# 一、前言

有同学问：能否详细说一下 diff 算法。

简单说：diff 算法是一种优化手段，将前后两个模块进行差异化比较，修补(更新)差异的过程叫做 patch，也叫打补丁。

详细的说，请阅读这篇文章，有疑问的地方欢迎联系「松宝写代码」一起讨论。

文章主要解决的问题：

• 1、为什么要说这个 diff 算法？
• 2、虚拟 dom 的 diff 算法
• 3、为什么使用虚拟 dom？
• 4、diff 算法的复杂度和特点？
• 5、vue 的模板文件是如何被编译渲染的？
• 6、vue2.x 和 vue3.x 中的 diff 有区别吗
• 7、diff 算法的源头 snabbdom 算法
• 8、diff 算法与 snabbdom 算法的差异地方？

# 二、为什么要说这个 diff 算法？

因为 diff 算法是 vue2.x ， vue3.x 以及 react 中关键核心点，理解 diff 算法，更有助于理解各个框架本质。

说到「diff 算法」，不得不说「虚拟 Dom」，因为这两个息息相关。

比如：

• vue 的响应式原理？
• vue 的 template 文件是如何被编译的？
• 介绍一下 Virtual Dom 算法？
• 为什么要用 virtual dom 呢？
• diff 算法复杂度以及最大的特点？
• vue2.x 的 diff 算法中节点比较情况？

等等

# 三、虚拟 dom 的 diff 算法

我们先来说说虚拟 Dom，就是通过 JS 模拟实现 DOM ，接下来难点就是如何判断旧对象和新对象之间的差异。

Dom 是多叉树结构，如果需要完整的对比两棵树的差异，那么算法的时间复杂度 O(n ^ 3)，这个复杂度很难让人接收，尤其在 n 很大的情况下，于是 React 团队优化了算法，实现了 O(n) 的复杂度来对比差异。

实现 O(n) 复杂度的关键就是只对比同层的节点，而不是跨层对比，这也是考虑到在实际业务中很少会去跨层的移动 DOM 元素。

虚拟 DOM 差异算法的步骤分为 2 步：

• 首先从上至下，从左往右遍历对象，也就是树的深度遍历，这一步中会给每个节点添加索引，便于最后渲染差异
• 一旦节点有子元素，就去判断子元素是否有不同

# 3.1 vue 中 diff 算法

实际 diff 算法比较中，节点比较主要有 5 种规则的比较

• 1、如果新旧 VNode 都是静态的，同时它们的 key 相同（代表同一节点），并且新的 VNode 是 clone 或者是标记了 once（标记 v-once 属性，只渲染一次），那么只需要替换 elm 以及 componentInstance 即可。
• 2、新老节点均有 children 子节点，则对子节点进行 diff 操作，调用 updateChildren，这个 updateChildren 也是 diff 的核心。
• 3、如果老节点没有子节点而新节点存在子节点，先清空老节点 DOM 的文本内容，然后为当前 DOM 节点加入子节点。
• 4、当新节点没有子节点而老节点有子节点的时候，则移除该 DOM 节点的所有子节点。
• 5、当新老节点都无子节点的时候，只是文本的替换

部分源码 https://github.com/vuejs/vue/blob/8a219e3d4cfc580bbb3420344600801bd9473390/src/core/vdom/patch.js#L501 如下：

function patchVnode(oldVnode, vnode, insertedVnodeQueue, ownerArray, index, removeOnly) {
  if (oldVnode === vnode) {
    return;
  }

  if (isDef(vnode.elm) && isDef(ownerArray)) {
    // clone reused vnode
    vnode = ownerArray[index] = cloneVNode(vnode);
  }

  const elm = (vnode.elm = oldVnode.elm);

  if (isTrue(oldVnode.isAsyncPlaceholder)) {
    if (isDef(vnode.asyncFactory.resolved)) {
      hydrate(oldVnode.elm, vnode, insertedVnodeQueue);
    } else {
      vnode.isAsyncPlaceholder = true;
    }
    return;
  }
  if (
    isTrue(vnode.isStatic) &&
    isTrue(oldVnode.isStatic) &&
    vnode.key === oldVnode.key &&
    (isTrue(vnode.isCloned) || isTrue(vnode.isOnce))