React 18 引入的并發(fā)渲染（Concurrent Rendering）是一個革命性的特性，它改變了 React 應(yīng)用的渲染方式，使得渲染過程更加高效且可控。

并發(fā)渲染的核心原理在于將渲染任務(wù)拆分為多個可中斷和可恢復(fù)的小任務(wù)，并根據(jù)優(yōu)先級進(jìn)行調(diào)度。下面我們將通過代碼示例詳細(xì)解析 React 18 并發(fā)渲染的原理。

1. Fiber 架構(gòu)與任務(wù)調(diào)度

React 18 使用 Fiber 架構(gòu)來管理渲染任務(wù)。Fiber 節(jié)點包含組件的類型、狀態(tài)、props 等信息，并且允許 React 在渲染過程中暫停和恢復(fù)。

Fiber 架構(gòu)使用雙端隊列（work-in-progress tree 和 current tree）來管理渲染任務(wù)。當(dāng)開始渲染時，React 會從根節(jié)點開始，遍歷組件樹并創(chuàng)建 Fiber 節(jié)點。

這些 Fiber 節(jié)點會被放入 work-in-progress tree 中，表示正在進(jìn)行中的渲染任務(wù)。同時，current tree 中保存著上一次渲染的結(jié)果，用于在渲染過程中進(jìn)行比對和更新。

下面是一個簡單的示例，展示如何使用 startTransition 來區(qū)分緊急和非緊急的更新任務(wù)：

import React, { useState, startTransition } from 'react';

function App() {
  const [text, setText] = useState('');
  const [isPending, setIsPending] = useState(false);

  const handleChange = (event) => {
    // 標(biāo)記為非緊急更新開始
    setIsPending(true);

    // 使用 startTransition 將更新放入待處理隊列
    startTransition(() => {
      setText(event.target.value);
      // 假設(shè)這里還有其他非緊急的更新操作
    });

    // 立即更新pending狀態(tài)為false，表示非緊急更新已安排
    setIsPending(false);
  };

  return (
    <div>
      <input value={text} onChange={handleChange} />
      {isPending ? 'Updating...' : 'Ready'}
    </div>
  );
}

export default App;

在上面的代碼中，當(dāng)用戶輸入時，handleChange 函數(shù)會被調(diào)用。我們使用 setIsPending(true) 來標(biāo)記一個非緊急更新的開始。然后，通過 startTransition，我們將實際的更新操作（設(shè)置輸入框的值）放入待處理隊列中。這個更新現(xiàn)在被標(biāo)記為非緊急的，并將在瀏覽器空閑時執(zhí)行。最后，我們立即將 isPending 狀態(tài)更新為 false，以在界面上顯示“Updating...”狀態(tài)，告知用戶更新正在進(jìn)行中。

2. 中斷與恢復(fù)

并發(fā)渲染的另一個關(guān)鍵特性是中斷與恢復(fù)的能力。在渲染過程中，如果瀏覽器資源緊張或有其他高優(yōu)先級的任務(wù)需要執(zhí)行，React 可以暫停當(dāng)前的渲染任務(wù)，釋放資源給更重要的任務(wù)。一旦資源變得可用，React 會恢復(fù)之前的渲染任務(wù)，并繼續(xù)執(zhí)行剩余的小任務(wù)。

這種中斷與恢復(fù)的能力使得 React 能夠更好地適應(yīng)瀏覽器的資源狀況，避免長時間的阻塞和卡頓。它確保了即使在復(fù)雜的應(yīng)用中，用戶也能獲得流暢且響應(yīng)式的體驗。

3. 時間切片

時間切片允許 React 將長時間的渲染任務(wù)拆分成多個較短的時間片，以避免阻塞主線程。雖然 React 內(nèi)部自動管理時間切片，但開發(fā)者可以通過控制更新任務(wù)的優(yōu)先級來間接影響時間切片的分配。

在上面的示例中，通過 startTransition，我們實際上是在告訴 React：“這個更新不是非常緊急，你可以在其他高優(yōu)先級的任務(wù)完成后，或者瀏覽器空閑時再進(jìn)行?！?/p>

總結(jié)

React 18的并發(fā)渲染特性通過引入Fiber架構(gòu)和startTransition等方法，實現(xiàn)了更加靈活和高效的渲染控制。它允許開發(fā)者將更新操作拆分為緊急和非緊急兩類，并根據(jù)瀏覽器的資源狀況進(jìn)行動態(tài)調(diào)度。通過合理利用這些新特性，我們可以優(yōu)化React應(yīng)用的性能，提升用戶體驗，為項目帶來更多的價值。