Vue3 的 SFC 编译优化之动态子节点块（Dynamic Children）与 Fragment 的协同更新原理

描述：
Vue3 在编译单文件组件（SFC）时，会对模板中的动态子节点（Dynamic Children）进行特殊处理，结合 Fragment 实现高效的靶向更新。这种优化通过标记动态子节点所在的区块（Block），并在更新时仅比对动态部分，避免全量递归 Diff，从而提升性能。核心在于理解动态子节点如何被收集、Fragment 的角色，以及两者在更新过程中的协同机制。

解题过程循序渐进讲解：

1. 动态子节点的概念与识别
动态子节点指模板中可能因响应式数据变化而改变的节点，通常由 v-if、v-for、动态插槽等指令生成，或包含动态绑定（如 :class、@click 等）。例如：

<template>
  <div>
    <span v-if="show">动态文本</span>
    <p v-for="item in list">{{ item.name }}</p>
  </div>
</template>

编译器在解析模板时，会通过 PatchFlag 标记动态节点。但这里的关键是：当一个父节点有多个动态子节点时，需要将这些子节点组织为“动态子节点列表”。

2. 动态子节点的收集与 Block 的角色
Vue3 的编译器会将包含动态子节点的父节点标记为一个“Block”。Block 是一个特殊的虚拟节点（VNode），其内部维护一个动态子节点数组 dynamicChildren。收集过程发生在编译阶段：

• 遍历 AST（抽象语法树），识别具有动态子节点的父节点。
• 将动态子节点的创建函数存入父节点的 dynamicChildren 数组中。
• 同时，父节点会被打上 PatchFlags 中的 DYNAMIC_SLOTS 或 DYNAMIC_CHILDREN 标志，表示其子节点需要动态更新。

例如上述模板编译后，生成的渲染函数大致如下：

import { openBlock, createBlock, createVNode, Fragment } from 'vue'

function render(_ctx) {
  return (openBlock(), createBlock('div', null, [
    _ctx.show
      ? createVNode('span', null, '动态文本')
      : null,
    // v-for 生成的动态子节点也会被收集
  ]))
}

这里的 createBlock 会隐式启用动态子节点收集模式。

3. Fragment 作为动态子节点的容器
当动态子节点在模板中直接位于根位置或多个相邻位置时，Vue3 会使用 Fragment 作为容器包裹它们。例如：

<template>
  <span v-if="show">A</span>
  <p v-for="item in list">{{ item }}</p>
</template>

编译后，根节点会是一个 Fragment，其 dynamicChildren 包含 <span> 和所有 <p> 的创建函数。Fragment 本身是一个无实际标签的虚拟节点，仅用于逻辑分组。

4. 更新时的协同工作机制
在组件更新阶段，渲染器会执行 patch 函数对比新旧虚拟 DOM。当遇到 Block 节点时：

• 渲染器会检查该 Block 的 dynamicChildren 数组。
• 仅对 dynamicChildren 中的动态子节点进行 patch 比较，跳过所有静态子节点。
• 对于 Fragment 类型的 Block，由于其无实际 DOM 元素，渲染器会直接遍历其 dynamicChildren 更新子节点列表，无需处理 Fragment 自身。

例如更新上述 v-for 的 list 时：

• 仅重新执行 v-for 对应的动态子节点创建函数，生成新子节点数组。
• 将新旧 dynamicChildren 数组进行比对（使用基于 key 的 Diff 算法），更新 DOM。
• 静态子节点（如无动态绑定的 <div>）完全跳过比对。

5. 与 PatchFlag 的协同优化
动态子节点块优化与 PatchFlag 互补：

• PatchFlag 标记单个节点的动态属性（如 class、style），实现属性级靶向更新。
• 动态子节点块标记父节点下所有动态子节点的集合，实现子节点列表级靶向更新。
  两者结合，使更新粒度从“整个子树”缩小到“具体动态属性或动态子节点列表”。

6. 性能优势

• 减少递归遍历：静态子树在更新时被完全跳过，无需创建虚拟节点或执行 Diff。
• 精准更新：动态子节点列表的比对比全量子树 Diff 更快，尤其对 v-for 列表变化（如排序、插入）场景优化显著。
• 内存友好：静态子节点的虚拟节点在首次渲染后缓存复用，减少 GC 压力。

总结：
Vue3 通过编译时分析，将动态子节点收集到父 Block 的 dynamicChildren 数组中，结合 Fragment 作为轻量容器，在更新时仅对动态子节点列表进行靶向比对。这种机制是 Vue3 编译优化的重要部分，与 PatchFlag、静态提升等协同，共同实现了高效的运行时更新性能。