  createElement("h1", null, "Hello, World!"),
  createElement("p", null, "This is a virtual DOM example."),
);

const newVNode = createElement(
  "div",
  { id: "container" },
  createElement("h1", null, "Hello, Virtual DOM!"),
  createElement("p", null, "Updated example."),
);

const container = document.getElementById("app");
render(oldVNode, container);

setTimeout(() => {
  const patch = diff(oldVNode, newVNode);
  patch(container, patch);
}, 2000);

解释

1. createElement：创建虚拟 DOM 节点。
2. createTextNode：创建虚拟文本节点。
3. render：将虚拟 DOM 渲染到真实 DOM。
4. diff：对比虚拟 DOM 树，找出差异。
5. patch：将差异应用到真实 DOM 上。