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请解释 React Native 的新架构（Fabric 和 TurboModules）与旧架构的主要区别

news 来源：原创 2025/7/19 12:26:50

React Native 的新架构（Fabric 和 TurboModules）是对旧架构的重大革新，主要解决了旧架构在性能、线程模型和原生互操作性等方面的瓶颈。以下是新旧架构的核心区别：

1. 线程模型与异步通信

旧架构：
  • 三层线程模型：
    • JavaScript 线程：运行 React 逻辑和业务代码（单线程）
    • 原生（UI）线程：处理原生渲染和用户交互
    • Shadow 线程：计算布局（Yoga）
  • 通信方式：通过 Bridge 进行异步 JSON 序列化通信，存在序列化/反序列化开销，且所有通信都是异步的，导致响应延迟。
新架构：
  • 简化线程模型：
    • JavaScript 线程和 UI 线程可以直接通信，移除 Shadow 线程。
  • 同步能力：通过 JSI（JavaScript Interface） 实现 JavaScript 与原生代码的直接调用（无需序列化），支持同步操作（如优先级更高的 UI 更新）。

2. 渲染系统（Fabric）

旧架构：
  • 异步渲染：React 生成的虚拟 DOM 需要通过 Bridge 传递到原生端，由原生组件按顺序渲染，导致瀑布式渲染延迟（如列表卡顿）。
  • 组件树管理：由原生端控制，JavaScript 端无法直接干预。
新架构（Fabric）：
  • 同步渲染：通过 JSI 直接调用原生方法，实现 JavaScript 和原生 UI 线程的同步渲染。
  • 更细粒度控制：
    • 支持 React Suspense 和并发渲染。
    • 允许 JavaScript 端直接操作 Shadow Tree（布局计算结果），减少通信开销。
  • 性能提升：首屏渲染速度更快，列表滚动更流畅。

3. 原生模块（TurboModules）

旧架构：
  • 延迟加载：所有原生模块在应用启动时初始化（即使未使用），拖慢启动时间。
  • 通信开销：通过 Bridge 调用原生方法需序列化为 JSON，性能较差。
  • 强依赖 Bridge：原生模块必须通过 Bridge 注册和调用。
新架构（TurboModules）：
  • 按需加载：原生模块仅在首次被 JavaScript 调用时初始化，减少启动时间。
  • 直接调用：通过 JSI 暴露原生方法，JavaScript 可直接调用（类似调用 JS 函数），无序列化开销。
  • 类型安全：支持代码生成（通过 Codegen）确保 JavaScript 和原生端的类型一致。

4. JavaScript 引擎（Hermes 集成）

  • 旧架构：默认使用 JavaScriptCore（JSC），在 Android 上性能较差。
  • 新架构：深度集成 Hermes 引擎（专为 RN 优化），支持：
    • 预编译字节码减少解析时间。
    • 更低的内存占用和更快的启动速度。

5. 向后兼容性

  • 旧架构：基于 Bridge 的模块无法直接在新架构中运行。
  • 新架构：通过 兼容层 支持旧模块逐步迁移，但需要重构原生模块以适配 JSI。

核心优势总结

方面旧架构新架构
通信方式Bridge（异步 JSON 序列化）JSI（直接同步调用）
渲染性能异步瀑布流，易卡顿同步渲染，支持并发更新
原生模块加载启动时全量初始化按需懒加载
线程模型三线程，通信复杂简化线程，直接交互
调试支持依赖 Remote JS 调试更好的 Flipper 集成

迁移建议

  • 新项目：直接使用新架构（React Native 0.68+ 默认开启）。
  • 旧项目迁移：
    1. 确保所有原生模块适配 TurboModules 规范。
    2. 逐步替换依赖 Bridge 的第三方库。
    3. 启用 Hermes 和 Codegen 优化性能。

新架构显著提升了 React Native 的性能上限，使其更接近原生应用的体验，尤其适合复杂交互和高性能要求的场景（如游戏、AR、高频数据更新应用）。React Native 的新架构（Fabric 渲染器 + TurboModules）是自 0.68 版本起逐步引入的重大升级，旨在解决旧架构的性能瓶颈和维护复杂性。以下是新旧架构的核心区别：

一、架构层级对比

旧架构（React Native <= 0.67）

  1. 桥接层（Bridge）

    • JavaScript 与原生代码通过异步消息队列通信（RCTBridge）。
    • 所有调用需序列化后跨线程传输，导致高延迟和阻塞 UI 线程。

  2. 渲染流程

    • React 组件树在 JS 线程计算，通过桥接层转换为原生视图（ViewManager）。
    • 渲染过程依赖批处理，复杂 UI 更新时易卡顿。

  3. 模块调用

    • Native Module 需通过桥接层注册，初始化成本高（如初始化所有模块）。
新架构（Fabric + TurboModules）

  1. 新渲染器：Fabric

    • 直接在原生端维护组件树状态，减少 JS 与原生的通信。
    • 支持同步渲染（如 useSyncExternalStore）和细粒度更新。

  2. 新模块系统：TurboModules

    • 支持按需加载 Native Module，无需全局初始化。
    • 同步调用（部分场景），大幅提升模块性能。

  3. 并发模型

    • 基于 React 18 的并发特性，支持中断渲染和优先级调度。

二、性能优化

旧架构痛点
  • 桥接层瓶颈：频繁通信导致动画、手势等交互卡顿。
  • 单线程渲染：JS 线程繁忙时（如复杂计算），UI 更新会被阻塞。
新架构改进

  1. Fabric 渲染优化

    • 增量更新：仅更新变化的组件，减少通信量。
    • 原生端状态管理：复杂 UI （如长列表）的滚动性能显著提升。

  2. TurboModules 调用优化

    • 同步调用：简单方法可直接在原生执行（如获取设备信息）。
    • 懒加载：仅在使用时初始化模块，减少启动时间。

  3. Hermes 引擎协同

    • 新架构与 Hermes 引擎深度优化，进一步减少内存占用和提升 JS 执行速度。

三、开发体验提升

旧架构限制
  • Native Module 开发复杂，需编写大量样板代码。
  • 调试困难：JS 与原生通信错误难以追踪。
新架构改进

  1. TurboModules 开发简化

    • 支持自动生成绑定代码（通过 Codegen），减少手动编写 Native Module 的工作量。
    • 更好的 TypeScript 支持。

  2. 调试增强

    • 更清晰的错误堆栈信息，直接关联到具体组件。
    • Flipper 等工具的集成优化。

  3. 并发特性

    • 支持 Suspense、过渡动画（Transitions）等 React 18 新特性。

四、原生集成差异

旧架构集成方式
  • Native UI 组件需通过 ViewManager 注册，逻辑分散。
  • 原生模块初始化时需注册到全局桥接层。
新架构集成方式

  1. Fabric 组件

    • 原生视图直接实现 RCTComponentViewProtocol，支持更灵活的生命周期管理。
    • 支持原生端的状态恢复（如屏幕旋转）。

  2. TurboModules

    • 模块按需加载，无需全局注册。
    • 支持同步和异步调用模式，通过 TurboModuleRegistry 访问。

五、兼容性与迁移

  • 旧代码兼容：新架构支持逐步迁移，现有代码仍可运行。
  • 迁移成本：
    • 自定义 Native Module 需要重构为 TurboModule。
    • 部分旧版 API（如 Animated 的某些用法）需更新。
  • 官方工具：提供迁移指南和自动转换脚本（如 react-native new-architecture-cli）。

六、关键对比表

特性旧架构新架构（Fabric + TurboModules）
渲染模式批处理，依赖 JS 线程增量更新，原生端维护状态
模块调用异步桥接，全局初始化按需加载，支持同步调用
并发支持不支持支持 React 18 并发特性
Native Module 开发手动编写桥接代码自动生成绑定（Codegen）
启动性能初始化所有模块按需加载模块
复杂 UI 性能长列表滚动易卡顿显著优化（原生端渲染）

总结

新架构通过 Fabric 渲染器 和 TurboModules 解决了旧架构的通信瓶颈，提升了性能、简化了开发，并支持 React 的最新特性。对于大型项目和性能敏感场景（如动画、高频交互），新架构的优势尤为明显。

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编程日记 2025/7/17 19:28:36

JVM之垃圾回收器

部分内容来源&#xff1a;JavaGuide&#xff0c;二哥Java 垃圾回收器快速复习 JDK 8: Parallel Scavenge&#xff08;新生代&#xff09; Parallel Old&#xff08;老年代&#xff09; JDK8: Serial Serial Old JDK 9 ~ JDK22: G1 新生代&#xff1a;标记-复制算法 老年代&…...

编程日记 2025/7/12 15:10:47

【K8S学习之生命周期钩子】详细了解 postStart 和 preStop 生命周期钩子

0. 参考 Kubernetes容器生命周期 —— 钩子函数详解&#xff08;postStart、preStop&#xff09; - 人艰不拆_zmc - 博客园详解Kubernetes Pod优雅退出 - 人艰不拆_zmc - 博客园 1. Kubernetes 生命周期钩子概述 在 Kubernetes 中&#xff0c;生命周期钩子&#xff08;Lifec…...

编程日记 2025/7/17 23:15:22

深度强化学习有什么学习建议吗？

什么是强化学习&#xff1f; 广泛地讲&#xff0c;强化学习是机器通过与环境交互来实现目标的一种计算方法。机器和环境的一 轮交互是指&#xff0c;机器在环境的一个状态下做一个动作决策&#xff0c;把这个动作作用到环境当中&#xff0c;这个环 境发生相应的改变并且将相应…...

编程日记 2025/7/16 14:22:33