React Fiber 架构详解

什么是React Fiber

React Fiber 是 React 16 中新的协调引擎，是一种新的 React 底层实现方式。它带来了更好的性能、更好的代码分割和更好的错误处理等诸多优势。Fiber 实现的主要目的是解决 React 的协调问题，将大量的工作拆分成小块，使得 React 在不丢失渲染能力的同时，能够更好地响应用户交互。

React Fiber 性能优势

React Fiber 的最大优势在于其对于组件渲染优化的支持。在 React Fiber 中，我们可以使用 Suspense 和 Lazy Loading 来优化组件的渲染，以减少渲染时间和提高用户体验。

Suspense

Suspense 在 React Fiber 中的主要作用就是提高数据加载的效率。在 Suspense 之前，我们通常会通过 conditional rendering 来判断数据加载状态。但是这种方法在时间上并不可控，也非常难以维护。而 Suspense 的主要特点在于可以定义加载数据所需时间，一旦这段时间内数据无法加载，就可以通过调用一个加载州的函数来进行数据的加载。

Lazy Loading

Lazy Loading 可以帮助我们将我们的应用程序分割成小块，可以更有效地控制 React 应用程序的加载速度。Lazy Loading 使得 React 应用程序的代码变得更加模块化，更加易于维护。这种模块化的方式使得我们可以更有效地规划开发人员的工作，避免同时编写大量代码。

React Fiber 的数据结构

React Fiber 的数据结构包括：

Fiber节点

Fiber 是 React Fiber 架构中的核心概念，代表着整个组件树的渲染状态。在 React Fiber 中，组件是被渲染成树形结构的，每一个组件都有一个 Fiber 节点，这个节点就是用来表达这个组件的渲染信息，包括组件的状态、属性、方法等等。

工作单元

在 React Fiber 中，每个组件的渲染都被打包成了一个工作单元。每个工作单元都包含了组件的渲染状态以及组件的子级组件等信息。

内部方法的调用栈

React Fiber 中的重要概念之一是内部方法的调用栈，它代表了 React Fiber 程序的当前状态。我们可以通过调用栈来跟踪 React Fiber 的运行状况，以便更好地改进程序的性能。

React Fiber 的工作方式

在 React Fiber 中，渲染被分为两个主要的阶段：Reconciliation（协调） 和 Commitment（提交）。协调阶段是 Fiber 节点的重复和更新，而提交阶段是将这些更新应用于 DOM 中。

协调阶段

协调阶段主要包括 Fiber 的更新操作。在协调阶段中，React Fiber 会分别遍历新的 Fiber 节点和旧 Fiber 节点，将它们进行比较，以判断需要进行更新的内容。这种比较会被完成，一旦 React Fiber 引擎确定了需要更新哪些 Fiber 节点。

提交阶段

一旦协调阶段结束，从而判断了需要更新的内容，React Fiber 就会进入提交阶段，将这些Fiber节点的更改应用到 DOM 上。在提交阶段中，React Fiber 会遍历所有需要更新的Fiber节点，并使用 commit to DOM，将更改应用到 DOM 上。

React Fiber 示例代码

以下是一个简单的 React Fiber 示例代码，用于展示 React Fiber 的渲染优化和工作流程。

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在这个例子中，我们使用 Suspense 和 Lazy Loading 来加载 About 组件。Suspense 组件用于展示一个加载界面，以便在 About 组件加载时提示用户，Lazy Loading 可以帮助我们将加载时间拆分成小块，提高应用程序的性能。

总结

React Fiber 是 React 中新的协调引擎，可以帮助我们更好地控制渲染和提高 React 应用程序的性能。在协调和提交阶段内，React Fiber 将渲染过程拆分成小块，并使用数据结构来跟踪程序状态。在使用 React Fiber 时，我们可以使用 Suspense 和 Lazy Loading 来优化组件的渲染，提高用户体验。

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