为啥 React 搞了个 Fiber 架构，Vue 却不需要？

发表于

作为一个天天和这两个框架打交道的开发者，这个问题我觉得挺有意思的。简单来说，这其实反映了两个框架在底层设计哲学上的根本差异。让我们来深入聊聊这个话题。

React 的”历史包袱”：从同步更新到异步调度

早期 React 的更新机制

React 在 v16 之前的更新方式其实挺暴力的。当你调用 setState 或者 props 发生变化时，React 会：

  1. 从根组件开始，递归遍历整个组件树
  2. 对比新旧 Virtual DOM，找出需要更新的节点
  3. 同步地将所有变更一口气应用到真实 DOM 上

这个过程被称为 Reconciliation（协调过程）。

同步更新的痛点

想象一下你有个包含几千个组件的复杂应用（比如一个数据表格或者复杂的 Dashboard），当数据更新时：

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// 这种操作在大型应用中可能会卡死页面
this.setState({ 
  massiveDataUpdate: newData // 触发大量组件重新渲染
});

问题来了：

  • 主线程阻塞：JavaScript 是单线程的，当 React 在递归遍历和更新时，浏览器无法处理用户交互（点击、输入、滚动等）
  • 掉帧现象：如果更新过程超过 16ms（60fps 的一帧时间），用户就会感觉到明显的卡顿
  • 无法中断：一旦开始更新，就得硬着头皮走完整个流程，哪怕有更紧急的任务等着处理

Fiber 架构：化整为零的艺术

React 团队在 v16 中引入了 Fiber 架构，这是一次从底层重写协调算法的大工程。

核心思想：

  • 将原本的递归调用改为链表结构
  • 把大任务拆解成一个个小的 work unit（工作单元）
  • 每个 Fiber 节点代表一个组件，可以独立处理
  • 引入时间切片（Time Slicing）和优先级调度

工作流程：

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// 伪代码演示 Fiber 的工作方式
function workLoop(deadline) {
  while (nextUnitOfWork && deadline.timeRemaining() > 0) {
    nextUnitOfWork = performUnitOfWork(nextUnitOfWork);
  }
  
  if (nextUnitOfWork) {
    // 还有工作没完成，但是时间片用完了，下次继续
    requestIdleCallback(workLoop);
  }
}

实际效果：

  • 可以在每个小任务完成后检查是否有更高优先级的任务
  • 用户交互等高优先级任务可以”插队”执行
  • 充分利用浏览器的空闲时间，避免长时间占用主线程

Vue 的”天生优势”：响应式系统的精准打击

Vue 的设计哲学

Vue 从一开始就走了完全不同的路线。它采用响应式系统来追踪依赖关系：

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// Vue 2 中的响应式原理（简化版）
function defineReactive(obj, key, val) {
  const dep = new Dep(); // 依赖收集器
  
  Object.defineProperty(obj, key, {
    get() {
      if (Dep.target) {
        dep.depend(); // 收集依赖
      }
      return val;
    },
    set(newVal) {
      if (newVal !== val) {
        val = newVal;
        dep.notify(); // 通知所有依赖者更新
      }
    }
  });
}

Vue 的更新机制

精准的依赖追踪：

  • 每个组件的 render 函数在执行时，会自动收集它用到的响应式数据
  • 当数据变化时，只有真正依赖这个数据的组件才会重新渲染

组件级别的更新粒度：

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<!-- 父组件 -->
<template>
  <div>
    <child-a :data="dataA" />
    <child-b :data="dataB" />
  </div>
</template>

<script>
export default {
  data() {
    return {
      dataA: 'hello',
      dataB: 'world'
    };
  },
  methods: {
    updateA() {
      // 只会触发 child-a 重新渲染，child-b 不受影响
      this.dataA = 'hi';
    }
  }
};
</script>

为什么 Vue 不需要 Fiber？

1. 没有”全量 diff”的负担
Vue 知道哪些组件需要更新，不会像 React 早期那样”无脑遍历”整棵树。

2. 天生的异步批处理
Vue 使用 nextTick 机制，将同一轮事件循环中的所有数据变更合并成一次更新：

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// 多次修改数据，只会触发一次重新渲染
this.message = 'hello';
this.message = 'world'; 
this.message = 'vue';
// 上面三行代码只会在下一个 tick 触发一次更新

3. 更小的更新单元
每次更新通常只涉及少数几个组件，任务本身就比较轻量，不会造成长时间的主线程阻塞。

Vue 3 的进一步优化

虽然 Vue 不需要类似 Fiber 的架构，但在 Vue 3 中还是做了不少优化：

编译时优化：

  • 静态标记（PatchFlag）：编译时标记哪些节点是动态的
  • 静态提升：将静态节点提升到渲染函数外部，避免重复创建
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// 编译后的代码（简化版）
function render() {
  return createVNode("div", null, [
    _hoisted_1, // 静态节点，只创建一次
    createVNode("p", null, this.message, 1 /* TEXT */) // 动态文本
  ]);
}

更精细的响应式系统：
使用 Proxy 替代 Object.defineProperty，支持更多的操作类型和更好的性能。

总结：不同的问题需要不同的解决方案

React Fiber 的本质：

  • 解决早期架构设计中同步更新导致的性能瓶颈
  • 通过时间切片和优先级调度，让应用保持流畅响应

Vue 响应式系统的优势：

  • 从设计之初就避免了”大任务”问题
  • 精准的依赖追踪 + 组件级更新粒度
  • 天生的异步批处理机制

说白了，React 的 Fiber 架构是为了”修补”早期设计的不足，而 Vue 的响应式系统从一开始就走在了正确的道路上。这就像两个人解决同一个问题：一个是先犯错再改正，另一个是从头就做对了。

不过这也不是说 React 不好，Fiber 架构的引入让 React 在处理复杂交互和动画方面变得更加出色，也为后续的 Concurrent Features 奠定了基础。两个框架各有各的优势，选择哪个主要还是看具体的使用场景和团队偏好。