一、Diff算法

在了解key的作用之前，先簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)一下diff算法??

diff算法的特點(diǎn)是平級(jí)比較，采用雙指針和遞歸的方式進(jìn)行逐級(jí)比較。

Vue會(huì)有一個(gè)根節(jié)點(diǎn)，先判斷根節(jié)點(diǎn)是否是文本節(jié)點(diǎn)，如果不是文本節(jié)點(diǎn)，則會(huì)判斷是否都有兒子節(jié)點(diǎn)，如果都有并且新舊兒子節(jié)點(diǎn)不相等，此時(shí)就會(huì)比較這兩個(gè)新舊兒子節(jié)點(diǎn)（updateChildren），在做比較的時(shí)候會(huì)有以下幾種情況：

• 頭頭對(duì)比
• 尾尾對(duì)比
• 頭尾對(duì)比
• 尾頭對(duì)比
• 亂序?qū)Ρ?，根?jù)舊節(jié)點(diǎn)會(huì)生成一個(gè)映射表（也就是map對(duì)象），用新的節(jié)點(diǎn)一個(gè)個(gè)在映射表里找，沒(méi)有的話插入，有的話移動(dòng)復(fù)用，多余的刪掉。

二、Key的作用

在比較兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)候sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)，主要根據(jù)key進(jìn)行判斷兩個(gè)元素是否是一個(gè)元素，key不相同的話則說(shuō)明不是同一個(gè)元素。使用key的時(shí)候盡量保持key的唯一性（這樣可以優(yōu)化diff算法）

動(dòng)態(tài)列表添加的key的時(shí)候，要避免使用索引(index)！

接下來(lái)，我們使用數(shù)組渲染一組兒子節(jié)點(diǎn)小li，并且通過(guò)事件在數(shù)組的頭部增加（unshift）一個(gè)數(shù)據(jù)；當(dāng)key為index的時(shí)候，我們查看下圖圖片渲染的情況發(fā)現(xiàn)所有的小li都變化了，而key為id的時(shí)候，則只在li的最前面新加了一個(gè)小li，這就是diff算法根據(jù)key判斷產(chǎn)生的差異性，具體在下面來(lái)看一看。

三、Key為Index

1) 圖解

如下圖，首先上面是舊節(jié)點(diǎn)，下面是新節(jié)點(diǎn)，新節(jié)點(diǎn)上在數(shù)組最前面新加了一個(gè)C節(jié)點(diǎn)，因?yàn)閗ey是index，所以此時(shí)C的key還是0，但是文本是C，并不是A。

因?yàn)榈谝粋€(gè)新舊節(jié)點(diǎn)的key相同，所以此時(shí)會(huì)先進(jìn)入到頭頭對(duì)比中，而不會(huì)進(jìn)入到尾尾對(duì)比，在對(duì)比的過(guò)程中，會(huì)再次進(jìn)入到patchVnode方法中判斷新舊節(jié)點(diǎn)的文本是否一致，如果一致則直接復(fù)用，不一致則會(huì)對(duì)dom進(jìn)行操作，將舊節(jié)點(diǎn)文本替換成新節(jié)點(diǎn)文本node.textContent = text

第一組對(duì)比完成之后，新舊節(jié)點(diǎn)的索引會(huì)依次增加，對(duì)比第二組，第二組的key也是一樣的，會(huì)重復(fù)第一組的對(duì)比方式，最后將舊節(jié)點(diǎn)文本替換成新節(jié)點(diǎn)文本node.textContent = text

此時(shí)因?yàn)榕f節(jié)點(diǎn)的開(kāi)始索引和結(jié)束索引相等，則會(huì)退出while循環(huán)，根據(jù)判斷新舊節(jié)點(diǎn)的開(kāi)始和結(jié)束索引得出，最后一個(gè)剩余的新節(jié)點(diǎn)會(huì)插入（addVnodes）到A元素后面去。

此時(shí)更新就結(jié)束了，會(huì)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了三次dom操作，雖然新舊節(jié)點(diǎn)除了新增的C節(jié)點(diǎn)，其他都是相同的，但是都沒(méi)有復(fù)用原來(lái)的節(jié)點(diǎn)，而是直接使用textContent改變文本，所以index作為key不中！

2) 完整的步驟

看下一個(gè)完整的步驟：

• 如果key是index，在頭部添加一個(gè)節(jié)點(diǎn)，新加的節(jié)點(diǎn)key還是0，和第一個(gè)舊節(jié)點(diǎn)是一樣的key（但是文本不一樣），sameVnode就會(huì)判斷他們倆是一樣的節(jié)點(diǎn)，就會(huì)頭頭對(duì)比（而不是尾尾對(duì)比），此時(shí)雖然key相同的了，但是會(huì)遞歸進(jìn)入到patchNode中時(shí)，會(huì)判斷文本是否相同（key為index時(shí)，文本不相同），如果不相同，則會(huì)進(jìn)行dom文本替換，把舊的文本替換成新的文本，就會(huì)出現(xiàn)上圖所有的小li進(jìn)行更新。
• 以上步驟會(huì)一直重復(fù)頭頭對(duì)比，雖然每次對(duì)比時(shí)，key都是一樣的，但是文本內(nèi)容不一樣，則會(huì)一直觸發(fā)dom更新操作，也就是類似lis[0].textContent = 'C'，一直到循環(huán)結(jié)束oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx，此時(shí)把多的新節(jié)點(diǎn)添加（addVnodes）進(jìn)去，或者多的老節(jié)點(diǎn)刪除（removeVnodes）掉。

四、Key為Id

1) 圖解

如下圖，新加的節(jié)點(diǎn)key為c，當(dāng)進(jìn)行sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)對(duì)比的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)key不一樣

則開(kāi)始尾尾對(duì)比sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)，此時(shí)key是一樣的，則進(jìn)入到patchVnode方法，判斷新舊節(jié)點(diǎn)的文本是否一致，一致的話，就復(fù)用原來(lái)的節(jié)點(diǎn)了

對(duì)比完第一組，此時(shí)新舊節(jié)點(diǎn)的尾索引減1，還是尾尾相等，開(kāi)始尾對(duì)比，重復(fù)上述的步驟，復(fù)用原來(lái)的舊節(jié)點(diǎn)，沒(méi)有dom操作。

>

對(duì)比完第二組，舊節(jié)點(diǎn)的頭索引和尾索引相等，則結(jié)束while循環(huán)，最后一個(gè)剩余的新節(jié)點(diǎn)會(huì)插入（addVnodes）到A元素前面去。

以上的步驟完成之后，只有最后一次執(zhí)行了插入dom操作，優(yōu)化了diff算法和減少了dom操作

2) 完整的步驟

完整的步驟：

• 如果key是唯一的id，向前追加一個(gè)，sameVnode判斷新舊節(jié)點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)新舊節(jié)點(diǎn)的key不相同，開(kāi)始尾對(duì)比，尾對(duì)比會(huì)進(jìn)入到patchVnode方法，當(dāng)為文本節(jié)點(diǎn)時(shí)，判斷新舊節(jié)點(diǎn)的文本是否相同，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相同，則不做更新dom操作，直接復(fù)用原來(lái)的，一直到循環(huán)結(jié)束oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx，此時(shí)只需要把多的新節(jié)點(diǎn)添加（addVnodes）進(jìn)去，或者多的老節(jié)點(diǎn)刪除（removeVnodes）掉即可，沒(méi)有多余的dom操作。

五、源碼

粘貼一下部分的Vue源碼

1）sameVnode

只會(huì)判斷key、 tag、是否有data的存在、是否是注釋節(jié)點(diǎn)、是否是相同的input type，來(lái)判斷是否可以復(fù)用這個(gè)節(jié)點(diǎn)。

function sameVnode(a, b) {
  return (
    a.key === b.key &&
    a.asyncFactory === b.asyncFactory &&
    ((a.tag === b.tag &&
      a.isComment === b.isComment &&
      isDef(a.data) === isDef(b.data) &&
      sameInputType(a, b)) ||
      (isTrue(a.isAsyncPlaceholder) && isUndef(b.asyncFactory.error)))
  )
}
function sameInputType(a, b) {
  if (a.tag !== 'input') return true
  let i
  const typeA = isDef((i = a.data)) && isDef((i = i.attrs)) && i.type
  const typeB = isDef((i = b.data)) && isDef((i = i.attrs)) && i.type
  return typeA === typeB || (isTextInputType(typeA) && isTextInputType(typeB))
}

2）patchVnode

如果新 vnode 不是文字 vnode

• 那么就要開(kāi)始對(duì)子節(jié)點(diǎn) child 進(jìn)行對(duì)比了。

如果新舊 children 都存在（都存在 li 子節(jié)點(diǎn)列表，進(jìn)入 ）

• 那么就是 diff算法 想要考察的最核心的點(diǎn)了，也就是新舊節(jié)點(diǎn)的 diff 過(guò)程。

如果有新 children 而沒(méi)有舊 children

• 說(shuō)明是新增 child，直接 addVnodes 添加新子節(jié)點(diǎn)。

如果有舊 children 而沒(méi)有新 children

• 說(shuō)明是刪除 child，直接 removeVnodes 刪除舊子節(jié)點(diǎn)

如果新 vnode 是文字 vnode

• 就直接調(diào)用瀏覽器的 dom api 把節(jié)點(diǎn)的直接替換掉文字內(nèi)容就好。

function patchVnode(
  oldVnode,
  vnode,
  insertedVnodeQueue,
  ownerArray,
  index,
  removeOnly?: any
){
  ...
  // 判斷新節(jié)點(diǎn)是不是text節(jié)點(diǎn)
  if (isUndef(vnode.text)) {
  // 不是text節(jié)點(diǎn)
    if (isDef(oldCh) && isDef(ch)) {
      // 老節(jié)點(diǎn)和新節(jié)點(diǎn)都有child，并且child不相等
      if (oldCh !== ch)
        updateChildren(elm, oldCh, ch, insertedVnodeQueue, removeOnly)
    } else if (isDef(ch)) {
      // 新節(jié)點(diǎn)有child，老節(jié)點(diǎn)沒(méi)有，則新增
      if (__DEV__) {
        checkDuplicateKeys(ch)
      }
      if (isDef(oldVnode.text)) nodeOps.setTextContent(elm, '')
      addVnodes(elm, null, ch, 0, ch.length - 1, insertedVnodeQueue)
    } else if (isDef(oldCh)) {
      // 老節(jié)點(diǎn)有child，新節(jié)點(diǎn)沒(méi)有，則刪除
      removeVnodes(oldCh, 0, oldCh.length - 1)
    } else if (isDef(oldVnode.text)) {
      nodeOps.setTextContent(elm, '')
    }
  } else if (oldVnode.text !== vnode.text) {
    // 是text節(jié)點(diǎn)并且文本不一樣，就把舊的文本替換成新的文本
    nodeOps.setTextContent(elm, vnode.text)
  }
  ...  
}

Tips： 兒子節(jié)點(diǎn)不是文本時(shí)，一方有兒子，一方?jīng)]有兒子（刪除、添加），兩方都有兒子，則進(jìn)入diff算法對(duì)比

六、總結(jié)

• 動(dòng)態(tài)列表添加的key的時(shí)候，要避免使用索引(index)
• 使用唯一的key可以優(yōu)化diff算法，減少更新dom的操作

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