内容简介:对于较长的列表,比如1000个数组的数据结构,如果想要同时渲染这1000个数据,生成相应的1000个原生dom,我们知道原生的dom元素是很复杂的,如果长列表通过生成如此多的dom元素来实现,很可能使网页失去响应。贯穿React核心的就是"virtual dom",我们同样的可以通过用虚拟列表的方式来优雅的优化长列表本文的原文地址发布在我的博客中:
对于较长的列表,比如1000个数组的数据结构,如果想要同时渲染这1000个数据,生成相应的1000个原生dom,我们知道原生的dom元素是很复杂的,如果长列表通过生成如此多的dom元素来实现,很可能使网页失去响应。
贯穿React核心的就是"virtual dom",我们同样的可以通过用虚拟列表的方式来优雅的优化长列表
- 原生dom渲染长列表的缺陷
- 虚拟列表优化长列表的原理
- 通过react-virtualized来优化长列表
- 通过react-tiny-virtual-list来优化长列表
本文的原文地址发布在我的博客中:
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本文的用例的代码地址为:
一、原生dom渲染长列表的缺陷
首先我们尝试在React项目中,未做任何优化一次性渲染1000个dom,每个dom包含一个img标签,原生dom本身是很复杂的对象,加上img标签后。渲染的效果如下图所示:
可以很明显的看到白屏的时间很长,因为在React中,不做任何优化,直接渲染这么包含1000个图片的dom节点,即使React本身用了虚拟dom,但是在首次渲染的时候,是实实在在的生成了1000个真实的dom,我们可以查看网页中的真实dom情况,如下所示:
从上图我们可以看出,是确确实实的生成了1000个真实的dom,进入页面后,需要渲染这1000个dom,因此白屏的时间很长。
此外,在直接渲染1000个dom节点的页面,触发滚动事件,也会使得内存用量增加,具体可以如下图所示:
此外同时渲染很多dom节点,也会造成一下几个问题:
-
容易失帧,因为渲染很慢,所以无法维持浏览器的帧率,主观上会显得页面卡顿
-
网页失去响应,事件等无法及时被触发
上述的效果都是在PC端展示的,对于特定的移动设备,直接无优化的渲染长列表所造成的问题会更加的放大。长列表的渲染在移动端的很多场景会遇到,比如微博,feeds流中等等。合理的优化长列表,可以提升用户体验。
二、虚拟列表优化长列表的原理
优化长列表的原理很简单,基本原理可以一句话概括:
用数组保存所有列表元素的位置,只渲染可视区内的列表元素,当可视区滚动时,根据滚动的offset大小以及所有列表元素的位置,计算在可视区应该渲染哪些元素。
具体实现步骤如下所示:
- 首先确定长列表所在父元素的大小,父元素的大小决定了可视区的宽和高
- 确定长列表每一个列表元素的宽和高,同时初始的条件下计算好长列表每一个元素相对于父元素的位置,并用一个数组来保存所有列表元素的位置信息
- 首次渲染时,只展示相对于父元素可视区内的子列表元素,在滚动时,根据父元素的滚动的offset重新计算应该在可视区内的子列表元素。这样保证了无论如何滚动,真实渲染出的dom节点只有可视区内的列表元素。
- 假设可视区内能展示5个子列表元素,及时长列表总共有1000个元素,但是每时每刻,真实渲染出来的dom节点只有5个。 5.补充说明,这种情况下,父元素一般使用position:relative,子元素的定位一般使用:position:absolute或sticky
通过虚拟列表优化后,同样的显示1000个包含图片的dom,白屏时间会大大的减少。具体效果如下图所示:
对于比无优化的情况,优化后的虚拟列表渲染速度提升很明显。
三、通过react-virtualized来优化长列表
社区实现虚拟列表的React组件很多,较为常用的是react-virtualized和react-tiny-virtual-list,前一个较为全面,第二个较为轻量。接下来会分别来介绍这俩个React组件库。
1、react-virtualized简介
react-virtualized是一个实现虚拟列表较为优秀的组件库,react-virtualized提供了一些基础组件用于实现虚拟列表,虚拟网格,虚拟表格等等,它们都可以减小不必要的dom渲染。此外还提供了几个高阶组件,可以实现动态子元素高度,以及自动填充可视区等等。
react-virtualized的基础组件包含:
- Grid:用于优化构建任意网状的结构,传入一个二维的数组,渲染出类似棋盘的结构。
- List:List是基于Grid来实现的,但是是一个维的列表,而不是网状。
- Table:Table也是基于Grid来实现,表格具有固定的头部,并且可以在垂直方向上滚动
- Masonry:同样可以在水平方向,也可以在垂直方向滚动,不同于Grid的是可以自定义每个元素的大小,或者子元素的大小也可以是动态变化的
- Collection:类似于瀑布流的形式,同样可以水平和垂直方向滚动。
值得注意的是这些基础组件都是继承于React中的PureComponent,因此当state变化的时候,只会做一个浅比较来确定重新渲染与否 。
除了这几个基础组件外,react-virtualized还提供了几个高阶组件,比如ArrowKeyStepper 、AutoSizer、CellMeasurer、InfiniteLoader等,本文具体介绍常用的AutoSizer、CellMeasurer和InfiniteLoader。
- AutoSizer:使用于一个子元素的情况,通过AutoSizer包含的子元素会根据父元素Resize的变化,自动调节该子元素的可视区的宽度和高度,同时调节的还有该子元素可视区真实渲染的dom元素的数目。
- CellMeasurer:这个高阶组件可以动态的改变子元素的高度,适用于提前不知道长列表中每一个子元素高度的情况。
- InfiniteLoader:这个高阶组件用于Table或者List的无限滚动,适用于滚动时异步请求等情况
2、react-virtualized基础组件的使用
下面我们来介绍一下常用的基础组件Grid、List。
(1)Grid
所有基础组件基本上都是基于Grid构成的,一个简单的Grid的例子如下:
import { Grid } from 'react-virtualized'; const list = [ ['Jony yu', 'Software Engineer', 'Shenzhen', 'CHINA', 'GUANGZHOU'], ['Jony yu', 'Software Engineer', 'Shenzhen', 'CHINA', 'GUANGZHOU'], ['Jony yu', 'Software Engineer', 'Shenzhen', 'CHINA', 'GUANGZHOU'], ['Jony yu', 'Software Engineer', 'Shenzhen', 'CHINA', 'GUANGZHOU'], ['Jony yu', 'Software Engineer', 'Shenzhen', 'CHINA', 'GUANGZHOU'], ['Jony yu', 'Software Engineer', 'Shenzhen', 'CHINA', 'GUANGZHOU'] ]; function cellRenderer ({ columnIndex, key, rowIndex, style }) { return ( <div key={key} style={style} > {list[rowIndex][columnIndex]} </div> ) } render( <Grid cellRenderer={cellRenderer} columnCount={list[0].length} columnWidth={100} height={300} rowCount={list.length} rowHeight={80} width={300} />, rootEl ); 复制代码
显示的效果如下图所示:
渲染网格也是只渲染可视区的dom节点,有个有趣的现象是滚动条的大小,这里Grid做了一个细节优化,只有滚动的时候才会显示滚动条,停止滚动后会隐藏滚动条。
(2)List
接着来举例说明一下List的使用:
import { List } from 'react-virtualized'; import loremIpsum from "lorem-ipsum" const rowCount = 1000; const list = Array(rowCount).fill().map(()=>{ return loremIpsum({ count: 1, units: 'sentences', sentenceLowerBound: 3, sentenceUpperBound: 3 } }) function rowRenderer ({ key, index, isScrolling, isVisible, style }) { return ( <div key={key} style={style} > {list[index]} </div> ) } export default class TestList extends Component{ render(){ return <div style={{height:"300px",width:"200px"}}> <List width={300} height={300} rowCount={list.length} rowHeight={20} rowRenderer={rowRenderer} /> </div> } } 复制代码
List的使用方法也是极简,指定列表总条数rowCount,每一条的高度rowHeight以及每次渲染的函数rowRenderer,就可以构建一个渲染列表。具体的效果如下图所示:
2、react-virtualized高阶组件的使用
结合List来看看react-virtualized高阶组件的使用。
(1)AutoSizer
首先来看使用不使用AutoSizer的缺点,如下图所示,List只能指定固定的大小,如果其所在的父元素的大小resize了,那么List是不会主动填满父元素的可视区的:
从上图可以看出来,List是无法自动填充父元素的。因此我们这里需要使用AutoSizer。AutoSizer的使用也很简单,我们只需要在List的基础上:
class TestList extends Component{ render(){ return <div> <AutoSizer> {({ height, width }) => ( <List height={height} rowCount={list.length} rowHeight={20} rowRenderer={rowRenderer} width={width} /> )} </AutoSizer> </div> } } 复制代码
效果如下图所示:
上述可以看出来增加了AutoSizer可以动态的适应父元素宽度和高度的变化。
但是也存在一个问题:
子元素太长,换行后改变了子元素的高度后无法子适应,也就是说仅仅通过基础的组件List是不支持子元素的高度动态改变的场景 。
(2)CellMeasurer
为了解决上述的子元素可以动态变化的问题,我们可以利用高阶组件CellMeasurer:
import { List,AutoSizer,CellMeasurer, CellMeasurerCache} from 'react-virtualized'; const cache = new CellMeasurerCache({ defaultHeight: 30,fixedWidth: true}); function cellRenderer ({ index, key, parent, style }) { console.log(index) return ( <CellMeasurer cache={cache} columnIndex={0} key={key} parent={parent} rowIndex={index} > <div style={style} > {list[index]} </div> </CellMeasurer> ); } 复制代码
对于需要渲染的List,如下所示:
class TestList extends Component{ render(){ return <div> <AutoSizer> {({ height, width }) => ( <List height={height} rowCount={list.length} rowHeight={cache.rowHeight} deferredMeasurementCache={cache} rowRenderer={cellRenderer} width={width} /> )} </AutoSizer> </div> } } 复制代码
最后的结果如下所示:
上图我们看出来,子列表元素的高度可以动态变化,通过CellMeasurer可以实现子元素的动态高度。
(3)InfiniteLoader
最后我们来考虑这种无限滚动的场景,很多情况下我们可能需要分页加载,就是常见的在可视区内无限滚动的场景。react-virtualized提供了一个高阶组件InfiniteLoader用于实现无限滚动。
InfiniteLoader的使用很简单,只要按着文档来即可,就是分页的去在家下一页,滚动分页所调用的函数为:
function loadMoreRows ({ startIndex, stopIndex }) { return new Promise(function(resolve,reject){ resolve() }).then(function(){ //模拟ajax请求 let temList = Array(10).fill(1).map(()=>{ return loremIpsum({ count: 1, units: 'sentences', sentenceLowerBound:3, sentenceUpperBound:3 }) }) list = list.concat(temList) }) } 复制代码
最后的效果如下:
看起来跟基础组件List一样,其实唯一的区别就是会在滚动的时候自动执行loadMoreRows函数去更新list
(4)总结
通过基础组件Grid、List以及高阶组件AutoSizer、CellMeasurer和InfiniteLoader,已经可以构建出比较复杂的场景,但是有一个缺陷,就是CellMeasurer虽说一定程度上支持动态子元素的高度的变化,其实是一种估算,存在很多边界情况,无法适应于动态元素的场景,特别是文本节点较多导致的高度变化。但是对于图片节点的动态高度支持没有很大的问题。
举例一种边界情况,CellMeasurer无法支持文本动态高度的情况:
从上图可以看到,慢慢缩小的过程中,如果缩的太小,并没有动态的撑大子元素的高度,出现了文字的重叠。
四、通过react-tiny-virtual-list来优化长列表
react-tiny-virtual-list是一个较为轻量的实现虚拟列表的组件,不同于react-virtualized支持网格以及表格等渲染优化。 react-tiny-virtual-list只支持列表,使用方便,其源码也只有700多行。
使用极其简单:
import VirtualList from 'react-tiny-virtual-list'; const data = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F','A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F','A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F']; export default class TinyVirtual extends Component { render(){ return <VirtualList width='100%' height={200} itemCount={data.length} itemSize={50} // Also supports variable heights (array or function getter) renderItem={({index, style}) => <div key={index} style={style}> // The style property contains the item's absolute position Letter: {data[index]}, Row: #{index} </div> } /> } } 复制代码
最后的渲染结果也是相似的,也可以支持无限滚动等等。
但是react-tiny-virtual-list有一个致命的缺点:
完全不支持子元素的动态高度或者宽度
五、总结
本文介绍了虚拟列表的优化的原理,以及常用的React可以优化虚拟列表的组件库。在接下来的文章中,会具体的介绍react-tiny-virtual-list和react-virtualized的源码,敬请期待。
以上所述就是小编给大家介绍的《在React项目中,如何优雅的优化长列表》,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对 码农网 的支持!
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