手写系列-实现一个铂金段位的React

叁歲伎倆 2022-08-30 13:52 125阅读 0赞

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> 为什么是铂金呢，因为和王者还有很远的距离。本文仅实现简单版本的 React，参考 React 16.8 的基本功能，包括虚拟 DOM、Fiber、Diff 算法、函数式组件、hooks 等。

# 一、前言 #

本文基于 pomb.us/build-your-…\[2\] 实现简单版 React。

本文学习思路来自 卡颂-b站-React源码，你在第几层\[3\]。

模拟的版本为 React 16.8。

将实现以下功能：

1.  **createElement（虚拟 DOM）**；
2.  **render**；
3.  **并发模式**；
4.  **Fibers**；
5.  **Render and Commit Phases** ；
6.  **协调（Diff 算法）**；
7.  **函数组件**；
8.  **hooks**；

下面上正餐，请继续阅读。

# 二、准备 #

## 1. React Demo ##

先来看看一个简单的 React Demo，代码如下：

const element = <div title="foo">hello</div>
    const container = document.getElementById('container')
    ReactDOM.render(element, container);
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo\[4\]

在浏览器中打开 reactDemo.html，展示如下：

![28900fd55e791395b2126a7944e676f3.png][] image.png

我们需要实现自己的 React，那么就需要知道上面的代码到底做了什么。

### 1.1 element ###

`const element = <div>123</div>` 实际上是 JSX 语法。

React 官网\[5\] 对 JSX 的解释如下：

> JSX 是一个 JavaScript 语法扩展。它类似于模板语言，但它具有 JavaScript 的全部能力。JSX 最终会被 babel 编译为 React.createElement() 函数调用。

通过 babel 在线编译\[6\] `const element = <div>123</div>` 。

![abd21400c966b577d46b4a48d812c697.png][] image.png

可知 `const element = <div>123</div>` 经过编译后的实际代码如下：

const element = React.createElement("div", {
      title: "foo"
    }, "hello");
    复制代码

再来看看上文的 React.createElement 实际生成了一个怎么样的对象。

在 demo 中打印试试：

const element = <div title="foo">hello</div>
    console.log(element)
    const container = document.getElementById('container')
    ReactDOM.render(element, container);
    复制代码

可以看到输出的 element 如下：

![753053c1aa2c85bc44a2aa7084c1b2f7.png][] image.png

简化一下 element：

const element = {
        type: 'div',
        props: {
            title: 'foo',
            children: 'hello'
        }
    }
    复制代码

简单总结一下，`React.createElement` 实际上是生成了一个 element 对象，该对象拥有以下属性：

*  type: 标签名
 *  props
 *   *  title: 标签属性
     *  children: 子节点

### 1.2 render ###

`ReactDOM.render()` 将 element 添加到 id 为 container 的 DOM 节点中，下面我们将简单手写一个方法代替 `ReactDOM.render()`。

1.      创建标签名为 element.type 的节点；

const node = document.createElement(element.type)
    复制代码

1.      设置 node 节点的 title 为 element.props.title；

node["title"] = element.props.title
    复制代码

1.      创建一个空的文本节点 text；

const text = document.createTextNode("")
    复制代码

1.      设置文本节点的 nodeValue 为 element.props.children；

text["nodeValue"] = element.props.children
    复制代码

1.      将文本节点 text 添加进 node 节点；

node.appendChild(text)
    复制代码

1.      将 node 节点添加进 container 节点

container.appendChild(node)
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo2\[7\]

运行源码，结果如下，和引入 React 的结果一致：

![bd4d8ccb8faf5218e3a09575e3935339.png][] image.png

# 三、开始 #

上文通过模拟 React，简单代替了 React.createElement、ReactDOM.render 方法，接下来将真正开始实现 React 的各个功能。

## 1. createElement（虚拟 DOM） ##

上面有了解到 createElement 的作用是创建一个 element 对象，结构如下：

// 虚拟 DOM 结构
    const element = {
        type: 'div', // 标签名
        props: { // 节点属性，包含 children
            title: 'foo', // title 属性
            children: 'hello' // 子节点，注：实际上这里应该是数组结构，帮助我们存储更多子节点
        }
    }
    复制代码

根据 element 的结构，设计了 createElement 函数，代码如下：

/**
     * 创建虚拟 DOM 结构
     * @param {type} 标签名
     * @param {props} 属性对象
     * @param {children} 子节点
     * @return {element} 虚拟 DOM
     */
    function createElement (type, props, ...children) {
        return {
            type,
            props: {
                ...props,
                children: children.map(child => 
                    typeof child === 'object'
                    ? child
                    : createTextElement(child)
                )
            }
        }
    }
    复制代码

这里有考虑到，当 children 是非对象时，应该创建一个 textElement 元素， 代码如下：

/**
     * 创建文本节点
     * @param {text} 文本值
     * @return {element} 虚拟 DOM
     */
    function createTextElement (text) {
        return {
            type: "TEXT_ELEMENT",
            props: {
                nodeValue: text,
                children: []
            }
        }
    }
    复制代码

接下来试一下，代码如下：

const myReact = {
        createElement
    }
    const element = myReact.createElement(
      "div",
      { id: "foo" },
      myReact.createElement("a", null, "bar"),
      myReact.createElement("b")
    )
    console.log(element)
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo3\[8\]

得到的 element 对象如下：

const element = {
        "type": "div", 
        "props": {
            "id": "foo", 
            "children": [
                {
                    "type": "a", 
                    "props": {
                        "children": [
                            {
                                "type": "TEXT_ELEMENT", 
                                "props": {
                                    "nodeValue": "bar", 
                                    "children": [ ]
                                }
                            }
                        ]
                    }
                }, 
                {
                    "type": "b", 
                    "props": {
                        "children": [ ]
                    }
                }
            ]
        }
    }
    复制代码

**JSX**

实际上我们在使用 react 开发的过程中，并不会这样创建组件：

const element = myReact.createElement(
      "div",
      { id: "foo" },
      myReact.createElement("a", null, "bar"),
      myReact.createElement("b")
    )
    复制代码

而是通过 JSX 语法，代码如下：

const element = (
        <div id='foo'>
            <a>bar</a>
            <b></b>
        </div>
    )
    复制代码

在 myReact 中，可以通过添加注释的形式，告诉 babel 转译我们指定的函数，来使用 JSX 语法，代码如下：

/** @jsx myReact.createElement */
    const element = (
        <div id='foo'>
            <a>bar</a>
            <b></b>
        </div>
    )
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo4\[9\]

## 2. render ##

render 函数帮助我们将 element 添加至真实节点中。

将分为以下步骤实现：

1.      创建 element.type 类型的 dom 节点，并添加至容器中；

/**
     * 将虚拟 DOM 添加至真实 DOM
     * @param {element} 虚拟 DOM
     * @param {container} 真实 DOM
     */
    function render (element, container) {
        const dom = document.createElement(element.type)
        container.appendChild(dom)
    }
    复制代码

1.      将 element.children 都添加至 dom 节点中；

element.props.children.forEach(child => 
        render(child, dom)
    )
    复制代码

1.      对文本节点进行特殊处理；

const dom = element.type === 'TEXT_ELEMENT'
        ? document.createTextNode("")
        : document.createElement(element.type)
    复制代码

1.      将 element 的 props 属性添加至 dom；

const isProperty = key => key !== "children"
    Object.keys(element.props)
        .filter(isProperty)
        .forEach(name => {
          dom[name] = element.props[name]
    })
    复制代码

以上我们实现了将 JSX 渲染到真实 DOM 的功能，接下来试一下，代码如下：

const myReact = {
        createElement,
        render
    }
    /** @jsx myReact.createElement */
    const element = (
        <div id='foo'>
            <a>bar</a>
            <b></b>
        </div>
    )
    
    myReact.render(element, document.getElementById('container'))
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo5\[10\]

结果如图，成功输出：

![5598cf669544a55799633db6d27038dc.png][] image.png

## 3. 并发模式（requestIdleCallback） ##

再来看看上面写的 render 方法中关于子节点的处理，代码如下：

/**
     * 将虚拟 DOM 添加至真实 DOM
     * @param {element} 虚拟 DOM
     * @param {container} 真实 DOM
     */
    function render (element, container) {
        // 省略
        // 遍历所有子节点，并进行渲染
        element.props.children.forEach(child =>
            render(child, dom)
        )
        // 省略
    }
    复制代码

这个递归调用是有问题的，一旦开始渲染，就会将所有节点及其子节点全部渲染完成这个进程才会结束。

当 dom tree 很大的情况下，在渲染过程中，页面上是卡住的状态，无法进行用户输入等交互操作。

可分为以下步骤解决上述问题：

1.  允许中断渲染工作，如果有优先级更高的工作插入，则暂时中断浏览器渲染，待完成该工作后，恢复浏览器渲染；
2.  将渲染工作进行分解，分解成一个个小单元；

使用 requestIdleCallback 来解决允许中断渲染工作的问题。

window.requestIdleCallback\[11\] 将在浏览器的空闲时段内调用的函数排队。这使开发者能够在主事件循环上执行后台和低优先级工作，而不会影响延迟关键事件，如动画和输入响应。

> window.requestIdleCallback 详细介绍可查看文档：文档\[12\]

代码如下：

// 下一个工作单元
    let nextUnitOfWork = null
    /**
     * workLoop 工作循环函数
     * @param {deadline} 截止时间
     */
    function workLoop(deadline) {
      // 是否应该停止工作循环函数
      let shouldYield = false
      
      // 如果存在下一个工作单元，且没有优先级更高的其他工作时，循环执行
      while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
        nextUnitOfWork = performUnitOfWork(
          nextUnitOfWork
        )
        
        // 如果截止时间快到了，停止工作循环函数
        shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1
      }
      
      // 通知浏览器，空闲时间应该执行 workLoop
      requestIdleCallback(workLoop)
    }
    // 通知浏览器，空闲时间应该执行 workLoop
    requestIdleCallback(workLoop)
    
    // 执行单元事件，并返回下一个单元事件
    function performUnitOfWork(nextUnitOfWork) {
      // TODO
    }
    复制代码

performUnitOfWork 是用来执行单元事件，并返回下一个单元事件的，具体实现将在下文介绍。

## 4. fiber ##

上文介绍了通过 requestIdleCallback 让浏览器在空闲时间渲染工作单元，避免渲染过久导致页面卡顿的问题。

> 注：实际上 requestIdleCallback 功能并不稳定，不建议用于生产环境，本例仅用于模拟 React 的思路，React 本身并不是通过 requestIdleCallback 来实现让浏览器在空闲时间渲染工作单元的。

另一方面，为了让渲染工作可以分离成一个个小单元，React 设计了 fiber。

每一个 element 都是一个 fiber 结构，每一个 fiber 都是一个渲染工作单元。

所以 **fiber 既是一种数据结构，也是一个工作单元**。

下文将通过简单的示例对 fiber 进行介绍。

假设需要渲染这样一个 element 树：

myReact.render(
      <div>
        <h1>
          <p />
          <a />
        </h1>
        <h2 />
      </div>,
      container
    )
    复制代码

生成的 fiber tree 如图：

橙色代表子节点，黄色代表父节点，蓝色代表兄弟节点。

![1c24ae7bc6705271e122ebec611d86cc.png][] image.png

每个 fiber 都有一个链接指向它的第一个子节点、下一个兄弟节点和它的父节点。这种数据结构可以让我们更方便的查找下一个工作单元。

上图的箭头也表明了 fiber 的渲染过程，渲染过程详细描述如下：

1.  从 root 开始，找到第一个子节点 div；
2.  找到 div 的第一个子节点 h1；
3.  找到 h1 的第一个子节点 p；
4.  找 p 的第一个子节点，**如无子节点，则找下一个兄弟节点**，找到 p 的兄弟节点 a；
5.  找 a 的第一个子节点，**如无子节点，也无兄弟节点，则找它的父节点的下一个兄弟节点**，找到 a 的 父节点的兄弟节点 h2；
6.  找 h2 的第一个子节点，找不到，找兄弟节点，找不到，找父节点 div 的兄弟节点，也找不到，继续找 div 的父节点的兄弟节点，找到 root；
7.  第 6 步已经找到了 root 节点，渲染已全部完成。

下面将渲染过程用代码实现。

1.      将 render 中创建 DOM 节点的部分抽离为 creactDOM 函数；

/**
     * createDom 创建 DOM 节点
     * @param {fiber} fiber 节点
     * @return {dom} dom 节点
     */
    function createDom (fiber) {
        // 如果是文本类型，创建空的文本节点，如果不是文本类型，按 type 类型创建节点
        const dom = fiber.type === 'TEXT_ELEMENT'
            ? document.createTextNode("")
            : document.createElement(fiber.type)
    
        // isProperty 表示不是 children 的属性
        const isProperty = key => key !== "children"
        
        // 遍历 props，为 dom 添加属性
        Object.keys(fiber.props)
            .filter(isProperty)
            .forEach(name => {
                dom[name] = fiber.props[name]
            })
            
        // 返回 dom
        return dom
    }
    复制代码

1.  在 render 中设置第一个工作单元为 fiber 根节点；

fiber 根节点仅包含 children 属性，值为参数 fiber。

// 下一个工作单元
    let nextUnitOfWork = null
    /**
     * 将 fiber 添加至真实 DOM
     * @param {element} fiber
     * @param {container} 真实 DOM
     */
    function render (element, container) {
        nextUnitOfWork = {
            dom: container,
            props: {
                children: [element]
            }
        }
    }
    复制代码

1.      通过 requestIdleCallback 在浏览器空闲时，渲染 fiber；

/**
     * workLoop 工作循环函数
     * @param {deadline} 截止时间
     */
    function workLoop(deadline) {
      // 是否应该停止工作循环函数
      let shouldYield = false
      
      // 如果存在下一个工作单元，且没有优先级更高的其他工作时，循环执行
      while (nextUnitOfWork && !shouldYield) {
        nextUnitOfWork = performUnitOfWork(
          nextUnitOfWork
        )
        
        // 如果截止时间快到了，停止工作循环函数
        shouldYield = deadline.timeRemaining() < 1
      }
      
      // 通知浏览器，空闲时间应该执行 workLoop
      requestIdleCallback(workLoop)
    }
    // 通知浏览器，空闲时间应该执行 workLoop
    requestIdleCallback(workLoop)
    复制代码

1.      渲染 fiber 的函数 performUnitOfWork；

/**
     * performUnitOfWork 处理工作单元
     * @param {fiber} fiber
     * @return {nextUnitOfWork} 下一个工作单元
     */
    function performUnitOfWork(fiber) {
      // TODO 添加 dom 节点
      // TODO 新建 filber
      // TODO 返回下一个工作单元（fiber）
    }
    复制代码

4.1 添加 dom 节点

function performUnitOfWork(fiber) {
        // 如果 fiber 没有 dom 节点，为它创建一个 dom 节点
        if (!fiber.dom) {
            fiber.dom = createDom(fiber)
        }
    
        // 如果 fiber 有父节点，将 fiber.dom 添加至父节点
        if (fiber.parent) {
            fiber.parent.dom.appendChild(fiber.dom)
        }
    }
    复制代码

4.2 新建 filber

function performUnitOfWork(fiber) {
        // ～～省略～～
        // 子节点
        const elements = fiber.props.children
        // 索引
        let index = 0
        // 上一个兄弟节点
        let prevSibling = null
        // 遍历子节点
        while (index < elements.length) {
            const element = elements[index]
    
            // 创建 fiber
            const newFiber = {
                type: element.type,
                props: element.props,
                parent: fiber,
                dom: null,
            }
    
            // 将第一个子节点设置为 fiber 的子节点
            if (index === 0) {
                fiber.child = newFiber
            } else if (element) {
            // 第一个之外的子节点设置为该节点的兄弟节点
                prevSibling.sibling = newFiber
            }
    
            prevSibling = newFiber
            index++
        }
    }
    复制代码

4.3 返回下一个工作单元（fiber）

function performUnitOfWork(fiber) {
        // ～～省略～～
        // 如果有子节点，返回子节点
        if (fiber.child) {
            return fiber.child
        }
        let nextFiber = fiber
        while (nextFiber) {
            // 如果有兄弟节点，返回兄弟节点
            if (nextFiber.sibling) {
                return nextFiber.sibling
            }
    
            // 否则继续走 while 循环，直到找到 root。
            nextFiber = nextFiber.parent
        }
    }
    复制代码

以上我们实现了将 fiber 渲染到页面的功能，且渲染过程是可中断的。

现在试一下，代码如下：

const element = (
        <div>
            <h1>
            <p />
            <a />
            </h1>
            <h2 />
        </div>
    )
    
    myReact.render(element, document.getElementById('container'))
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo7\[13\]

如预期输出 dom，如图：

![6c6e4e81687da2fb7d8ddd1fa675077e.png][] image.png

## 5. 渲染提交阶段 ##

由于渲染过程被我们做了可中断的，那么中断的时候，我们肯定不希望浏览器给用户展示的是渲染了一半的 UI。

对渲染提交阶段优化的处理如下：

1.      把 performUnitOfWork 中关于把子节点添加至父节点的逻辑删除；

function performUnitOfWork(fiber) {
        // 把这段删了
        if (fiber.parent) {
           fiber.parent.dom.appendChild(fiber.dom)
        }
    }
    复制代码

1.      新增一个根节点变量，存储 fiber 根节点；

// 根节点
    let wipRoot = null
    function render (element, container) {
        wipRoot = {
            dom: container,
            props: {
                children: [element]
            }
        }
        // 下一个工作单元是根节点
        nextUnitOfWork = wipRoot
    }
    复制代码

1.      当所有 fiber 都工作完成时，nextUnitOfWork 为 undefined，这时再渲染真实 DOM；

function workLoop (deadline) {
        // 省略
        if (!nextUnitOfWork && wipRoot) {
            commitRoot()
        }
        // 省略
    }
    复制代码

1.      新增 commitRoot 函数，执行渲染真实 DOM 操作，递归将 fiber tree 渲染为真实 DOM；

// 全部工作单元完成后，将 fiber tree 渲染为真实 DOM；
    function commitRoot () {
        commitWork(wipRoot.child)
        // 需要设置为 null，否则 workLoop 在浏览器空闲时不断的执行。
        wipRoot = null
    }
    /**
     * performUnitOfWork 处理工作单元
     * @param {fiber} fiber
     */
    function commitWork (fiber) {
        if (!fiber) return
        const domParent = fiber.parent.dom
        domParent.appendChild(fiber.dom)
        // 渲染子节点
        commitWork(fiber.child)
        // 渲染兄弟节点
        commitWork(fiber.sibling)
    }
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo8\[14\]

源码运行结果如图：

![5df57298d8d7d173194b7288e0ae820a.png][] image.png

## 6. 协调（diff 算法） ##

当 element 有更新时，需要将更新前的 fiber tree 和更新后的 fiber tree 进行比较，得到比较结果后，仅对有变化的 fiber 对应的 dom 节点进行更新。

通过协调，减少对真实 DOM 的操作次数。

### 1. currentRoot ###

新增 currentRoot 变量，保存根节点更新前的 fiber tree，为 fiber 新增 alternate 属性，保存 fiber 更新前的 fiber tree；

let currentRoot = null
    function render (element, container) {
        wipRoot = {
            // 省略
            alternate: currentRoot
        }
    }
    function commitRoot () {
        commitWork(wipRoot.child)
        currentRoot = wipRoot
        wipRoot = null
    }
    复制代码

### 2. performUnitOfWork ###

将 performUnitOfWork 中关于新建 fiber 的逻辑，抽离到 reconcileChildren 函数；

/**
     * 协调子节点
     * @param {fiber} fiber
     * @param {elements} fiber 的 子节点
     */
    function reconcileChildren (fiber, elements) {
        // 用于统计子节点的索引值
        let index = 0
        // 上一个兄弟节点
        let prevSibling = null
    
        // 遍历子节点
        while (index < elements.length) {
            const element = elements[index]
    
            // 新建 fiber
            const newFiber = {
                type: element.type,
                props: element.props,
                parent: fiber,
                dom: null,
            }
    
            // fiber的第一个子节点是它的子节点
            if (index === 0) {
                fiber.child = newFiber
            } else if (element) {
            // fiber 的其他子节点，是它第一个子节点的兄弟节点
                prevSibling.sibling = newFiber
            }
    
            // 把新建的 newFiber 赋值给 prevSibling，这样就方便为 newFiber 添加兄弟节点了
            prevSibling = newFiber
            
            // 索引值 + 1
            index++
        }
    }
    复制代码

### 3. reconcileChildren ###

在 reconcileChildren 中对比新旧 fiber；

#### 3.1 当新旧 fiber 类型相同时 ####

保留 dom，仅更新 props，设置 effectTag 为 UPDATE；

function reconcileChildren (wipFiber, elements) {
        // ～～省略～～
        // oldFiber 可以在 wipFiber.alternate 中找到
        let oldFiber = wipFiber.alternate && wipFiber.alternate.child
    
        while (index < elements.length || oldFiber != null) {
            const element = elements[index]
            let newFiber = null
    
            // fiber 类型是否相同
            const sameType =
                oldFiber &&
                element &&
                element.type == oldFiber.type
    
            // 如果类型相同，仅更新 props
            if (sameType) {
                newFiber = {
                    type: oldFiber.type,
                    props: element.props,
                    dom: oldFiber.dom,
                    parent: wipFiber,
                    alternate: oldFiber,
                    effectTag: "UPDATE",
                }
            }
            // ～～省略～～
        }
        // ～～省略～～
    }
    复制代码

#### 3.2 当新旧 fiber 类型不同，且有新元素时 ####

创建一个新的 dom 节点，设置 effectTag 为 PLACEMENT；

function reconcileChildren (wipFiber, elements) {
        // ～～省略～～
        if (element && !sameType) {
            newFiber = {
                type: element.type,
                props: element.props,
                dom: null,
                parent: wipFiber,
                alternate: null,
                effectTag: "PLACEMENT",
            }
        }
        // ～～省略～～
    }
    复制代码

#### 3.3 当新旧 fiber 类型不同，且有旧 fiber 时 ####

删除旧 fiber，设置 effectTag 为 DELETION；

function reconcileChildren (wipFiber, elements) {
        // ～～省略～～
        if (oldFiber && !sameType) {
            oldFiber.effectTag = "DELETION"
            deletions.push(oldFiber)
        }
        // ～～省略～～
    }
    复制代码

### 4. deletions ###

新建 deletions 数组存储需删除的 fiber 节点，渲染 DOM 时，遍历 deletions 删除旧 fiber；

let deletions = null
    function render (element, container) {
        // 省略
        // render 时，初始化 deletions 数组
        deletions = []
    }
    
    // 渲染 DOM 时，遍历 deletions 删除旧 fiber
    function commitRoot () {
        deletions.forEach(commitWork)
    }
    复制代码

### 5. commitWork ###

在 commitWork 中对 fiber 的 effectTag 进行判断，并分别处理。

#### 5.1 PLACEMENT ####

当 fiber 的 effectTag 为 PLACEMENT 时，表示是新增 fiber，将该节点新增至父节点中。

if (
        fiber.effectTag === "PLACEMENT" &&
        fiber.dom != null
    ) {
        domParent.appendChild(fiber.dom)
    }
    复制代码

#### 5.2 DELETION ####

当 fiber 的 effectTag 为 PLACEMENT 时，表示是删除 fiber，将父节点的该节点删除。

else if (fiber.effectTag === "DELETION") {
        domParent.removeChild(fiber.dom)
    }
    复制代码

#### 5.3 DELETION ####

当 fiber 的 effectTag 为 UPDATE 时，表示是更新 fiber，更新 props 属性。

else if (fiber.effectTag === 'UPDATE' && fiber.dom != null) {
        updateDom(fiber.dom, fiber.alternate.props, fiber.props)
    }
    复制代码

updateDom 函数根据不同的更新类型，对 props 属性进行更新。

const isProperty = key => key !== "children"
    
    // 是否是新属性
    const isNew = (prev, next) => key => prev[key] !== next[key]
    
    // 是否是旧属性
    const isGone = (prev, next) => key => !(key in next)
    
    function updateDom(dom, prevProps, nextProps) {
        // 删除旧属性
        Object.keys(prevProps)
            .filter(isProperty)
            .filter(isGone(prevProps, nextProps))
            .forEach(name => {
                dom[name] = ""
            })
    
        // 更新新属性
        Object.keys(nextProps)
            .filter(isProperty)
            .filter(isNew(prevProps, nextProps))
            .forEach(name => {
                dom[name] = nextProps[name]
            })
    }
    复制代码

另外，为 updateDom 添加事件属性的更新、删除，便于追踪 fiber 事件的更新。

function updateDom(dom, prevProps, nextProps) {
        // ～～省略～～
        const isEvent = key => key.startsWith("on")
        //删除旧的或者有变化的事件
        Object.keys(prevProps)
            .filter(isEvent)
            .filter(
              key =>
                !(key in nextProps) ||
                isNew(prevProps, nextProps)(key)
            )
            .forEach(name => {
              const eventType = name
                .toLowerCase()
                .substring(2)
              dom.removeEventListener(
                eventType,
                prevProps[name]
              )
            })
    
        // 注册新事件
        Object.keys(nextProps)
            .filter(isEvent)
            .filter(isNew(prevProps, nextProps))
            .forEach(name => {
            const eventType = name
                .toLowerCase()
                .substring(2)
            dom.addEventListener(
                eventType,
                nextProps[name]
            )
        })
        // ～～省略～～
    }
    复制代码

替换 creactDOM 中设置 props 的逻辑。

function createDom (fiber) {
        const dom = fiber.type === 'TEXT_ELEMENT'
            ? document.createTextNode("")
            : document.createElement(fiber.type)
        // 看这里鸭
        updateDom(dom, {}, fiber.props)
        return dom
    }
    复制代码

新建一个包含输入表单项的例子，尝试更新 element，代码如下：

/** @jsx myReact.createElement */
    const container = document.getElementById("container")
    
    const updateValue = e => {
        rerender(e.target.value)
    }
    
    const rerender = value => {
        const element = (
            <div>
                <input onInput={updateValue} value={value} />
                <h2>Hello {value}</h2>
            </div>
        )
        myReact.render(element, container)
    }
    
    rerender("World")
    复制代码

> 本例完整源码见：reactDemo9\[15\]

输出结果如图：

![67dbc3f85f5560872b3766dcca6f78ad.gif][] 12.gif

## 7. 函数式组件 ##

先来看一个简单的函数式组件示例：

> myReact 还不支持函数式组件，下面代码运行会报错，这里仅用于比照函数式组件的常规使用方式。

/** @jsx myReact.createElement */
    const container = document.getElementById("container")
    
    function App (props) {
        return (
            <h1>hi~ {props.name}</h1>
        )
    }
    
    const element = (
        <App name='foo' />
    )
    
    myReact.render(element, container)
    复制代码

函数式组件和 html 标签组件相比，有以下两点不同：

*  函数组件的 fiber 没有 dom 节点；
 *  函数组件的 children 需要运行函数后得到；

通过下列步骤实现函数组件：

1.      修改 performUnitOfWork，根据 fiber 类型，执行 fiber 工作单元；

function performUnitOfWork(fiber) {
        // 是否是函数类型组件
        const isFunctionComponent = fiber && fiber.type && fiber.type instanceof Function
        // 如果是函数组件，执行 updateFunctionComponent 函数
        if (isFunctionComponent) {
            updateFunctionComponent(fiber)
        } else {
        // 如果不是函数组件，执行 updateHostComponent 函数
            updateHostComponent(fiber)
        }
        // 省略
    }
    复制代码

1.  定义 updateHostComponent 函数，执行非函数组件；

非函数式组件可直接将 fiber.props.children 作为参数传递。

function updateHostComponent(fiber) {
        if (!fiber.dom) {
            fiber.dom = createDom(fiber)
        }
        reconcileChildren(fiber, fiber.props.children)
    }
    复制代码

1.  定义 updateFunctionComponent 函数，执行函数组件；

函数组件需要运行来获得 fiber.children。

function updateFunctionComponent(fiber) {
        // fiber.type 就是函数组件本身，fiber.props 就是函数组件的参数
        const children = [fiber.type(fiber.props)]
        reconcileChildren(fiber, children)
    }
    复制代码

1.  修改 commitWork 函数，兼容没有 dom 节点的 fiber；

4.1 修改 domParent 的获取逻辑，通过 while 循环不断向上寻找，直到找到有 dom 节点的父 fiber；

function commitWork (fiber) {
        // 省略
        let domParentFiber = fiber.parent
        // 如果 fiber.parent 没有 dom 节点，则继续找 fiber.parent.parent.dom，直到有 dom 节点。
        while (!domParentFiber.dom) {
            domParentFiber = domParentFiber.parent
        }
        const domParent = domParentFiber.dom
        // 省略
    }
    复制代码

4.2 修改删除节点的逻辑，当删除节点时，需要不断向下寻找，直到找到有 dom 节点的子 fiber；

function commitWork (fiber) {
        // 省略
        // 如果 fiber 的更新类型是删除，执行 commitDeletion
         else if (fiber.effectTag === "DELETION") {
            commitDeletion(fiber.dom, domParent)
        }
        // 省略
    }
    
    // 删除节点
    function commitDeletion (fiber, domParent) {
        // 如果该 fiber 有 dom 节点，直接删除
        if (fiber.dom) {
            domParent.removeChild(fiber.dom)
        } else {
        // 如果该 fiber 没有 dom 节点，则继续找它的子节点进行删除
            commitDeletion(fiber.child, domParent)
        }
    }
    复制代码

下面试一下上面的例子，代码如下：

> 本例完整源码见：reactDemo10\[16\]

运行结果如图：

![228b893affb0655eced3ebdcfb93f01c.png][] image.png

## 8. hooks ##

下面继续为 myReact 添加管理状态的功能，期望是函数组件拥有自己的状态，且可以获取、更新状态。

一个拥有计数功能的函数组件如下：

function Counter() {
        const [state, setState] = myReact.useState(1)
        return (
            <h1 onClick={() => setState(c => c + 1)}>
            Count: {state}
            </h1>
        )
    }
    const element = <Counter />
    复制代码

已知需要一个 useState 方法用来获取、更新状态。

这里再重申一下，**渲染函数组件的前提是，执行该函数组件**，因此，上述 Counter 想要更新计数，就会在每次更新都执行一次 Counter 函数。

通过以下步骤实现：

1.      新增全局变量 wipFiber；

// 当前工作单元 fiber
    let wipFiber = null
    function updateFunctionComponent(fiber) {
        wipFiber = fiber
        // 当前工作单元 fiber 的 hook
        wipFiber.hook = []
        // 省略
    }
    复制代码

1.      新增 useState 函数；

// initial 表示初始参数，在本例中，initail=1
    function useState (initial) {
        // 是否有旧钩子，旧钩子存储了上一次更新的 hook
        const oldHook =
            wipFiber.alternate &&
            wipFiber.alternate.hook
    
        // 初始化钩子，钩子的状态是旧钩子的状态或者初始状态
        const hook = {
            state: oldHook ? oldHook.state : initial,
            queue: [],
        }
    
        // 从旧的钩子队列中获取所有动作，然后将它们一一应用到新的钩子状态
        const actions = oldHook ? oldHook.queue : []
        actions.forEach(action => {
            hook.state = action(hook.state)
        })
    
        // 设置钩子状态
        const setState = action => {
            // 将动作添加至钩子队列
            hook.queue.push(action)
            // 更新渲染
            wipRoot = {
                dom: currentRoot.dom,
                props: currentRoot.props,
                alternate: currentRoot,
            }
            nextUnitOfWork = wipRoot
            deletions = []
        }
    
        // 把钩子添加至工作单元
        wipFiber.hook = hook
        
        // 返回钩子的状态和设置钩子的函数
        return [hook.state, setState]
    }
    复制代码

下面运行一下计数组件，代码如下：

> 本例完整源码见：reactDemo11\[17\]

运行结果如图：![63b9857b2af131e1ab4b470781b9f464.gif][]

本章节简单实现了 myReact 的 hooks 功能。

撒花完结，react 还有很多实现值得我们去学习和研究，希望有下期，和大家一起手写 react 的更多功能。

# 总结 #

本文参考 pomb.us\[18\] 进行学习，实现了包括虚拟 DOM、Fiber、Diff 算法、函数式组件、hooks 等功能的自定义 React。

在实现过程中小编对 React 的基本术语及实现思路有了大概的掌握，pomb.us\[19\] 是非常适合初学者的学习资料，可以直接通过 pomb.us\[20\] 进行学习，也推荐跟着本文一步步实现 React 的常见功能。

本文源码：github源码\[21\] 。

建议跟着一步步敲，进行实操练习。

希望能对你有所帮助，感谢阅读～

别忘了点个赞鼓励一下我哦，笔芯❤️

# 参考资料 #

*  pomb.us/build-your-…\[22\]
 *  卡颂-b站-React源码，你在第几层\[23\]
 *  手写一个简单的 React\[24\]

关于本文

# 作者：清汤饺子 #

https://juejin.cn/post/6978654109893132318

内推社群

我组建了一个氛围特别好的腾讯内推社群，如果你对加入腾讯感兴趣的话（后续有计划也可以），我们可以一起进行面试相关的答疑、聊聊面试的故事、并且在你准备好的时候随时帮你内推。下方加 winty 好友回复「面试」即可。

![42ee3c30717ffae38688f60f3c608e0b.png][]

[28900fd55e791395b2126a7944e676f3.png]: /images/20220829/b3726b8d66b947ff80431e19615ed1fb.png
[abd21400c966b577d46b4a48d812c697.png]: /images/20220829/164f211280b44878a2a2f889dd2f2c41.png
[753053c1aa2c85bc44a2aa7084c1b2f7.png]: /images/20220829/a5314da670b14c51a79189373ec4f3c7.png
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[6c6e4e81687da2fb7d8ddd1fa675077e.png]: /images/20220829/1b18176e04db4a4eb2b51f67e1b6fd20.png
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[67dbc3f85f5560872b3766dcca6f78ad.gif]: /images/20220829/374b33f5f37e4448afbb1753089604de.png
[228b893affb0655eced3ebdcfb93f01c.png]: /images/20220829/d33adfd6e57e4eecaebab41db1346851.png
[63b9857b2af131e1ab4b470781b9f464.gif]: /images/20220829/b3e28fcfec1742c2bd0b1a1c8082b2e2.png
[42ee3c30717ffae38688f60f3c608e0b.png]: /images/20220829/b6469f8bfa8b4a5e8c05f21ff9738da0.png