知识点思维导图
13 个知识节点
React 源码(09) - Reconciler 协调阶段
读完后,你应能完成以下任务:
- 绘制“React 源码(09) - Reconciler 协调阶段 / 核心流程”的关键对象与数据流,解释“先是在 reconciler 里 updateContainer,”,并用源码位置、日志或 Trace 标注证据。
- 为“React 源码(09) - Reconciler 协调阶段 / 工作循环”设计正常与异常输入,验证“这个过程就像是在一个巨大的城市地图(Fiber 树)上寻路和规划。”,输出首个偏差位置与回归测试结果。
- 实现“React 源码(09) - Reconciler 协调阶段 / "向下看" (Begin Phase - beginWork 函数):”的最小代码或配置,检验“协调算法(Reconciliation): React 会比较当前 Fiber 节点与对应的旧 Fiber 节点,检查 props、state、context 等是否发生变化。”,输出命令、结果与 Diff,并说明不适用边界。
packages/react-reconciler/src/ReactFiberWorkLoop.old.js
一、先建立全局:Reconciler 协调阶段 是什么?
理解“Reconciler 协调阶段”,先要把标题中的对象放进同一条处理链:它接收什么输入,经过哪些状态变化,最终用什么证据判断结果。下表不另造概念,只把作者正文已经解释的章节按依赖顺序连起来。
“Reconciler 协调阶段”的第一个核心判断是:先是在 reconciler 里 updateContainer,。先弄清这个判断中的对象和输入输出,后面的实现、故障和验收才有共同语境。
| 顺序 | 章节 | 读完本节应抓住的结论 |
|---|---|---|
| 1 | 核心流程 | 先是在 reconciler 里 updateContainer, |
| 2 | 工作循环 | 这个过程就像是在一个巨大的城市地图(Fiber 树)上寻路和规划。 |
| 3 | 协调阶段的完成 | 构建了一个新的 Fiber 树 (work-in-progress tree),这个树代表了下一次要渲染的 UI 状态。 -> 计算出了所有必要的 DOM 变更、生命周期调用等,并以副作用标记 (flags) 的形式记录在各个 Fiber 节点上。 -> 生成了一个副作用列表 (effect list),按顺序排列了所有需要执行副作用的 Fiber 节点。 |
| 4 | packages/react-reconciler/src/Re | packages/react-reconciler/src/ReactFiberWorkLoop.old.js |
| 5 | 然后调用 scheduleCallback 走到 schedul | 然后调用 scheduleCallback 走到 scheduler, |
| 6 | 它传入的参数 performConcurrentWorkOnRo | 它传入的参数 performConcurrentWorkOnRoot.bind(null, |
1.1 核心对象之间怎样衔接
flowchart LR
S1["核心流程"] --> S2
S2["工作循环"] --> S3
S3["协调阶段的完成"] --> S4
S4["packages/react-reconciler/src/Re"] --> S5
S5["然后调用 scheduleCallback 走到 schedul"]
这张图只表达本文的讲解顺序,不替代正文机制。判断“Reconciler 协调阶段”是否真正掌握,需要能从最后一个结果沿图回到前面每个章节的输入、状态变化和证据。
1.2 再看失败:问题最早会出现在哪一步?
在“Reconciler 协调阶段”的对象和顺序已经明确后,再看可观察的失败:入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致。定位时不从最后一条错误猜原因,而是沿上图找第一个偏离正文结论的节点。
二、核心流程

先是在 reconciler 里 updateContainer,
然后调用 scheduleCallback 走到 scheduler,
它传入的参数 performConcurrentWorkOnRoot.bind(null, root) 很重要,
又回到 reconciler
- 其中
renderRootConcurrent有个函数prepareFreshStack是初始化workInProgress树的 !shouldYield()来自scheduler里的shouldYieldToHost,里面的比如 timeElapsed < frameInterval,是当前执行时间和默认的 5ms 对比,在5ms内则不让给宿主(浏览器一帧是 16.6ms,5ms 用来做 react 任务)
三、工作循环
当调度器(Scheduler)确定当前更新任务具有足够的优先级并且浏览器有可用的时间片时,
协调阶段就正式启动它的核心工作循环(workLoop)。
这个过程就像是在一个巨大的城市地图(Fiber 树)上寻路和规划。
workLoopConcurrent 就是最关键的打断,
判断是否还有剩余时间,
是否还有执行任务
// React 19 工作循环的简化版本
function workLoopConcurrent() {
while (workInProgress !== null && !shouldYield()) {
performUnitOfWork(workInProgress)
}
}
function performUnitOfWork(unitOfWork) {
const next = beginWork(unitOfWork)
if (next === null) {
completeUnitOfWork(unitOfWork)
} else {
workInProgress = next
}
}
"向下看" (Begin Phase - beginWork 函数):
- 将虚拟 dom 变成 fiber, 从上往下创建 fiber
- 协调算法(Reconciliation): React 会比较当前 Fiber 节点与对应的旧 Fiber 节点,检查 props、state、context 等是否发生变化。 子节点协调: 根据比较结果, 决定子 Fiber 节点的处理策略:复用(bailout)、更新、创建或删除。
- 副作用标记: 如果检测到需要 DOM 操作,会在 Fiber 节点的 flags 字段上标记相应的副作用(如 Placement、Update、Deletion)。
- 性能优化: 通过 React.memo、useMemo、shouldComponentUpdate 等机制实现 bailout 优化,跳过不必要的子树协调。
// beginWork 的简化逻辑
function beginWork(current, workInProgress, renderLanes) {
// 检查是否可以复用当前节点,下面的两句代码是在具体函数里面,为了简洁这样写
if (current !== null && !didReceiveUpdate) {
return bailoutOnAlreadyFinishedWork(current, workInProgress, renderLanes)
}
// 根据组件类型进行不同的处理
switch (workInProgress.tag) {
case FunctionComponent:
return updateFunctionComponent(current, workInProgress, renderLanes)
case ClassComponent:
return updateClassComponent(current, workInProgress, renderLanes)
case HostComponent:
return updateHostComponent(current, workInProgress, renderLanes)
// ... 其他组件类型
}
}
updateXXX 也就是更新用的,
mountXXX是挂载用的函数,
重点关注 updateFunctionComponent 函数的更新
"向上走" (Complete Phase - completeWork 函数):
- 将 fiber 变成真实 dom 节点 从下往上
- 当一个 Fiber 节点的所有子节点都处理完毕后,或者该节点本身没有子节点,React 开始执行 completeWork。
- DOM 实例创建: 对于 Host 组件(如 、),如果是新创建的节点,会在此阶段创建对应的 DOM 实例。
- 属性处理: 处理和收集需要更新的 DOM 属性,为后续的 Commit 阶段做准备。
- 副作用收集: 将当前节点及其子树的副作用标记向上冒泡,构建副作用链表。
- Effect List 构建: 在 React 18 之前,会构建 Effect List;React 18+ 使用不同的副作用收集机制。
// completeWork 的简化逻辑
// function completeWork(current, workInProgress, renderLanes) {
// unitOfWork 就是 WIP 树
function completeWork(unitOfWork) {
switch (workInProgress.tag) {
case HostComponent: {
const type = workInProgress.type
if (current !== null && workInProgress.stateNode != null) {
// 更新现有的 DOM 节点
updateHostComponent(current, workInProgress, type)
} else {
// 创建新的 DOM 节点
const instance = createInstance(type, workInProgress.pendingProps)
appendAllChildren(instance, workInProgress)
workInProgress.stateNode = instance
}
break
}
case FunctionComponent:
case ClassComponent:
// 函数组件和类组件通常不需要特殊处理
break
}
return null
}
这个"向下看"再"向上走"的过程会持续进行,直到整个地图(Fiber 树)都规划完毕。
四、协调阶段的完成
当工作循环处理完 Root Fiber 的 completeWork 后, 整个协调阶段(Render Phase)就结束了。 此时,React 已经:
- 构建了一个新的 Fiber 树 (work-in-progress tree),这个树代表了下一次要渲染的 UI 状态。
- 计算出了所有必要的 DOM 变更、生命周期调用等,并以副作用标记 (flags) 的形式记录在各个 Fiber 节点上。
- 生成了一个副作用列表 (effect list),按顺序排列了所有需要执行副作用的 Fiber 节点。
接下来,React 会进入 Commit 阶段,根据副作用列表来实际执行这些变更。
关于 Diff,
也就是 beginWork -> updateFunctionComponent(updateHostComponent) -> reconcileSingleElement/reconcileChildrenArray,
在后面单独讲。
关于 Hook,
也就是 beginWork -> updateFunctionComponent -> renderWithHooks 中的逻辑,
在后面单独讲。
五、动手验证:先跑通 Reconciler 协调阶段,再改变一个变量
前面的章节已经建立问题、概念和机制。现在把“Reconciler 协调阶段”放进同一套基线中运行;本节不再引入新术语,只验证前文结论能否被复现。
5.1 基线与候选只允许一个变量不同
验证“Reconciler 协调阶段”时,先固定React 版本、组件输入、更新触发方式和浏览器事件。候选方案只能改变本次要验证的变量;如果同时更换数据、依赖和配置,即使结果改善,也不能知道是哪一项产生作用。
执行“Reconciler 协调阶段”时,动作是:在对应源码入口设置断点,记录 Fiber、Lane、UpdateQueue 与提交阶段变化。原始结果不能只保留截图或汇总分数,必须同步保存:调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号,使下一次复查可以在同一输入上重放。
| 实验要素 | 本文要求 |
|---|---|
| 固定条件 | 固定 React 版本、组件输入、更新触发方式和浏览器事件 |
| 唯一变量 | 本次候选方案与基线之间的一项明确差异 |
| 原始证据 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
| 通过阈值 | 调用顺序与正文一致,状态变化能对应到最终 DOM 或副作用 |
| 立即停止 | 入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致 |
5.2 执行前先排除不可比较条件
“Reconciler 协调阶段”开始前先确认下面四项;任一项不成立,都应先修复实验条件,而不是解释结果。
- 基线能够在“Reconciler 协调阶段”的当前环境重复运行。
- 候选只改变一个与“Reconciler 协调阶段”结论直接相关的条件。
- “Reconciler 协调阶段”的基线和候选使用同一批输入、同一版本依赖与同一通过阈值。
- “Reconciler 协调阶段”的原始输出和失败现场不会被重试、格式化或汇总覆盖。
5.3 执行后先核对证据完整性
结果出来后先检查证据,再讨论“Reconciler 协调阶段”是否通过。缺少中间状态时,最终输出只能说明现象,不能证明机制。
| 检查项 | 当前文章的判定 |
|---|---|
| 输入可追溯 | 固定 React 版本、组件输入、更新触发方式和浏览器事件 |
| 过程可回放 | 在对应源码入口设置断点,记录 Fiber、Lane、UpdateQueue 与提交阶段变化 |
| 结果可审计 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
“Reconciler 协调阶段”的一次合格基线对照按以下顺序执行:
- 保存“Reconciler 协调阶段”基线版本及输入摘要,确认基线本身可以重复运行。
- 写下“Reconciler 协调阶段”候选方案唯一变化的变量,以及它预期影响的指标。
- 在同一环境执行“Reconciler 协调阶段”:在对应源码入口设置断点,记录 Fiber、Lane、UpdateQueue 与提交阶段变化。
- 为“Reconciler 协调阶段”保存:调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号。
- 使用“Reconciler 协调阶段”预登记条件判断:调用顺序与正文一致,状态变化能对应到最终 DOM 或副作用。
- 如果“Reconciler 协调阶段”未通过,不修改第二个变量,先恢复基线并保留失败现场。
六、用一张矩阵验证 Reconciler 协调阶段 的关键结论
矩阵按正文顺序列出“Reconciler 协调阶段”的结论。一次实验只选择一行,只改变这一行对应的条件;不要把多行合并成一个无法归因的大实验。
| 正文章节 | 已解释的结论 | 本轮唯一变量 | 必须保存的证据 |
|---|---|---|---|
| 核心流程 | 先是在 reconciler 里 updateContainer, | 只改变与“核心流程”相关的条件 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
| 工作循环 | 这个过程就像是在一个巨大的城市地图(Fiber 树)上寻路和规划。 | 只改变与“工作循环”相关的条件 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
| 协调阶段的完成 | 构建了一个新的 Fiber 树 (work-in-progress tree),这个树代表了下一次要渲染的 UI 状态。 -> 计算出了所有必要的 DOM 变更、生命周期调用等,并以副作用标记 (flags) 的形式记录在各个 Fiber 节点上。 -> 生成了一个副作用列表 (effect list),按顺序排列了所有需要执行副作用的 Fiber 节点。 | 只改变与“协调阶段的完成”相关的条件 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
| packages/react-reconciler/src/Re | packages/react-reconciler/src/ReactFiberWorkLoop.old.js | 只改变与“packages/react-reconciler/src/Re”相关的条件 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
| 然后调用 scheduleCallback 走到 schedul | 然后调用 scheduleCallback 走到 scheduler, | 只改变与“然后调用 scheduleCallback 走到 schedul”相关的条件 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
| 它传入的参数 performConcurrentWorkOnRo | 它传入的参数 performConcurrentWorkOnRoot.bind(null, | 只改变与“它传入的参数 performConcurrentWorkOnRo”相关的条件 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 |
6.1 记录本次实际实验
下面的记录用于“Reconciler 协调阶段”当前这一次实验,不是第二套知识目录。先从矩阵选择一个章节,再填写实际值;没有填写的字段表示尚未验证。
topic: "Reconciler 协调阶段"
selected_chapter: required
claim_from_article: required
baseline_version: required
changed_condition: exactly_one
execution: "在对应源码入口设置断点,记录 Fiber、Lane、UpdateQueue 与提交阶段变化"
evidence: "调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号"
pass_when: "调用顺序与正文一致,状态变化能对应到最终 DOM 或副作用"
stop_when: "入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致"
observed_result: required
first_deviation: null_or_evidence
recovery_replay: required_after_failure
6.2 边界实验必须证明能够停止和恢复
成功路径只能证明“Reconciler 协调阶段”在当前样本上工作,不能证明它可以进入生产。边界实验需要主动制造:入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致,并观察系统是否在产生不可逆副作用前停止。
| 场景 | 只改变什么 | 应保存什么 | 通过标准 |
|---|---|---|---|
| 正常路径 | 使用已知有效输入 | 调用栈、Fiber 字段快照、Scheduler 任务、DOM 断言和源码行号 | 调用顺序与正文一致,状态变化能对应到最终 DOM 或副作用 |
| 边界路径 | 把一个输入推进到约束临界值 | 临界值前后的输出与指标 | 不静默降级,不把部分结果冒充成功 |
| 明确失败 | 注入:入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致 | 原始错误、首个异常阶段和最终状态 | 失败被正确分类且没有扩大副作用 |
| 恢复重放 | 执行:从首个错误状态回查 Update 入队、调度、协调和提交边界 | 原失败样本的复测证据 | 原样本恢复,正常样本没有回归 |
恢复动作不是简单重启。对于“Reconciler 协调阶段”,第一步是:从首个错误状态回查 Update 入队、调度、协调和提交边界。完成后使用原始失败样本复测;只验证一个新样本成功,不能证明触发条件已经消失。
“Reconciler 协调阶段”边界实验结束后,应把正常、临界、失败和恢复四类记录放在同一个运行批次中。这样才能区分“候选方案真的修复问题”和“环境变化让问题暂时没有出现”。
七、Reconciler 协调阶段 的结果解释
解释“Reconciler 协调阶段”实验时先看首个偏差,而不是最后一条错误。最后的异常通常只是上游状态错误的结果;从末端反推容易误把症状当根因。
| 观察结果 | 可以支持的判断 | 下一步 |
|---|---|---|
| 主链路没有达到预期 | 入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致 | 先执行:从首个错误状态回查 Update 入队、调度、协调和提交边界 |
| 异常链路无法恢复 | 入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致 | 先执行:从首个错误状态回查 Update 入队、调度、协调和提交边界 |
| 新样本成功但原样本仍失败 | 修复没有覆盖原始触发条件 | 固定原失败输入,恢复基线后重新比较 |
| 指标改善但证据无法回链 | 数据、版本或中间状态没有固定 | 暂停发布,补齐可追溯记录后重跑 |
“Reconciler 协调阶段”只有同时满足“调用顺序与正文一致,状态变化能对应到最终 DOM 或副作用”,并且没有出现“入口未命中、Lane 不符、更新丢失、重复提交或 DOM 结果不一致”,才可以认为主链路通过。这里的“通过”只对当前固定版本、样本和环境有效,不能外推到尚未测试的容量、权限或数据分布。
如果“Reconciler 协调阶段”候选方案与基线差异很小,先检查证据分辨率是否足够;如果差异很大,先排除数据泄漏、环境漂移和版本不一致。两种情况都不能只看一个汇总均值,需要回到逐样本输出和中间状态。
“Reconciler 协调阶段”故障定位完成后,记录“现象、首个偏差、根因、改动、原样本复测”五项。缺少原样本复测时,只能标记为待观察,不能标记为已解决。
八、Reconciler 协调阶段 的发布判断
发布判断需要把“Reconciler 协调阶段”的质量、失败边界和恢复能力放在同一份记录中。以下任一条件缺失,都应停止扩量,而不是用“基本正常”替代证据。
- “Reconciler 协调阶段”的基线与候选只存在一个计划内变量。
- “Reconciler 协调阶段”的输入、代码、依赖、配置和数据版本可以追溯。
- “Reconciler 协调阶段”的正常、临界、失败和恢复样本使用同一套断言。
- “Reconciler 协调阶段”的原始输出、中间状态和失败现场已经保留。
- “Reconciler 协调阶段”的日志、Trace、截图和测试数据已经脱敏。
- “Reconciler 协调阶段”的停止条件、负责人和回滚入口已经演练。
- “Reconciler 协调阶段”尚未覆盖的输入、权限、容量和外部依赖已经登记。
最终记录至少包含基线版本、唯一变量、原始证据、首个偏差、恢复复测和发布责任人。没有参与本次修改的人如果不能据此重放“Reconciler 协调阶段”的判断,就不能发布。
九、总结
- 核心流程:先是在 reconciler 里 updateContainer,然后调用 scheduleCallback 走到 scheduler,它传入的参数 performConcurrentWorkOnRoot.bind(null, root) 很重要,又回到 reconciler
- 工作循环:这个过程就像是在一个巨大的城市地图(Fiber 树)上寻路和规划。
- 协调阶段的完成:构建了一个新的 Fiber 树 (work-in-progress tree),这个树代表了下一次要渲染的 UI 状态。 -> 计算出了所有必要的 DOM 变更、生命周期调用等,并以副作用标记 (flags) 的形式记录在各个 Fiber 节点上。 -> 生成了一个副作用列表 (effect list),按顺序排列了所有需要执行副作用的 Fiber 节点。
- "向下看" (Begin Phase - beginWork 函数)::协调算法(Reconciliation): React 会比较当前 Fiber 节点与对应的旧 Fiber 节点,检查 props、state、context 等是否发生变化。
- "向上走" (Complete Phase - completeWork 函数)::DOM 实例创建: 对于 Host 组件(如 、 ),如果是新创建的节点,会在此阶段创建对应的 DOM 实例。
学完自测
选择所有正确答案;提交后逐项核对判断依据。