理解 React Fiber：它如何提升渲染性能

React Fiber 是 React 16 中引入的核心更新，它改变了 React 渲染 UI 更新的方式，显著提高了性能和响应性。在 Fiber 之前，React 会同步渲染更新，有时在大型更新期间会冻结 UI。Fiber 通过将渲染分解为小块，高效地调度它们，并允许浏览器保持响应性来解决这个问题。

什么是 React Fiber？

React Fiber 是 React 的内部协调算法。它比较组件中的变化并高效地应用必要的 DOM 更新。Fiber 用增量、异步的渲染方法替代了旧的同步栈协调器。

栈协调器（旧）：

• 同步且阻塞
• 一次性完成更新
• 可能冻结 UI

Fiber 协调器（新）：

• 增量且异步
• 工作分为更小的单元
• 可以暂停和恢复渲染

React Fiber 如何提升渲染性能

Fiber 通过以下方式提高性能：

增量渲染（时间切片）

Fiber 将渲染任务分解为分布在多个帧上的更小单元，防止 UI 冻结。

更新优先级排序

Fiber 首先调度高优先级任务，如用户交互。低优先级任务在浏览器空闲时运行。

并发支持

Fiber 让 React 能够根据优先级暂停、恢复或取消渲染任务，保持 UI 流畅和响应。

React Fiber 的关键特性

• 改进的协调： 高效识别最小必要的 DOM 变更。
• 调度和优先级排序： 管理渲染优先级以提供流畅的用户体验。
• Suspense 和并发模式： 无缝处理异步操作，防止 UI 阻塞。

比较 React Fiber 与旧的协调算法

旧的协调器同步渲染所有更新，经常导致 UI 滞后。Fiber 通过增量工作避免了这个问题：

• 旧协调器：一次大更新（可能导致慢速、无响应的 UI）。
• Fiber 协调器：许多小的、可中断的更新（流畅、响应迅速的 UI）。

示例场景：

• 旧： 大型列表更新阻塞交互。
• Fiber： 用户交互立即中断列表更新，使应用感觉更快。

如何使用 React Fiber 优化你的 React 代码

遵循这些最佳实践：

• 使用并发特性（React 18+）：

  import { useTransition } from 'react';
  
  function FilterList({ items }) {
    const [filteredItems, setFilteredItems] = useState(items);
    const [isPending, startTransition] = useTransition();
  
    const handleInput = (e) => {
      const input = e.target.value;
      startTransition(() => {
        setFilteredItems(items.filter(item => item.includes(input)));
      });
    };
  
    return <input onChange={handleInput} />;
  }
  

• 防止不必要的渲染： 使用 React.memo 和 useMemo 避免冗余渲染。

• 懒加载和代码分割： 按需加载组件以加速初始渲染：

  const HeavyComponent = React.lazy(() => import('./HeavyComponent'));
  
  function App() {
    return (
      <Suspense fallback={<div>Loading...</div>}>
        <HeavyComponent />
      </Suspense>
    );
  }
  

• 对大型列表使用窗口化技术： 使用像 react-window 这样的库高效渲染大型列表。

• React Profiler： 使用 React DevTools Profiler 查找并修复性能问题。

结论

React Fiber 显著增强了 React 的渲染能力，使应用更快、更响应。它的增量渲染、优先级排序和并发性使复杂应用能够提供流畅、不间断的用户体验。

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