摘要：不同的框架對這三個屬性的命名會有點差別，但表達的意思是一致的。它們分別是標簽名屬性和子元素對象。我們先來看下頁面的更新一般會經過幾個階段。元素有可能是數組的形式，需要將數組解構一層。

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目前最流行的兩大前端框架，React和Vue，都不約而同的借助Virtual DOM技術提高頁面的渲染效率。那么，什么是Virtual DOM？它是通過什么方式去提升頁面渲染效率的呢？本系列文章會詳細講解Virtual DOM的創建過程，并實現一個簡單的Diff算法來更新頁面。本文的內容脫離于任何的前端框架，只講最純粹的Virtual DOM。敲單詞太累了，下文Virtual DOM一律用VD表示。

這是VD系列文章的開篇，以下是本系列其它文章的傳送門：
你不知道的Virtual DOM（一）：Virtual Dom介紹
你不知道的Virtual DOM（二）：Virtual Dom的更新
你不知道的Virtual DOM（三）：Virtual Dom更新優化
你不知道的Virtual DOM（四）：key的作用
你不知道的Virtual DOM（五）：自定義組件
你不知道的Virtual DOM（六）：事件處理&異步更新

本質上來說，VD只是一個簡單的JS對象，并且最少包含tag、props和children三個屬性。不同的框架對這三個屬性的命名會有點差別，但表達的意思是一致的。它們分別是標簽名（tag）、屬性（props）和子元素對象（children）。下面是一個典型的VD對象例子：

{
    tag: "div",
    props: {},
    children: [
        "Hello World", 
        {
            tag: "ul",
            props: {},
            children: [{
                tag: "li",
                props: {
                    id: 1,
                    class: "li-1"
                },
                children: ["第", 1]
            }]
        }
    ]
}

VD跟dom對象有一一對應的關系，上面的VD是由以下的HTML生成的

    Hello World
    

        

            第1
        
    

一個dom對象，比如li，由tag(li), props({id: 1, class: "li-1"})和children(["第", 1])三個屬性來描述。

VD 最大的特點是將頁面的狀態抽象為 JS 對象的形式，配合不同的渲染工具，使跨平臺渲染成為可能。如 React 就借助 VD 實現了服務端渲染、瀏覽器渲染和移動端渲染等功能。

此外，在進行頁面更新的時候，借助VD，DOM 元素的改變可以在內存中進行比較，再結合框架的事務機制將多次比較的結果合并后一次性更新到頁面，從而有效地減少頁面渲染的次數，提高渲染效率。我們先來看下頁面的更新一般會經過幾個階段。

從上面的例子中，可以看出頁面的呈現會分以下3個階段：

JS計算

生成渲染樹

繪制頁面

這個例子里面，JS計算用了691毫秒，生成渲染樹578毫秒，繪制73毫秒。如果能有效的減少生成渲染樹和繪制所花的時間，更新頁面的效率也會隨之提高。
通過VD的比較，我們可以將多個操作合并成一個批量的操作，從而減少dom重排的次數，進而縮短了生成渲染樹和繪制所花的時間。至于如何基于VD更有效率的更新dom，是一個很有趣的話題，日后有機會將另寫一篇文章介紹。

我們先從如何生成VD說起。借助JSX編譯器，可以將文件中的HTML轉化成函數的形式，然后再利用這個函數生成VD?？聪旅孢@個例子：

function render() {
    return (
        

            Hello World
            

                

                    第1
                
            
        
    );
}

這個函數經過JSX編譯后，會輸出下面的內容：

function render() {
    return h(
        "div",
        null,
        "Hello World",
        h(
            "ul",
            null,
            h(
                "li",
                { id: "1", "class": "li-1" },
                "u7B2C1"
            )
        )
    );
}

這里的h是一個函數，可以起任意的名字。這個名字通過babel進行配置：

// .babelrc文件
{
  "plugins": [
    ["transform-react-jsx", {
      "pragma": "h"    // 這里可配置任意的名稱
    }]
  ]
}

接下來，我們只需要定義h函數，就能構造出VD

function flatten(arr) {
    return [].concat.apply([], arr);
}

function h(tag, props, ...children) {
    return {
        tag, 
        props: props || {}, 
        children: flatten(children) || []
    };
}

h函數會傳入三個或以上的參數，前兩個參數一個是標簽名，一個是屬性對象，從第三個參數開始的其它參數都是children。children元素有可能是數組的形式，需要將數組解構一層。比如：

function render() {
    return (
        

            
0
            {
                [1, 2, 3].map( i => (
                    
{i}
                ))
            }
        
    );
}

// JSX編譯后
function render() {
    return h(
        "ul",
        null,
        h(
            "li",
            null,
            "0"
        ),
        /*
         * 需要將下面這個數組解構出來再放到children數組中
         */
        [1, 2, 3].map(i => h(
            "li",
            null,
            i
        ))
    );
}

繼續之前的例子。執行h函數后，最終會得到如下的VD對象：

{
    tag: "div",
    props: {},
    children: [
        "Hello World", 
        {
            tag: "ul",
            props: {},
            children: [{
                tag: "li",
                props: {
                    id: 1,
                    class: "li-1"
                },
                children: ["第", 1]
            }]
        }
    ]
}

下一步，通過遍歷VD對象，生成真實的dom

// 創建dom元素
function createElement(vdom) {
    // 如果vdom是字符串或者數字類型，則創建文本節點，比如“Hello World”
    if (typeof vdom === "string" || typeof vdom === "number") {
        return doc.createTextNode(vdom);
    }

    const {tag, props, children} = vdom;

    // 1. 創建元素
    const element = doc.createElement(tag);

    // 2. 屬性賦值
    setProps(element, props);

    // 3. 創建子元素
    // appendChild在執行的時候，會檢查當前的this是不是dom對象，因此要bind一下
    children.map(createElement)
            .forEach(element.appendChild.bind(element));

    return element;
}

// 屬性賦值
function setProps(element, props) {
    for (let key in props) {
        element.setAttribute(key, props[key]);
    }
}

createElement函數執行完后，dom元素就創建完并展示到頁面上了（頁面比較丑，不要介意...）。

本文介紹了VD的基本概念，并講解了如何利用JSX編譯HTML標簽，然后生成VD，進而創建真實dom的過程。下一篇文章將會實現一個簡單的VD Diff算法，找出2個VD的差異并將更新的元素映射到dom中去：你不知道的Virtual DOM（二）：Virtual Dom的更新

P.S.: 想看完整代碼見這里，如果有必要建一個倉庫的話請留言給我：代碼