反應(yīng)纖維概述

React Fiber 是對 React 16 中引入的 React 核心算法的完全重寫。它的開發(fā)是為了解決之前 React 協(xié)調(diào)算法的局限性，提供更好的性能、改進的用戶體驗以及處理復(fù)雜更新的更高級的功能。

React Fiber 通過啟用增量渲染來增強渲染過程，允許 React 暫停工作并稍后繼續(xù)。這種增量方法使 React 能夠確定更新的優(yōu)先級并保持用戶界面 (UI) 的響應(yīng)能力，即使在復(fù)雜而繁重的任務(wù)中也是如此。

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React Fiber 的主要特點

1. 增量渲染：React Fiber 可以將渲染過程分解為更小的工作單元，使瀏覽器即使在復(fù)雜的渲染任務(wù)中也能保持響應(yīng)。它可以根據(jù)更新的優(yōu)先級暫停和恢復(fù)工作。

2. 優(yōu)先級：React 現(xiàn)在可以對不同的更新進行優(yōu)先級排序。例如，用戶輸入事件可能優(yōu)先于后臺任務(wù)，以確保 UI 保持響應(yīng)。

3. 并發(fā)：React Fiber 可以同時處理多個更新，提高響應(yīng)能力并減少卡頓或 UI 凍結(jié)。

4. 錯誤邊界：Fiber 在 React 組件中引入了改進的錯誤處理。如果組件中發(fā)生錯誤，錯誤邊界可以防止應(yīng)用程序崩潰并允許組件正?；謴?fù)。

5. 時間切片：React Fiber 引入了時間切片，它允許 React 以小塊時間處理任務(wù)。它可以安排在空閑時間執(zhí)行的工作，確保 UI 在繁重的計算過程中不會凍結(jié)或滯后。

6. 更好的動畫和過渡：使用 Fiber，動畫和過渡更加流暢。 React 現(xiàn)在能夠推遲非緊急的 UI 更新，并保持重要的視覺元素（例如動畫）以正確的幀速率運行。

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React Fiber 的工作原理

React Fiber 的內(nèi)部架構(gòu)是圍繞 Fiber 對象 的概念構(gòu)建的，它們是 React 組件的輕量級表示。這些光纖對象保存組件的狀態(tài)并以樹狀結(jié)構(gòu)連接。該樹被稱為纖維樹，每個組件都有自己的纖維對象。

和解過程分為三個階段：

1. 渲染階段：在渲染階段，React 計算更新 UI 所需的更改。 React 構(gòu)建了代表組件的纖維樹。此階段現(xiàn)在是增量的，這意味著 React 可以暫停和恢復(fù)工作。

2. 提交階段：渲染階段之后，React 將計算出的更改應(yīng)用于實際 DOM。這是瀏覽器更新新 UI 的階段。

3. 協(xié)調(diào)：React 比較組件樹的先前狀態(tài)和當(dāng)前狀態(tài)，確定發(fā)生了什么變化。此過程由 React Fiber 在后臺高效完成。

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React Fiber：與以前版本有何不同

在 React Fiber 之前，React 的渲染是同步的，這意味著更新是一次性應(yīng)用的，會阻塞主線程并導(dǎo)致 UI 在復(fù)雜的更新過程中凍結(jié)。這種方法效率低下，尤其是在具有許多組件和復(fù)雜 UI 更新的大型應(yīng)用程序中。

使用 React Fiber，渲染是異步的，并且更新被分成更小的塊。這種異步方法使 React 更加高效和響應(yīng)迅速，特別是對于復(fù)雜的 UI 或需要區(qū)分優(yōu)先級的任務(wù)。

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React Fiber 與 React 15（預(yù)纖維）

1. 優(yōu)先級：

   • Pre-Fiber (React 15)：React 在單個批次中進行更新，這導(dǎo)致繁重任務(wù)期間 UI 卡頓。
   • React Fiber：React 可以將高優(yōu)先級更新（如用戶輸入或動畫）優(yōu)先于不太重要的更新（如后臺數(shù)據(jù)獲取）。

2. 并發(fā):

   • Pre-Fiber：React 是單線程的，無法有效處理并發(fā)更新。
   • React Fiber：React 現(xiàn)在可以同時處理多個更新，提高大型應(yīng)用程序的響應(yīng)能力。

3. 增量渲染:

   • Pre-Fiber：React 同步渲染所有內(nèi)容，這導(dǎo)致了性能瓶頸和 UI 凍結(jié)。
   • React Fiber：React 現(xiàn)在可以將渲染分解為更小的塊并恢復(fù)工作，從而提高性能并減少 UI 卡頓。

4. 錯誤邊界:

   • Pre-Fiber：組件中的錯誤可能會導(dǎo)致整個應(yīng)用程序崩潰。
   • React Fiber：改進的錯誤處理，允許組件正?；謴?fù)，而不會導(dǎo)致整個應(yīng)用程序崩潰。

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反應(yīng)纖維生命周期階段

1. 渲染階段：在渲染階段，React 計算哪些組件需要更新。這項工作是逐步完成的，React 根據(jù)需要暫停和恢復(fù)。

2. 提交階段：React 計算更改后，它會在單獨的階段將這些更改應(yīng)用到 DOM。

3. 更新階段：React Fiber 根據(jù)新的狀態(tài)和 props 根據(jù)需要更新樹中的組件。

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時間切片和 React Fiber

時間切片是React Fiber中引入的一個關(guān)鍵功能。它將任務(wù)分解成更小的部分，因此 React 可以在空閑時間（當(dāng)瀏覽器不執(zhí)行其他任務(wù)時）分塊執(zhí)行它們。這可以防止阻塞 UI，保持界面流暢且響應(yīng)靈敏。

例如，如果 React 需要更新一個大列表，它可以在空閑期間一次渲染幾個項目，而不是阻塞主線程直到所有項目都渲染完畢。這可以保持 UI 的交互性和響應(yīng)能力。

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React Fiber 和動畫

React Fiber 通過對渲染周期提供更多控制，使動畫更加流暢。由于 React 現(xiàn)在可以暫停和恢復(fù)工作，因此動畫可以順利運行而不會中斷。 React 還可以優(yōu)先考慮動畫而不是其他任務(wù)，以確保它們以正確的幀速率渲染。

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React Fiber 和并發(fā)模式

React Fiber 是 并發(fā)模式 的關(guān)鍵部分，它允許 React 中斷渲染以處理高優(yōu)先級任務(wù)，例如動畫或用戶輸入，并稍后返回以繼續(xù)不太重要的工作。這意味著 React 可以根據(jù)任務(wù)的緊急程度確定任務(wù)的優(yōu)先級，從而帶來更流暢的用戶體驗。

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反應(yīng)纖維的好處

• 更好的性能：React Fiber 提供增量渲染和優(yōu)先級，提高性能，尤其是在具有復(fù)雜更新的大型應(yīng)用程序中。
• 流暢的用戶體驗：Fiber 執(zhí)行時間切片的能力可確保即使是復(fù)雜的 UI 也能保持響應(yīng)，并將延遲和卡頓降至最低。
• 改進的錯誤處理：使用 Fiber，React 可以更優(yōu)雅地處理錯誤，并允許應(yīng)用程序在不崩潰的情況下恢復(fù)。
• 并發(fā)：Fiber 支持并發(fā)渲染，這有助于同時處理多個更新，提高響應(yīng)能力。
• 靈活且可預(yù)測的渲染：React Fiber 使開發(fā)人員能夠更好地控制渲染，從而更好地優(yōu)化資源和性能。

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結(jié)論

React Fiber 是對 React 之前的渲染架構(gòu)的重大改進。通過增量渲染、優(yōu)先級和并發(fā)性，它使 React 應(yīng)用程序更快、響應(yīng)更快，并且能夠處理復(fù)雜的 UI 和交互。這些增強功能使開發(fā)人員能夠構(gòu)建高度交互的應(yīng)用程序，而無需犧牲性能或用戶體驗。

Fiber 為 React 的 并發(fā)模式 鋪平了道路，它承諾在未來版本中提供更大的性能優(yōu)化和靈活性。

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