Vue 虚拟DOM与key属性

Vue.js 2 中使用了Virtual Dom（虚拟DOM）来更新DOM节点，提升渲染性能。
要了解Vue中的key属性，我们先来总结一下虚拟DOM以及它的Diff算法。

（1）虚拟DOM

浏览器加载一个HTML文件的大致流程：
1.构建DOM树
2.构建Style Rules，页面的样式表
3.把DOM树和样式表综合起来，形成Render Tree
4.布局，为每个Render树上的节点确定在显示屏上出现的精确坐标值。
5.绘制，调用每个节点的paint方法

当用传统的方式操作DOM的时候，浏览器会从构建DOM树开始从头到尾执行一遍流程，效率很低。而虚拟DOM是用javascript对象表示的，而操作javascript是很简便高效的。虚拟DOM和真正的DOM有一层映射关系，很多需要操作DOM的地方都会去操作虚拟DOM，最后统一一次更新DOM。因而可以提高性能。

（2）虚拟DOM的Diff算法

虚拟DOM中，在DOM的状态发生变化时，虚拟DOM会进行Diff运算，来更新只需要被替换的DOM，而不是全部重绘。
在Diff算法中，只平层的比较前后两棵DOM树的节点，没有进行深度的遍历。

1.如果节点类型改变，直接将旧节点卸载，替换为新节点，旧节点包括下面的子节点都将被卸载，如果新节点和旧节点仅仅是类型不同，但下面的所有子节点都一样时，这样做也是效率不高的一个地方。
2.节点类型不变，属性或者属性值改变，不会卸载节点，执行节点更新的操作。
3.文本改变，直接修改文字内容。
4.移动，增加，删除子节点时：

如果想在中间插入节点F，简单粗暴的做法是：卸载C，装载F，卸载D，装载C，卸载E，装载D，装载E。如下图：
写代码时，如果没有给数组或枚举类型定义一个key，就会采用上面的粗暴算法。
如果为元素增加key后，Vue就能根据key，直接找到具体的位置进行操作，效率比较高。如下图：

（3）v-for中的key属性

在v-for中提供key，一方面可以提高性能，一方面也会避免出错。
下面是一个出错的例子：
没有key：

<div id="app">
    <div>
        <button @click="add">添加</button>
    </div>

    <ul>
        <li v-for="item in list">
            <input type="checkbox"> {{item}}
        </li>
    </ul>
</div>
<script>
    var app = new Vue({
        el: '#app',
        data: {
            list: ["苹果", "香蕉", "橘子"]
        },
        methods: {
            add() {
                // unshift()方法可向数组的开头添加一个或更多元素
                this.list.unshift("核桃");
            }
        }
    });
</script>

比如本来选中的是"苹果"：

但是添加了"核桃"之后，选中的就变成"核桃"了：

这是因为没有给元素添加key属性，从而在渲染的时候采用的是上面提到的简单粗暴的做法。

当给元素添加了key属性之后，就不会出现这样的问题了。要注意为每项提供一个具有唯一值的 key 属性。理想的 key 值是每项都有的唯一 id：

<div id="app">
    <div>
        <button @click="add">添加</button>
    </div>

    <ul>
        <li v-for="(item,index) in list" :key="item.id">
            <input type="checkbox"> {{item.name}}
        </li>
    </ul>
</div>
<script>
    var app = new Vue({
        el: '#app',
        data: {
            list: [
                {name: "苹果", id: 1},
                {name: "香蕉", id: 2},
                {name: "橘子", id: 3}
            ]
        },
        methods: {
            add() {
                // unshift()方法可向数组的开头添加一个或更多元素
                this.list.unshift({name:"核桃",id:4});
            }
        }
    });
</script>

本来选中的是"苹果"：

点击在数组前面添加了"核桃"之后，选中的仍然是"苹果"：

（4）v-if中的key属性

在v-if中提供key属性，可以避免元素的复用。

<div id="app">
<template v-if="loginType === 'username'">
    <label>Username</label>
    <input placeholder="Enter your username">
</template>
<template v-else>
    <label>Email</label>
    <input placeholder="Enter your email address">
</template>
<button v-on:click="change">点击更改登陆方式</button>
</div>
<script>
    var app=new Vue({
        el:"#app",
        data:{
            loginType:"username"
        },
        methods:{
            change:function(){
                if(this.loginType==="username"){
                    this.loginType="email"
                }else{
                    this.loginType="username"
                }
            }
        }
    })
</script>

在上面的代码中切换loginType的值将不会清除用户已经输入的内容，因为两个模板使用了相同的元素，只是属性值发生了改变，并不会卸载元素，只是执行节点更新的操作。

给元素添加一个具有唯一值的key属性，可以使得渲染的时候不复用元素：

<div id="app">
<template v-if="loginType === 'username'">
    <label>Username</label>
    <input placeholder="Enter your username" key="username">
</template>
<template v-else>
    <label>Email</label>
    <input placeholder="Enter your email address" key="email">
</template>
<button v-on:click="change">点击更改登陆方式</button>
</div>

这样，每次切换时，输入框都将被重新渲染，切换后用户输入的内容也会被清空。

参考：
1.虚拟DOM
2.Vue.js官方文档