SolidJS vs React：组件模型和性能对比

在选择前端框架时，了解框架如何处理组件渲染和性能至关重要。对于考虑使用 SolidJS 的 React 开发者来说，组件模型和响应式系统的差异直接影响应用性能和开发体验。

本文对比了 SolidJS 和 React 的组件模型，重点关注它们的渲染机制、性能特征和实际代码差异。

组件模型：根本差异

React 和 SolidJS 在组件渲染方面采用了根本不同的方法，尽管它们的 JSX 语法相似。

React 的组件模型

React 使用基于渲染的模型，具有以下关键特征：

• 组件是在每次状态变化时运行的函数
• 使用虚拟 DOM 来最小化实际 DOM 更新
• 依赖 diff 算法来确定发生了什么变化
• 组件默认重新渲染整个子树

function Counter() {
  const [count, setCount] = useState(0);
  
  // 这个函数在每次渲染时都会运行
  console.log("Component rendering");
  
  return (
    <div>
      <p>Count: {count}</p>
      <button onClick={() => setCount(count + 1)}>Increment</button>
    </div>
  );
}

在这个例子中，每当 count 发生变化时，整个组件函数都会重新执行，React 的协调过程决定需要进行哪些 DOM 更新。

SolidJS 的组件模型

SolidJS 使用响应式编译模型，具有以下特征：

• 组件只在初始化时运行一次
• 没有虚拟 DOM 或 diff 算法
• 创建依赖关系的响应式图
• 只更新受状态变化影响的特定 DOM 节点

function Counter() {
  const [count, setCount] = createSignal(0);
  
  // 这个函数只运行一次
  console.log("Component initializing");
  
  return (
    <div>
      <p>Count: {count()}</p>
      <button onClick={() => setCount(count() + 1)}>Increment</button>
    </div>
  );
}

在 SolidJS 中，组件函数只执行一次。响应式系统跟踪 DOM 的哪些部分依赖于哪些信号，当值发生变化时只更新那些特定的节点。

响应式系统对比

React 和 SolidJS 的响应式系统决定了状态变化如何传播到 UI。

React 的基于 Hook 的响应式系统

React 使用粗粒度响应式系统：

• 状态通过 useState 和 useReducer 等 hook 管理
• 状态变化触发组件重新渲染
• React 依赖记忆化（useMemo、useCallback、React.memo）来防止不必要的重新渲染
• 数据流通过 props 和 context 管理

function TodoList() {
  const [todos, setTodos] = useState([
    { id: 1, text: "Learn React", completed: false },
    { id: 2, text: "Build app", completed: false }
  ]);

  // 当 todos 变化时，整个组件重新渲染
  const toggleTodo = (id) => {
    setTodos(todos.map(todo => 
      todo.id === id ? {...todo, completed: !todo.completed} : todo
    ));
  };

  return (
    <ul>
      {todos.map(todo => (
        <TodoItem 
          key={todo.id} 
          todo={todo} 
          onToggle={() => toggleTodo(todo.id)} 
        />
      ))}
    </ul>
  );
}

// 当 props 变化时，这个组件重新渲染
function TodoItem({ todo, onToggle }) {
  console.log(`Rendering: ${todo.text}`);
  return (
    <li>
      <input 
        type="checkbox" 
        checked={todo.completed} 
        onChange={onToggle} 
      />
      <span>{todo.text}</span>
    </li>
  );
}

SolidJS 的细粒度响应式系统

SolidJS 使用细粒度响应式系统：

• 状态通过 createSignal 和 createStore 等响应式原语管理
• 更新是粒度化的，只针对受影响的 DOM 节点
• 不需要大量记忆化
• 响应式依赖自动跟踪

function TodoList() {
  const [todos, setTodos] = createStore([
    { id: 1, text: "Learn SolidJS", completed: false },
    { id: 2, text: "Build app", completed: false }
  ]);

  const toggleTodo = (id) => {
    setTodos(id, "completed", completed => !completed);
  };

  return (
    <ul>
      <For each={todos}>
        {(todo) => (
          <TodoItem todo={todo} onToggle={[toggleTodo, todo.id]} />
        )}
      </For>
    </ul>
  );
}

function TodoItem(props) {
  // 这只在初始化时记录一次
  console.log(`Creating: ${props.todo.text}`);
  
  return (
    <li>
      <input 
        type="checkbox" 
        checked={props.todo.completed} 
        onChange={() => props.onToggle[0](props.onToggle[1])} 
      />
      <span>{props.todo.text}</span>
    </li>
  );
}

性能基准测试和分析

不同的组件模型导致 React 和 SolidJS 之间存在显著的性能差异。

渲染性能

根据 JS Framework Benchmark，SolidJS 在大多数指标上始终优于 React：

• 初始渲染：SolidJS 通常快 30-40%
• 更新性能：SolidJS 在部分更新方面可以快 2-5 倍
• 内存使用：SolidJS 由于其编译方法使用的内存显著更少

DOM 操作

关键的性能差异源于 DOM 操作的处理方式：

• React：创建 DOM 的虚拟表示，与之前版本进行 diff，然后应用更改
• SolidJS：将组件编译为直接的 DOM 操作，没有中间表示

这种差异在以下情况下变得更加明显：

• 大量项目列表
• 频繁的状态更新
• 复杂的组件树

实际组件示例

让我们通过一个实际示例来检查这些差异如何体现：可过滤列表。

React 实现

function FilterableList() {
  const [items] = useState([
    "Apple", "Banana", "Cherry", "Date", "Elderberry"
  ]);
  const [filter, setFilter] = useState("");
  
  // 这个计算在每次渲染时都会运行
  const filteredItems = items.filter(item => 
    item.toLowerCase().includes(filter.toLowerCase())
  );
  
  return (
    <div>
      <input 
        type="text" 
        value={filter} 
        onChange={e => setFilter(e.target.value)} 
        placeholder="Filter items..." 
      />
      <ul>
        {filteredItems.map(item => (
          <li key={item}>{item}</li>
        ))}
      </ul>
    </div>
  );
}

在 React 中，当过滤器改变时：

1. 整个组件重新渲染
2. 过滤逻辑重新执行
3. React 对比之前和新的列表
4. 只更新变化的 DOM 节点

SolidJS 实现

function FilterableList() {
  const [items] = createSignal([
    "Apple", "Banana", "Cherry", "Date", "Elderberry"
  ]);
  const [filter, setFilter] = createSignal("");
  
  // 这创建了一个派生信号，只在依赖项变化时重新计算
  const filteredItems = createMemo(() => 
    items().filter(item => 
      item.toLowerCase().includes(filter().toLowerCase())
    )
  );
  
  return (
    <div>
      <input 
        type="text" 
        value={filter()} 
        onInput={e => setFilter(e.target.value)} 
        placeholder="Filter items..." 
      />
      <ul>
        <For each={filteredItems()}>
          {item => <li>{item}</li>}
        </For>
      </ul>
    </div>
  );
}

在 SolidJS 中，当过滤器改变时：

1. 只有 filter 信号更新
2. filteredItems memo 重新计算
3. For 组件高效地只更新需要变化的列表项
4. 不发生组件重新渲染

内存使用和包大小

组件模型也影响内存使用和包大小：

内存占用

• React：由于组件实例、fiber 节点和虚拟 DOM，内存使用较高
• SolidJS：内存使用较低，因为组件在初始化后被编译掉

包大小

• React：核心库约 40KB（压缩 + gzip）
• SolidJS：核心库约 7KB（压缩 + gzip）

这种差异对于性能关键型应用来说可能很重要，特别是在移动设备上。

优化技术

由于组件模型不同，每个框架需要不同的优化方法。

React 优化

React 开发者需要熟悉几种优化技术：

• React.memo 防止不必要的组件重新渲染
• useMemo 缓存昂贵的计算
• useCallback 稳定函数引用
• 仔细的状态管理以避免重新渲染大型组件树

// 优化的 React 组件
const ExpensiveComponent = React.memo(({ data, onAction }) => {
  // 组件逻辑
});

function ParentComponent() {
  const [data, setData] = useState([]);
  
  // 稳定函数引用
  const handleAction = useCallback((id) => {
    // 操作逻辑
  }, []);
  
  // 缓存昂贵的计算
  const processedData = useMemo(() => {
    return data.map(item => expensiveProcess(item));
  }, [data]);
  
  return <ExpensiveComponent data={processedData} onAction={handleAction} />;
}

SolidJS 优化

SolidJS 需要更少的显式优化：

• createMemo 用于缓存昂贵的计算
• 正确使用信号以确保粒度更新

// SolidJS 组件，需要最少的优化
function ParentComponent() {
  const [data, setData] = createSignal([]);
  
  // 函数不需要稳定化
  const handleAction = (id) => {
    // 操作逻辑
  };
  
  // 缓存昂贵的计算
  const processedData = createMemo(() => {
    return data().map(item => expensiveProcess(item));
  });
  
  return <ExpensiveComponent data={processedData()} onAction={handleAction} />;
}

结论

React 和 SolidJS 之间的根本差异在于它们的组件模型。React 的基于渲染的方法提供了更简单的心智模型，但对于性能关键型应用需要更多优化。SolidJS 的响应式编译模型在需要更少优化工作的情况下提供了卓越的性能，但需要理解响应式编程概念。

您在这些框架之间的选择应该考虑应用的性能要求、团队专业知识和生态系统需求。React 提供成熟度和庞大的生态系统，而 SolidJS 提供性能优势和更高效的响应式模型。

两个框架都有各自的优势，理解它们的组件模型有助于您为下一个项目做出明智的决定。

常见问题