提起React Fiber，很多前端第一反應(yīng)是："哦，知道，React 16的新特性。"

但如果追問一句："它具體解決了什么問題？為什么React要大費周章重構(gòu)整個架構(gòu)？"

能答上來的人就不多了。

今天咱們就從實際場景出發(fā)，一層層扒開Fiber的設(shè)計思路?？赐赀@篇，下次面試或者技術(shù)分享，你能講得比面試官還清楚。

先說痛點：React 15的"卡頓魔咒"

要理解Fiber，得先知道它要解決什么。

在React 15及更早版本，有個硬傷：渲染是同步的，一旦開始就停不下來。

想象這個場景：你在一個電商后臺管理系統(tǒng)里，左邊是個包含1000個商品的列表，右邊有個搜索框。當你在搜索框輸入文字時，React需要：

1. 響應(yīng)你的輸入
2. 同時重新篩選并渲染1000個商品

React 15會這樣干：

// 偽代碼演示同步渲染的問題
function updateUI() {
  // 開始渲染,必須一口氣完成
  for(let i = 0; i < 1000; i++) {
    renderProduct(i);  // 每個商品都要處理
  }
  // 完成前用戶輸入被阻塞!
}

結(jié)果就是:輸入框卡成PPT,字母一個一個蹦出來,用戶體驗極差。

這不是代碼寫得爛,是React的 reconciliation算法(協(xié)調(diào)算法) 天生如此——JavaScript是單線程的,這1000個商品的diff計算會霸占主線程,你的輸入事件只能干等著。

這就是React團隊要推翻重來的核心原因。

Fiber的本質(zhì)：把渲染工作"切片"

Fiber的核心思想簡單粗暴:把一個大任務(wù)拆成N個小任務(wù),可以隨時暫停、繼續(xù)、甚至放棄。

具體怎么做?React引入了一套新的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)——Fiber節(jié)點。

每個React元素(組件、DOM節(jié)點)在內(nèi)部都對應(yīng)一個Fiber對象:

// Fiber節(jié)點的簡化結(jié)構(gòu)(實際更復雜)
const fiberNode = {
type: 'div',              // 節(jié)點類型
stateNode: domElement,    // 對應(yīng)的真實DOM

// 樹形結(jié)構(gòu)的鏈接
return: parentFiber,      // 父節(jié)點
child: firstChildFiber,   // 第一個子節(jié)點  
sibling: nextSiblingFiber,// 兄弟節(jié)點

// diff相關(guān)
alternate: oldFiber,      // 指向上一次的Fiber,用于對比
effectTag: 'UPDATE',      // 標記這個節(jié)點要做什么操作

// 調(diào)度相關(guān)
expirationTime: 1234,     // 過期時間,用于優(yōu)先級
}

看到?jīng)]?Fiber節(jié)點不是樹結(jié)構(gòu),是鏈表。

為什么要用鏈表?因為鏈表可以隨時中斷遍歷,記住當前位置,下次接著來。而傳統(tǒng)的遞歸樹遍歷一旦開始就停不下來。

兩階段渲染：可中斷的秘密

有了Fiber節(jié)點,React把渲染分成兩個階段:

1. Render階段(可中斷)

這個階段React在內(nèi)存里構(gòu)建新的Fiber樹,對比差異,標記需要更新的節(jié)點。

關(guān)鍵:這個過程可以被打斷。

// React的工作循環(huán)(簡化版)
function workLoop(deadline) {
// 只要還有剩余時間,就繼續(xù)干活
while (nextUnitOfWork && deadline.timeRemaining() > 0) {
    nextUnitOfWork = performUnitOfWork(nextUnitOfWork);
  }

// 沒時間了?下次再說
if (nextUnitOfWork) {
    requestIdleCallback(workLoop);  // 瀏覽器空閑時繼續(xù)
  }
}

這就是Fiber的精髓:利用瀏覽器的requestIdleCallback,在空閑時間一點點推進渲染,遇到高優(yōu)先級任務(wù)(比如用戶輸入)立刻讓路。

回到剛才的電商后臺:

• 用戶輸入 → 高優(yōu)先級,立刻響應(yīng)
• 1000個商品渲染 → 低優(yōu)先級,利用空閑時間慢慢來

2. Commit階段(不可中斷)

Render階段結(jié)束后,React知道了哪些DOM要改。

Commit階段就是真正操作DOM,這個過程必須一口氣完成,不然用戶會看到半成品UI。

但Commit階段通常很快,因為只改變化的部分。

優(yōu)先級調(diào)度：不是所有更新都平等

Fiber最牛的地方在于:給不同更新打標簽,區(qū)分輕重緩急。

// React內(nèi)部的優(yōu)先級(簡化)
const ImmediatePriority = 1;   // 立即執(zhí)行,如用戶輸入
const UserBlockingPriority = 2;// 用戶交互,如點擊
const NormalPriority = 3;      // 常規(guī)更新,如網(wǎng)絡(luò)請求結(jié)果
const LowPriority = 4;         // 低優(yōu)先級,如分析統(tǒng)計
const IdlePriority = 5;        // 空閑時才做,如日志

// 用法示例
function MyComponent() {
const [inputValue, setInputValue] = useState('');
const [searchResults, setSearchResults] = useState([]);

const handleInput = (e) => {
    // 立即更新輸入框 - 高優(yōu)先級
    setInputValue(e.target.value);
    
    // 搜索結(jié)果延后更新 - 低優(yōu)先級
    startTransition(() => {
      const results = expensiveSearch(e.target.value);
      setSearchResults(results);
    });
  };

return (
    <input onChange={handleInput} value={inputValue} />
    {/* 大量結(jié)果列表 */}
  );
}

這樣,輸入框永遠絲滑,搜索結(jié)果慢一點也無妨。

實戰(zhàn)：Fiber如何影響你的代碼

很多人覺得Fiber是React內(nèi)部實現(xiàn),跟業(yè)務(wù)代碼無關(guān)。

錯了。理解Fiber能幫你寫出更高性能的代碼:

場景1：長列表優(yōu)化

// 不好的做法
function ProductList({ products }) {
return products.map(p =><ProductCard key={p.id} {...p} />);
// 1萬個商品 = 1萬個Fiber節(jié)點要計算
}

// 利用Fiber的做法
function ProductList({ products }) {
// 虛擬滾動,只渲染可見部分
const visibleProducts = useVirtualScroll(products);
return visibleProducts.map(p =><ProductCard key={p.id} {...p} />);
// 只有50個Fiber節(jié)點,其他延遲加載
}

場景2：防止卡頓

// 利用React 18的并發(fā)特性(基于Fiber)
function Dashboard() {
const [data, setData] = useState(null);

  useEffect(() => {
    fetchData().then(result => {
      // 標記為低優(yōu)先級更新
      startTransition(() => {
        setData(result);
      });
    });
  }, []);

return<HeavyChart data={data} />;
// 圖表渲染不會阻塞其他交互
}

Fiber開啟的新時代：并發(fā)渲染

說到這,就不得不提React 18的**Concurrent Mode(并發(fā)模式)**。

Fiber就是為并發(fā)渲染鋪路的:

• <Suspense>:異步加載組件時顯示Loading
• useTransition:標記低優(yōu)先級更新
• useDeferredValue:延遲更新某個值

這些API的底層都依賴Fiber的可中斷和優(yōu)先級調(diào)度能力。

沒有Fiber,這些都實現(xiàn)不了。

面試怎么答?

如果面試官問:"講講React Fiber"

別背定義,直接上實戰(zhàn):

Fiber是React 16引入的新架構(gòu),核心解決了React 15同步渲染導致的卡頓問題。

簡單說,Fiber把渲染工作切成小片,用鏈表結(jié)構(gòu)的Fiber節(jié)點代替原來的樹。這樣React可以在瀏覽器空閑時分批處理更新,遇到用戶輸入等高優(yōu)先級任務(wù)立刻中斷讓路。

具體來說,Fiber引入了兩階段渲染:Render階段可中斷,Commit階段快速提交。配合優(yōu)先級調(diào)度,React能保證界面始終流暢響應(yīng)

這套機制也為React 18的并發(fā)渲染打下基礎(chǔ),像Suspense、useTransition這些新API都是基于Fiber實現(xiàn)的

在實際項目中,理解Fiber幫我優(yōu)化了很多長列表和復雜交互場景的性能

這樣答,既有理論深度,又接地氣,面試官想不給高分都難。

最后

React Fiber看似復雜,本質(zhì)就是時間切片+優(yōu)先級調(diào)度。

理解它,你就理解了現(xiàn)代React的底層運作邏輯,能寫出更高性能的代碼,也能在面試中甩開90%的競爭對手。

更重要的是,這套思想不止用在React里,任何需要處理復雜任務(wù)又要保持響應(yīng)的場景,都可以借鑒Fiber的設(shè)計哲學。

這才是學習底層原理的價值所在。