React 中的虚拟 DOM 如何工作？它有哪些优点和缺点？| 附带解决方案的测验面试题

TL;DR

React 中的虚拟 DOM 是实际 DOM 的轻量级副本。当组件的状态发生变化时，React 会创建一个新的虚拟 DOM 树，并使用称为“协调”的过程将其与之前的树进行比较。然后，只有差异会在实际 DOM 中更新，从而使更新更有效。优点包括提高性能和更具声明性的方式来管理 UI。但是，它可能会增加复杂性，并且对于非常简单的应用程序可能没有那么高的性能。

React 中的虚拟 DOM 如何工作？

什么是虚拟 DOM？

虚拟 DOM 是一个概念，其中 UI 的虚拟表示形式保存在内存中，并通过 React 等库与真实的 DOM 同步。此过程称为“协调”。

它是如何工作的？

初始渲染：首次渲染 React 组件时，会创建一个虚拟 DOM 树。此树是实际 DOM 的轻量级副本。
状态更改：当组件的状态发生变化时，React 会创建一个新的虚拟 DOM 树。
差异：React 将新的虚拟 DOM 树与之前的树进行比较，以找到差异。此过程称为“差异”。
协调：React 仅根据在差异过程中找到的差异来更新实际 DOM 的部分。

代码示例

class MyComponent extends React.Component {
  constructor(props) {
    super(props);
    this.state = { count: 0 };
  }

  increment = () => {
    this.setState({ count: this.state.count + 1 });
  };

  render() {
    return (
      <div>
        <p>{this.state.count}</p>
        <button onClick={this.increment}>Increment</button>
      </div>
    );
  }
}

在此示例中，当单击按钮时，状态会发生变化，从而触发创建新的虚拟 DOM 树。然后，React 将此新树与之前的树进行比较，并仅更新实际 DOM 中的 <p> 元素。

虚拟 DOM 的好处

提高性能

高效更新：通过仅更新已更改的 DOM 部分，React 最小化了昂贵的 DOM 操作的数量。
批量更新：React 可以将多个更新批量处理在一起，从而减少重新渲染的次数。

声明式 UI

简化开发：开发人员可以描述 UI 在给定状态下应该是什么样子，而 React 负责更新 DOM 以匹配该状态。

跨平台

React Native：虚拟 DOM 概念允许 React 用于使用 React Native 进行移动应用程序开发，从而在不同平台上提供一致的开发体验。

虚拟 DOM 的缺点

复杂性

学习曲线：对于初学者来说，理解虚拟 DOM 的工作原理以及如何优化组件可能具有挑战性。
开销：对于非常简单的应用程序，维护虚拟 DOM 的开销可能不合理。

性能限制

并非万能药：虽然虚拟 DOM 改善了许多用例的性能，但在非常具体、高度优化的场景中，它的性能可能不如手动 DOM 操作。

React 中的虚拟 DOM 如何工作？它有哪些优点和缺点？