React源码解析(1): JSX语法与react项目渲染过程

好家伙

 

0.前言

由于工作的需要，我不得不入手了react的全家桶，曾经我的主要技术栈是vue。

从vue转到react，一开始我感到非常不适应，jsx的语法的不了解，react hooks的使用方式，react路由的配置。。。这一度让我十分难受

但在熟悉一段时间后，我逐渐领略到react的魅力，灵活的状态管理，渲染速度，与vite集成后超快的打包速度，以及超漂亮UI组件库NextUI

(这真是我目前为止遇到的最漂亮的一套组件库，圆角，配色，动画交互)

让我们拥抱新技术吧！

 

 

1. 关于 JSX

JSX 就是“JavaScript + XML”的神奇结合。它让我们能在写 JavaScript 的同时写出类似 XML 标签的东西，看起来就像是这样：

function App() {
  return (
    <NextUIProvider>
            <RouterProvider router={router} />
        </NextUIProvider>
  );
}

实际上，这些标签最后会被编译成纯 JavaScript，也就是 React 官方的说法——JSX 会被转换成 React.createElement()。

去Babel的网站试一下吧

https://babeljs.io/repl

一个简单的表格

import React from "react";

export function StudentTable() {
  const students = ["panghu", "xiaofu", "daxiong", "jinxiang"];

  return (
    <table style={{ borderCollapse: "collapse", width: "50%", margin: "1rem auto" }}>
      <thead>
        <tr style={{ backgroundColor: "#f2f2f2" }}>
          <th style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>序号</th>
          <th style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>姓名</th>
        </tr>
      </thead>
      <tbody>
        {students.map((name, index) => (
          <tr key={index}>
            <td style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>{index + 1}</td>
            <td style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>{name}</td>
          </tr>
        ))}
      </tbody>
    </table>
  );
}

 Babel编译后

 

但用 JSX 可读性更好，写着也舒爽。

 

2.为什么要用jsx？

我们来看vue和react实现相同表格

React

import React from "react";

export function StudentTable() {
  const students = ["panghu", "xiaofu", "daxiong", "jinxiang"];

  return (
    <table style={{ borderCollapse: "collapse", width: "50%", margin: "1rem auto" }}>
      <thead>
        <tr style={{ backgroundColor: "#f2f2f2" }}>
          <th style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>序号</th>
          <th style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>姓名</th>
        </tr>
      </thead>
      <tbody>
        {students.map((name, index) => (
          <tr key={index}>
            <td style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>{index + 1}</td>
            <td style={{ border: "1px solid #ccc", padding: "8px" }}>{name}</td>
          </tr>
        ))}
      </tbody>
    </table>
  );
}

 

Vue

<template>
  <table style="border-collapse: collapse; width: 50%; margin: 1rem auto;">
    <thead>
      <tr style="background-color: #f2f2f2;">
        <th style="border: 1px solid #ccc; padding: 8px;">序号</th>
        <th style="border: 1px solid #ccc; padding: 8px;">姓名</th>
      </tr>
    </thead>
    <tbody>
      <tr
        v-for="(student, index) in students"
        :key="index"
      >
        <td style="border: 1px solid #ccc; padding: 8px;">{{ index + 1 }}</td>
        <td style="border: 1px solid #ccc; padding: 8px;">{{ student }}</td>
      </tr>
    </tbody>
  </table>
</template>

<script>
export default {
  name: "StudentTable",
  data() {
    return {
      students: ["panghu", "xiaofu", "daxiong", "jinxiang"]
    };
  }
};
</script>

 

两段代码对比下来，你会发现

JSX语法虽然对UI进行了描述，但是，将“模板”和“逻辑”混合在一起了

 

在 JSX 中，你需要使用 JavaScript 的表达式（如变量、条件判断、循环等）直接对 UI 进行描述，类似于“模板 + 逻辑”的混合写法，具有较高的灵活度和可组合性。

 

刚开始时，我：jsx，真不行，一坨

两周后，我：这jsx哪里不行了，这jsx太棒了！

 

清晰的组件功能结构，以及动态生成UI无不让我觉得react写起来真是非常爽！

且在单文件内，就可以实现多组件，还不用考虑作用域，真是太爽了！

 

 

3.react项目渲染过程

3.1.ReactElement 的数据结构

虚拟 DOM 本质上是对真实 DOM 的抽象和映射，用一个轻量级的 JavaScript 对象来描述页面结构。

当需要更新 UI 时，框架会先在内存中（虚拟 DOM）进行计算与对比，然后再将差异高效地应用到真实 DOM。这样的理念可以减少不必要的真实 DOM 操作，进而提升性能。

 

在 React 中，“ReactElement”是构造虚拟 DOM 的核心数据结构，一般通过 JSX 或 React.createElement(...) 来创建。一个典型的 ReactElement 对象包含以下信息：

• type：要渲染的节点类型（字符串代表普通 DOM 标签，如 'div'；或一个自定义组件)。

• props：节点的属性或子元素等相关数据。

• key、ref 等内部标识符（帮助 React 快速判断节点变化，或为组件提供引用）。

 

这些“ReactElement”对象构成了 React 的虚拟 DOM 树，框架会根据它们与旧的虚拟 DOM 树进行对比后，找出需要更新的节点并执行真实 DOM 操作。

Virtual DOM 更新对比流程

 

React 在进行更新时，使用一种称为“调和（Reconciliation）”的过程：

1) 首先创建新旧虚拟 DOM 树的对比；

2) 判断节点类型、key 等以定位可复用节点；

3) 如果节点类型相同，则会进一步比较子元素；若不同，则放弃复用，销毁旧节点并新建节点；

4) 计算出对真实 DOM 用户界面所需的最少量操作，然后执行更新。

通过这种方式，React 避免了很多没必要的真实 DOM 重绘，性能相对较高

 

3.2.渲染流程

流程：

1. 编写 JSX 代码：

 

• 开发者使用 JSX 语法编写组件，这种语法类似于 HTML，但可以在 JavaScript 中使用。

• Babel 编译：

• Babel 是一个 JavaScript 编译器，它将 JSX 转换为 React.createElement 调用。这一步将 JSX 语法转化为 JavaScript 代码，使其可以在浏览器中运行。

 

3. React.createElement 调用：

• React.createElement 是一个函数，用于创建 React 元素（ReactElement）。每个 JSX 标签都会被转换为一个 React.createElement 调用。

 

4. ReactElement 调用：

• ReactElement 是一个轻量级的描述对象，表示界面上某个节点的结构和属性。它是构建虚拟 DOM 的基础。

 

5. 虚拟 DOM：

• React 使用虚拟 DOM 来描述 UI 的结构。虚拟 DOM 是 ReactElement 的集合，表示应用的当前状态。

 

6. ReactDOM.render()：

• ReactDOM.render() 是 React 的核心方法之一。它的作用是将虚拟 DOM 渲染为真实 DOM。

• 具体过程：

• 接收虚拟 DOM 作为参数。

• 比较新旧虚拟 DOM，找出差异。

• 将差异应用到真实 DOM 上，更新界面。

• 这个过程通过高效的差异算法（Diffing Algorithm）实现，确保只更新必要的部分，从而提高性能。

 

7. 真实 DOM：

 

• 最终，经过 ReactDOM.render() 的处理，虚拟 DOM 的变化被应用到真实 DOM，用户界面得到更新。