17.说说为什么要在列表组件中写 key,其作用是什么?

一、Key是什么
开始之前,我们先还原两个实际工作场景
当我们在使用v-for时,需要给单元加上key
<ul>
<li v-for="item in items" :key="item.id">...</li>
</ul>
用+new Date()生成的时间戳作为key,手动强制触发重新渲染
<Comp :key="+new Date()" />
那么这背后的逻辑是什么,key的作用又是什么?
一句话来讲
key被赋予为每个vnode的一个唯一标识符;同时作为差异(diff)的一种优化策略;基于该key能够以更高的准确性快速定位到相应的vnode节点。
场景背后的逻辑
场景1: 当我们在使用v-for时,需要给单元加上key
如果没有使用key,则Vue将采用覆盖策略:尽量减少element的移动量,并且会在合适的位置进行复制或重用。
当使用了key时,Vue会按照keys出现的顺序来记录elements。曾经拥有过该key的相关elements如果没有再次出现,则会被直接删除或销毁。
场景2: 用+new Date()生成的时间戳作为key,手动强制触发重新渲染
在rerender取得新值并将其用作key的时候,在这一时刻新的Comp单元出现了;此时原有的old key对应的Comp单元会被移除;而新的new key对应的Comp单元会触发渲染流程。
二、设置key与不设置key区别
举个例子:
创建一个实例,2秒后往items数组插入数据
<body>
<div id="demo">
<p v-for="item in items" :key="item">{{item}}</p>
</div>
<script src="../../dist/vue.js"></script>
<script>
// 创建实例
const app = new Vue({
el: '#demo',
data: { items: ['a', 'b', 'c', 'd', 'e'] },
mounted () {
setTimeout(() => {
this.items.splice(2, 0, 'f') //
}, 2000);
},
});
</script>
</body>
在不使用key的情况,vue会进行这样的操作:

分析下整体流程:
比较A,A,相同类型的节点,进行patch,但数据相同,不发生dom操作
比较B,B,相同类型的节点,进行patch,但数据相同,不发生dom操作
比较C,F,相同类型的节点,进行patch,数据不同,发生dom操作
比较D,C,相同类型的节点,进行patch,数据不同,发生dom操作
比较E,D,相同类型的节点,进行patch,数据不同,发生dom操作
循环结束,将E插入到DOM中
一共发生了3次更新,1次插入操作
在使用key的情况:vue会进行这样的操作:
比较A,A,相同类型的节点,进行patch,但数据相同,不发生dom操作
比较B,B,相同类型的节点,进行patch,但数据相同,不发生dom操作
比较C,F,不相同类型的节点
比较E、E,相同类型的节点,进行patch,但数据相同,不发生dom操作
比较D、D,相同类型的节点,进行patch,但数据相同,不发生dom操作
比较C、C,相同类型的节点,进行patch,但数据相同,不发生dom操作
循环结束,将F插入到C之前
一共发生了0次更新,1次插入操作
从上述两个例子可以看出,设置key能够大幅降低了页面的DOM操作次数,并显著提升了diff操作的效率。
设置key值一定能提高diff效率吗?
其实不然,文档中也明确表示
当 Vue.js 利用 v-for 对已渲染的元素列表进行更新时,默认采用‘就地复用’策略。若数据项的顺序发生变化,则 Vue 不会调整 DOM 元素的位置以匹配新旧数据项的排列顺序;而会直接复制此处的所有元素,并保证对应索引位置上始终展示当前已被渲染完成的内容。
这个常规模式具有高效率的特点,并且仅在不受子组件状态变化或动态DOM影响的情况下适用(例如,在表单输入值等场景中)
通常情况下推荐在调用v-for时为绑定项指定一个唯一的键值对(key),这是因为这有助于避免重复渲染同一项目的情况。然而,在DOM返回结果数量较少的情况下(如仅有一个或两个节点),可以选择不指定键值对以简化代码逻辑。若有意追求性能优化并接受潜在的性能损失,则可考虑放弃键值对指定这一额外步骤
三、原理分析
源码位置:core/vdom/patch.js
这里判断两个是否是同一个键的方法之一是先比较它们的键值是否相等。如果未设置该属性,则该属性的值会被赋值为...;而当这种情况发生时,...与...会恒等于彼此。
function sameVnode (a, b) {
return (
a.key === b.key && (
(
a.tag === b.tag &&
a.isComment === b.isComment &&
isDef(a.data) === isDef(b.data) &&
sameInputType(a, b)
) || (
isTrue(a.isAsyncPlaceholder) &&
a.asyncFactory === b.asyncFactory &&
isUndef(b.asyncFactory.error)
)
)
)
}
该方法会通过对新旧vnode执行diff操作来获取对比结果,并利用这些对比数据来更新官方DOM
function updateChildren (parentElm, oldCh, newCh, insertedVnodeQueue, removeOnly) {
...
while (oldStartIdx <= oldEndIdx && newStartIdx <= newEndIdx) {
if (isUndef(oldStartVnode)) {
...
} else if (isUndef(oldEndVnode)) {
...
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newStartVnode)) {
...
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newEndVnode)) {
...
} else if (sameVnode(oldStartVnode, newEndVnode)) { // Vnode moved right
...
} else if (sameVnode(oldEndVnode, newStartVnode)) { // Vnode moved left
...
} else {
if (isUndef(oldKeyToIdx)) oldKeyToIdx = createKeyToOldIdx(oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
idxInOld = isDef(newStartVnode.key)
? oldKeyToIdx[newStartVnode.key]
: findIdxInOld(newStartVnode, oldCh, oldStartIdx, oldEndIdx)
if (isUndef(idxInOld)) { // New element
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
} else {
vnodeToMove = oldCh[idxInOld]
if (sameVnode(vnodeToMove, newStartVnode)) {
patchVnode(vnodeToMove, newStartVnode, insertedVnodeQueue, newCh, newStartIdx)
oldCh[idxInOld] = undefined
canMove && nodeOps.insertBefore(parentElm, vnodeToMove.elm, oldStartVnode.elm)
} else {
// same key but different element. treat as new element
createElm(newStartVnode, insertedVnodeQueue, parentElm, oldStartVnode.elm, false, newCh, newStartIdx)
}
}
newStartVnode = newCh[++newStartIdx]
}
}
...
}
