Diff算法是虚拟DOM高效更新的核心,通过比较新旧虚拟DOM树的差异,找出最小化变更操作。它采用同层级比较策略,将复杂度从O(n³)降至O(n),仅对比同一层级节点,类型不同时重建子树,类型相同时更新属性或递归子节点。关键规则包括:不同元素类型触发重建,相同类型保留节点并比对属性,使用key识别列表元素身份。例如列表从[ { key: 'a' }, { key: 'b' } ]变为[ { key: 'b' }, { key: 'c' } ]时,通过key可精准判断a被删除、c新增、b移动。key应使用唯一稳定值(如ID),避免用索引index,防止插入、删除或排序时组件状态错乱。合理使用key能显著提升动态列表和复杂更新的渲染效率。

虚拟DOM(Virtual DOM)是现代前端框架中提升渲染性能的核心技术之一。它通过在JavaScript中维护一个轻量的、与真实DOM结构对应的“虚拟”节点树,在状态变化时先在虚拟层进行比对,再将最小化的实际操作应用到真实DOM上。这个“比对”的过程就是Diff算法的关键所在。
什么是Diff算法?
Diff算法用于比较两个虚拟DOM树的差异,找出需要更新的部分,从而避免全量重新渲染。它的目标是高效地识别出哪些节点被添加、删除、移动或修改。由于直接操作真实DOM代价高昂,Diff过程在虚拟节点之间进行,计算出最少的变更操作后再批量应用。
Diff的核心策略:分层同级比较
为降低复杂度,主流框架(如React)采用同层级比较策略,即只对同一层级的节点进行对比,不跨层级移动。这样可以把时间复杂度从O(n³)降到O(n),大幅提升性能。
具体规则包括:
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- 不同类型的元素会产生不同的树结构,一旦类型不同,整个子树会被销毁重建
- 相同类型的元素会保留节点,仅比对其属性和子节点
- 通过key属性来识别列表中元素的唯一性,帮助判断是否复用或移动节点
Diff过程详解
当组件状态更新时,会生成新的虚拟DOM树,Diff算法开始与旧树进行比较:
- 根节点对比:若标签名或组件类型不同,则替换整棵子树
- 属性更新:若类型相同,遍历对比属性(props),只更新有变化的属性
- 子节点对比:对子节点列表逐一对比,借助key提高匹配效率
- 列表处理:没有key时,采用顺序对比,可能导致不必要的重渲染;有key时可精准定位增删改位置
例如,有一个列表:
[
{ key: 'a', text: 'A' },
{ key: 'b', text: 'B' }
]
变为:
[
{ key: 'b', text: 'B' },
{ key: 'c', text: 'C' }
]
通过key可以明确:a被删除,c被新增,b被保留并移动位置。
key的作用与最佳实践
key是Diff算法中判断节点身份的重要依据。使用稳定且唯一的值(如ID)作为key,能显著提升列表更新的效率。
避免使用索引index作为key,尤其在列表可能发生插入、删除或排序时,会导致组件状态错乱或性能下降。
基本上就这些。理解虚拟DOM的Diff机制,有助于写出更高效的UI代码,尤其是在处理动态列表和复杂组件更新时。关键在于合理使用key,避免不必要的重渲染。










