Component与PureComponent对比源码分析

在React中，Component和PureComponent是两个常用的基类，用于创建React组件。虽然它们的功能相似，但在性能优化和实现细节上有显著的区别。本文将通过源码分析，深入探讨Component和PureComponent的异同，帮助开发者更好地理解它们的工作原理，并在实际开发中做出合适的选择。

1. 概述

1.1 Component

Component是React中最基础的组件类，所有的React组件都直接或间接继承自它。Component提供了组件的基本功能，如状态管理、生命周期方法等。然而，Component并不会自动对组件的props和state进行浅比较，因此在每次更新时，组件都会重新渲染，即使props和state没有发生变化。

1.2 PureComponent

PureComponent是Component的一个优化版本。它通过自动实现shouldComponentUpdate方法，对组件的props和state进行浅比较，从而避免不必要的重新渲染。这种优化在组件树较深或组件更新频繁的场景下，可以显著提升性能。

2. 源码分析

2.1 Component源码

Component的源码位于react/src/ReactBaseClasses.js文件中。以下是Component的核心代码：

function Component(props, context, updater) {
  this.props = props;
  this.context = context;
  this.refs = emptyObject;
  this.updater = updater || ReactNoopUpdateQueue;
}

Component.prototype.isReactComponent = {};

Component.prototype.setState = function(partialState, callback) {
  this.updater.enqueueSetState(this, partialState, callback, 'setState');
};

Component.prototype.forceUpdate = function(callback) {
  this.updater.enqueueForceUpdate(this, callback, 'forceUpdate');
};

从源码中可以看出，Component类主要做了以下几件事：

1. 初始化props、context、refs和updater。
2. 定义了setState方法，用于更新组件的状态。
3. 定义了forceUpdate方法，用于强制组件重新渲染。

Component并没有实现shouldComponentUpdate方法，因此每次调用setState或forceUpdate时，组件都会重新渲染。

2.2 PureComponent源码

PureComponent的源码也位于react/src/ReactBaseClasses.js文件中。以下是PureComponent的核心代码：

function PureComponent(props, context, updater) {
  this.props = props;
  this.context = context;
  this.refs = emptyObject;
  this.updater = updater || ReactNoopUpdateQueue;
}

const pureComponentPrototype = (PureComponent.prototype = new ComponentDummy());
pureComponentPrototype.constructor = PureComponent;
Object.assign(pureComponentPrototype, Component.prototype);
pureComponentPrototype.isPureReactComponent = true;

PureComponent.prototype.shouldComponentUpdate = function(nextProps, nextState) {
  return !shallowEqual(this.props, nextProps) || !shallowEqual(this.state, nextState);
};

从源码中可以看出，PureComponent类主要做了以下几件事：

1. 初始化props、context、refs和updater，与Component相同。
2. 继承了Component的所有方法。
3. 定义了shouldComponentUpdate方法，用于对props和state进行浅比较。

PureComponent通过实现shouldComponentUpdate方法，避免了不必要的重新渲染。shallowEqual函数用于浅比较两个对象的属性是否相等。

2.3 shallowEqual源码

shallowEqual函数的源码位于react/shared/shallowEqual.js文件中。以下是shallowEqual的核心代码：

function shallowEqual(objA, objB) {
  if (is(objA, objB)) {
    return true;
  }

  if (typeof objA !== 'object' || objA === null || typeof objB !== 'object' || objB === null) {
    return false;
  }

  const keysA = Object.keys(objA);
  const keysB = Object.keys(objB);

  if (keysA.length !== keysB.length) {
    return false;
  }

  for (let i = 0; i < keysA.length; i++) {
    if (!hasOwnProperty.call(objB, keysA[i]) || !is(objA[keysA[i]], objB[keysA[i]])) {
      return false;
    }
  }

  return true;
}

shallowEqual函数通过以下步骤进行浅比较：

1. 如果两个对象是同一个对象（引用相同），则返回true。
2. 如果其中一个对象不是对象类型或为null，则返回false。
3. 比较两个对象的属性数量，如果不相等，则返回false。
4. 遍历第一个对象的属性，检查第二个对象是否具有相同的属性，并且属性值相等。如果发现不匹配的属性，则返回false。
5. 如果所有属性都匹配，则返回true。

3. 性能对比

3.1 Component的性能

由于Component没有实现shouldComponentUpdate方法，每次调用setState或forceUpdate时，组件都会重新渲染。这在某些情况下会导致性能问题，尤其是在组件树较深或组件更新频繁的场景下。

3.2 PureComponent的性能

PureComponent通过实现shouldComponentUpdate方法，对props和state进行浅比较，避免了不必要的重新渲染。这种优化在以下场景下尤为有效：

1. 组件树较深：当组件树较深时，避免不必要的重新渲染可以显著减少渲染时间。
2. 组件更新频繁：当组件频繁更新时，浅比较可以避免大量的重复渲染，提升性能。

然而，PureComponent的浅比较也有其局限性。如果props或state是复杂对象或数组，浅比较可能无法检测到深层的变化，导致组件无法正确更新。

4. 使用场景

4.1 使用Component的场景

1. 需要手动控制渲染逻辑：如果组件的渲染逻辑较为复杂，需要手动实现shouldComponentUpdate方法，则使用Component更为合适。
2. props或state变化频繁且复杂：如果props或state是复杂对象或数组，且变化频繁，使用Component可以避免浅比较带来的问题。

4.2 使用PureComponent的场景

1. 组件树较深：当组件树较深时，使用PureComponent可以避免不必要的重新渲染，提升性能。
2. props或state变化较少且简单：如果props或state是简单对象或基本类型，且变化较少，使用PureComponent可以自动优化渲染。

5. 总结

Component和PureComponent是React中两个常用的基类，它们在性能优化和实现细节上有显著的区别。Component提供了组件的基本功能，但不会自动优化渲染；PureComponent通过实现shouldComponentUpdate方法，对props和state进行浅比较，避免了不必要的重新渲染。

在实际开发中，开发者应根据组件的具体需求选择合适的基类。对于需要手动控制渲染逻辑或props、state变化频繁且复杂的场景，使用Component更为合适；对于组件树较深或props、state变化较少且简单的场景，使用PureComponent可以显著提升性能。

通过深入理解Component和PureComponent的源码和性能特点，开发者可以更好地优化React应用的性能，提升用户体验。