Understanding the Virtual DOM을 읽고

https://bitsofco.de/understanding-the-virtual-dom/

DOM

오브젝트를 기반으로하여 HTML 문서를 표헌하고, 오브젝트를 조작할 수 있게 하는 인터페이스이다
Shadow DOM은 DOM의 "가벼운" 버전으로 생각 할 수 있다
Shadow DOM은 HTML 요소들을 오브젝트 기반으로 나타내지만, 완전한 독립형 문서는 아니다
대신 Shadow DOM을 사용하면 DOM을 HTML 문서 전체에서 사용할 수 있는 더 작고 캡슐화된 비트로 분리할 수 있다

Virtual DOM

이 개념은 몇 년동안 존재했지만, React 프레임워크에서 사용되면서 더 유명해졌다
이 문서에서는 가상 Virtual DOM이 정확히 무엇인지, 원래의 DOM과 어떻게 다른지, 어떻게 사용되는지에 대해서 설명한다

왜 Virtual DOM이 필요할까?

가상 DOM의 개념이 생겨난 이유를 이해하기 위해 원래 DOM을 다시 살펴보자
DOM에는 HTML 문서의 오브젝트 기반 표현과 해당 오브젝트를 조작하기 위한 API의 두 부분이 있다
간단한 HTML 문서를 살펴보자

<!doctype html>
<html lang="en">
 <head></head>
 <body>
    <ul class="list">
        <li class="list__item">List item</li>
    </ul>
  </body>
</html>

이 문서는 다음 DOM 트리로 나타낼 수 있다

  HTML
   └ head lang="en"
   └ body
     └ ul class="list"
       └ li class="list__item"
         └ List item

첫 번째 목록 항목의 내용을 수정하고 => List item one
두 번째 목록 항목도 추가하려고 한다고 가정해보자
이렇게 하려면 다음과 같이 해야한다.
1. DOM API를 사용하여 업데이트하려는 요소를 찾고
2. 새 요소를 만들고
3. 속성과 컨텐츠를 추가하고
4. 마지막으로 DOM 요소 자체를 업데이트 해야한다
```
const listItemOne = document.getElementsByClassName("list_item"")[0];
listItemOne.textContent = "List item one";

const list = document.getElementsByClassName("list")[0];
const listItemTwo = document.createElement("li");
listItemTwo.classList.add("list__item");
listItemTwo.textContent = "List item two";
list.appendChild(listItemTwo);
```
DOM은 이것을 위해 만들어지지 않았습니다..
- DOM에 대한 첫 번째 사양이 1998년에 발표 되었을 떄 우리는 웹 페이지를 매우 다른 방식으로 구축하고 관리했다
- 오늘날처럼 자주 페이지 콘텐츠를 만들고 업데이트하기 위해 DOM API에 대한 의존도가 훨씬 낮았다
- document.getElementsByClassName()은 소규모로 사용하는 것은 좋지만, 몇 초마다 페이지의 여러 요소를 업데이트하는 경우 DOM을 지속적으로 쿼리하고 업데이트하는데 시간이 많이 걸릴 수 있다
- 더욱이 API가 설정되는 방식 때문에 일반적으로 특정 요소를 찾아 업데이트 하는것보다 문서의 더 큰 부분을 업데이트하는 더 비싼 작업을 수행하는 것이 더 간단하다
- 목록 예제로 돌아가서 전체 목록을 새 목록으로 바꾸는 것이 어떤 면에서는 더 쉽다
```
const list = document.getElementsByClassName("list")[0];
list.innerHTML = `
  <li class="list__item">List item one</li>
  <li class="list__item">List item two</li>
`
```
- 특정 예에서는 메서드 간의 성능 차이가 미미할 수 있다
- 그러나 웹 페이지의 크기가 커질수록 필요한 것만 선택하여 업데이트하는 것이 중요해지고 있다
하지만 Virutal DOM은 그랬습니다!
- Virtual DOM은 DOM을 더 성능이 좋은 방식으로 자주 업데이트해야 하는 이러한 문제를 해결하기 위해 만들어짐
- DOM이나 Shadow DOM과 달리 Virtual DOM은 공식 사양이 아니라 DOM과 인터페이스하는 새로운 방법
- Virtual DOM은 원본 DOM의 복사본으로 생각할 수 있다
- 이 사본은 DOM API를 사용하지 않고도 자주 조작하고 업데이트 할 수 있다
- 가상 DOM에 대한 모든 업데이트가 이루어지면 원본 DOM에 어떤 특정 변경이 필요한지 살펴보고 목표에 맞게 최적화된 방식으로 변경할 수 있다

Virtual DOM은 어떻게 생겼는가?

위의 트리는 Javascript 객체로 나타낼 수도 있다

const virtualDOM = {
    tagName: "html",
    children: [
        { tagName: "head" },
        {
            tagName: "body",
            children: [
                {
                    tagName: "ul",
                    attributes: { "class" : "list" },
                    children: [
                        {
                            tagName: "li",
                            attributes: { "class": "list__item" },
                            textContent: "List item"
                        } // end li
                    ]
                } // end ul
            ]
        } // end body
    ]
} // end html

이 객체를 가상 DOM으로 생각할 수 있다
원본 DOM과 마찬가지로 HTML 문서의 객체 기반 표현이다
그러나 그것은 평범한 자바스크립트 객체이기 때문에 필요할 때 까지 실제 DOM을 건드리지 않고도 자유롭고 자주 조작할 수 있다
전체 개체에 대해 하나의 개체를 사용하는 대신 가상 DOM의 작은 섹션으로 작업하는 것이 더 일반적이다
예를 들어 list순서가 지정되지 않은 목록 요소에 대응 하는 구성 요소에 대해 작업할 수 있다

const list = {
    tagName: "ul",
    attributes: { "class": "list" },
    children: [
        {
            tagName: "li",
            attributes: { "class": "list__item" },
            textContent: "List item"
        }
    ]
};

Virtual DOM의 내부

DOM의 성능 및 사용성 문제를 해결하기 위해서 Virtual DOM은 어떻게 작동할까?
앞서 언급했듯이 가상 DOM을 사용하여 DOM에 적용해야 하는 특정 변경 사항을 골라내고 이러한 특정 업데이트만 수행할 수 있다
이전 예제로 돌아가서 DOM API를 수행하여 수행한 것과 동일한 변경을 수행해보자
우리가 할 첫 번째 일은 Virtual DOM의 복사본을 만드는 것이다
DOM API를 사용할 필요가 없기 떄문에 실제로 새 객체로 만들 수 있다

const copy = {
    tagName: "ul",
    attributes: { "class": "list" },
    children: [
        {
            tagName: "li",
            attributes: { "class": "list__item" },
            textContent: "List item one"
        },
        {
            tagName: "li",
            attributes: { "class": "list__item" },
            textContent: "List item two"
        }
    ]
};

이것은 copy 원래 Virtual DOM과 업데이트된 Virtual DOM 사이에 "차이"라고 불리는 것을 생성하는데 사용된다
diff는 다음과 같이 보일 수 있다

const diffs = [
    {
        newNode: { /* new version of list item one */ },
        oldNode: { /* original version of list item one */ },
        index: /* index of element in parent's list of child nodes */
    },
    {
        newNode: { /* list item two */ },
        index: { /* */ }
    }
]

이 diff는 실제 DOM을 업데이트하는 방법에 대한 지침을 제공한다
모든 diff가 수집되면 DOM에 대한 변경 사항을 일괄 처리하여 필요한 업데이트만 수행할 수 있다
예를 들어 우리는 각 diff를 반복하고 diff가 지정하느 것에 따라 새 자식을 추가하거나 이전 자식을 업데이트 할 수 있다

const domElement = document.getElementsByClassName("list")[0];

diffs.forEach((diff) => {

    const newElement = document.createElement(diff.newNode.tagName);
    /* Add attributes ... */

    if (diff.oldNode) {
        // If there is an old version, replace it with the new version
        domElement.replaceChild(diff.newNode, diff.index);
    } else {
        // If no old version exists, create a new node
        domElement.appendChild(diff.newNode);
    }
})

이것은 Virtual DOM이 작동하는 방식에 대한 단순화된 버전이고, 여기에서 다루지 않은 많은 경우가 있다

Virtual DOM과 Framework

위의 예에서 보여준 것처럼 Virtual DOM과 직접 인터페이스하는 것보다 Framework를 통해 Virtual DOM으로 작업하는 것이 더 일반적이다
React 및 Vue와 같은 Framework는 Virtual DOM 개념을 사용하여 DOM을 보다효과적으로 업데이트 한다
예를 들어, 우리 list 컴포넌트는 다음과 같은 방식으로 React로 작성할 수 있다

import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';

const list = React.createElement("ul", { className: "list" },
    React.createElement("li", { className: "list__item" }, "List item")
);

ReactDOM.render(list, document.body);

목록을 업데이트하려면 전체 목록 템플릿을 다시 작성하고 ReactDOM.render()를 다시 호출 하여 새 목록을 전달하면 된다

const newList = React.createElement("ul", { className: "list" },
    React.createElement("li", { className: "list__item" }, "List item one"),
    React.createElement("li", { className: "list__item" }, "List item two");
);

setTimeout(() => ReactDOM.render(newList, document.body), 5000);

React는 Virtual DOM을 사용하기 때문에 전체 템플릿을 다시 렌더링하더라도 실제로 변경된 부분만 업데이트된다
변경 사항이 발생할 때 개발자 도구를 보면 특정 요소와 변경되는 요소의 특정 부분을 볼 수 있다

DOM vs Virtual DOM

요약하자면 Virtual DOM은 DOM 요소와 더 쉽고 성능이 좋은 방식으로 인터페이스 할 수 있게 해주는 도구이다
이것은 DOM의 Javascript 객체 표현으로, 필요할때마다 수정할 수 있다
그런 다음 이 개체에 대한 변경 사항을 대조하고 실제 DOM에 대한 수정 사항을 대상으로 지정하고 덜 자주 수행한다

Understanding the Virtual DOM을 읽고

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DOM

오브젝트를 기반으로하여 HTML 문서를 표헌하고, 오브젝트를 조작할 수 있게 하는 인터페이스이다
Shadow DOM은 DOM의 "가벼운" 버전으로 생각 할 수 있다
Shadow DOM은 HTML 요소들을 오브젝트 기반으로 나타내지만, 완전한 독립형 문서는 아니다
대신 Shadow DOM을 사용하면 DOM을 HTML 문서 전체에서 사용할 수 있는 더 작고 캡슐화된 비트로 분리할 수 있다

Virtual DOM

이 개념은 몇 년동안 존재했지만, React 프레임워크에서 사용되면서 더 유명해졌다
이 문서에서는 가상 Virtual DOM이 정확히 무엇인지, 원래의 DOM과 어떻게 다른지, 어떻게 사용되는지에 대해서 설명한다

왜 Virtual DOM이 필요할까?

가상 DOM의 개념이 생겨난 이유를 이해하기 위해 원래 DOM을 다시 살펴보자
DOM에는 HTML 문서의 오브젝트 기반 표현과 해당 오브젝트를 조작하기 위한 API의 두 부분이 있다
간단한 HTML 문서를 살펴보자

<!doctype html>
<html lang="en">
 <head></head>
 <body>
    <ul class="list">
        <li class="list__item">List item</li>
    </ul>
  </body>
</html>

이 문서는 다음 DOM 트리로 나타낼 수 있다

  HTML
   └ head lang="en"
   └ body
     └ ul class="list"
       └ li class="list__item"
         └ List item

첫 번째 목록 항목의 내용을 수정하고 => List item one
두 번째 목록 항목도 추가하려고 한다고 가정해보자
이렇게 하려면 다음과 같이 해야한다.
1. DOM API를 사용하여 업데이트하려는 요소를 찾고
2. 새 요소를 만들고
3. 속성과 컨텐츠를 추가하고
4. 마지막으로 DOM 요소 자체를 업데이트 해야한다
```
const listItemOne = document.getElementsByClassName("list_item"")[0];
listItemOne.textContent = "List item one";

const list = document.getElementsByClassName("list")[0];
const listItemTwo = document.createElement("li");
listItemTwo.classList.add("list__item");
listItemTwo.textContent = "List item two";
list.appendChild(listItemTwo);
```
DOM은 이것을 위해 만들어지지 않았습니다..
- DOM에 대한 첫 번째 사양이 1998년에 발표 되었을 떄 우리는 웹 페이지를 매우 다른 방식으로 구축하고 관리했다
- 오늘날처럼 자주 페이지 콘텐츠를 만들고 업데이트하기 위해 DOM API에 대한 의존도가 훨씬 낮았다
- document.getElementsByClassName()은 소규모로 사용하는 것은 좋지만, 몇 초마다 페이지의 여러 요소를 업데이트하는 경우 DOM을 지속적으로 쿼리하고 업데이트하는데 시간이 많이 걸릴 수 있다
- 더욱이 API가 설정되는 방식 때문에 일반적으로 특정 요소를 찾아 업데이트 하는것보다 문서의 더 큰 부분을 업데이트하는 더 비싼 작업을 수행하는 것이 더 간단하다
- 목록 예제로 돌아가서 전체 목록을 새 목록으로 바꾸는 것이 어떤 면에서는 더 쉽다
```
const list = document.getElementsByClassName("list")[0];
list.innerHTML = `
  <li class="list__item">List item one</li>
  <li class="list__item">List item two</li>
`
```
- 특정 예에서는 메서드 간의 성능 차이가 미미할 수 있다
- 그러나 웹 페이지의 크기가 커질수록 필요한 것만 선택하여 업데이트하는 것이 중요해지고 있다
하지만 Virutal DOM은 그랬습니다!
- Virtual DOM은 DOM을 더 성능이 좋은 방식으로 자주 업데이트해야 하는 이러한 문제를 해결하기 위해 만들어짐
- DOM이나 Shadow DOM과 달리 Virtual DOM은 공식 사양이 아니라 DOM과 인터페이스하는 새로운 방법
- Virtual DOM은 원본 DOM의 복사본으로 생각할 수 있다
- 이 사본은 DOM API를 사용하지 않고도 자주 조작하고 업데이트 할 수 있다
- 가상 DOM에 대한 모든 업데이트가 이루어지면 원본 DOM에 어떤 특정 변경이 필요한지 살펴보고 목표에 맞게 최적화된 방식으로 변경할 수 있다

Virtual DOM은 어떻게 생겼는가?

위의 트리는 Javascript 객체로 나타낼 수도 있다

const virtualDOM = {
    tagName: "html",
    children: [
        { tagName: "head" },
        {
            tagName: "body",
            children: [
                {
                    tagName: "ul",
                    attributes: { "class" : "list" },
                    children: [
                        {
                            tagName: "li",
                            attributes: { "class": "list__item" },
                            textContent: "List item"
                        } // end li
                    ]
                } // end ul
            ]
        } // end body
    ]
} // end html

이 객체를 가상 DOM으로 생각할 수 있다
원본 DOM과 마찬가지로 HTML 문서의 객체 기반 표현이다
그러나 그것은 평범한 자바스크립트 객체이기 때문에 필요할 때 까지 실제 DOM을 건드리지 않고도 자유롭고 자주 조작할 수 있다
전체 개체에 대해 하나의 개체를 사용하는 대신 가상 DOM의 작은 섹션으로 작업하는 것이 더 일반적이다
예를 들어 list순서가 지정되지 않은 목록 요소에 대응 하는 구성 요소에 대해 작업할 수 있다

const list = {
    tagName: "ul",
    attributes: { "class": "list" },
    children: [
        {
            tagName: "li",
            attributes: { "class": "list__item" },
            textContent: "List item"
        }
    ]
};

Virtual DOM의 내부

DOM의 성능 및 사용성 문제를 해결하기 위해서 Virtual DOM은 어떻게 작동할까?
앞서 언급했듯이 가상 DOM을 사용하여 DOM에 적용해야 하는 특정 변경 사항을 골라내고 이러한 특정 업데이트만 수행할 수 있다
이전 예제로 돌아가서 DOM API를 수행하여 수행한 것과 동일한 변경을 수행해보자
우리가 할 첫 번째 일은 Virtual DOM의 복사본을 만드는 것이다
DOM API를 사용할 필요가 없기 떄문에 실제로 새 객체로 만들 수 있다

const copy = {
    tagName: "ul",
    attributes: { "class": "list" },
    children: [
        {
            tagName: "li",
            attributes: { "class": "list__item" },
            textContent: "List item one"
        },
        {
            tagName: "li",
            attributes: { "class": "list__item" },
            textContent: "List item two"
        }
    ]
};

이것은 copy 원래 Virtual DOM과 업데이트된 Virtual DOM 사이에 "차이"라고 불리는 것을 생성하는데 사용된다
diff는 다음과 같이 보일 수 있다

const diffs = [
    {
        newNode: { /* new version of list item one */ },
        oldNode: { /* original version of list item one */ },
        index: /* index of element in parent's list of child nodes */
    },
    {
        newNode: { /* list item two */ },
        index: { /* */ }
    }
]

이 diff는 실제 DOM을 업데이트하는 방법에 대한 지침을 제공한다
모든 diff가 수집되면 DOM에 대한 변경 사항을 일괄 처리하여 필요한 업데이트만 수행할 수 있다
예를 들어 우리는 각 diff를 반복하고 diff가 지정하느 것에 따라 새 자식을 추가하거나 이전 자식을 업데이트 할 수 있다

const domElement = document.getElementsByClassName("list")[0];

diffs.forEach((diff) => {

    const newElement = document.createElement(diff.newNode.tagName);
    /* Add attributes ... */

    if (diff.oldNode) {
        // If there is an old version, replace it with the new version
        domElement.replaceChild(diff.newNode, diff.index);
    } else {
        // If no old version exists, create a new node
        domElement.appendChild(diff.newNode);
    }
})

이것은 Virtual DOM이 작동하는 방식에 대한 단순화된 버전이고, 여기에서 다루지 않은 많은 경우가 있다

Virtual DOM과 Framework

위의 예에서 보여준 것처럼 Virtual DOM과 직접 인터페이스하는 것보다 Framework를 통해 Virtual DOM으로 작업하는 것이 더 일반적이다
React 및 Vue와 같은 Framework는 Virtual DOM 개념을 사용하여 DOM을 보다효과적으로 업데이트 한다
예를 들어, 우리 list 컴포넌트는 다음과 같은 방식으로 React로 작성할 수 있다

import React from 'react';
import ReactDOM from 'react-dom';

const list = React.createElement("ul", { className: "list" },
    React.createElement("li", { className: "list__item" }, "List item")
);

ReactDOM.render(list, document.body);

목록을 업데이트하려면 전체 목록 템플릿을 다시 작성하고 ReactDOM.render()를 다시 호출 하여 새 목록을 전달하면 된다

const newList = React.createElement("ul", { className: "list" },
    React.createElement("li", { className: "list__item" }, "List item one"),
    React.createElement("li", { className: "list__item" }, "List item two");
);

setTimeout(() => ReactDOM.render(newList, document.body), 5000);

React는 Virtual DOM을 사용하기 때문에 전체 템플릿을 다시 렌더링하더라도 실제로 변경된 부분만 업데이트된다
변경 사항이 발생할 때 개발자 도구를 보면 특정 요소와 변경되는 요소의 특정 부분을 볼 수 있다

DOM vs Virtual DOM

요약하자면 Virtual DOM은 DOM 요소와 더 쉽고 성능이 좋은 방식으로 인터페이스 할 수 있게 해주는 도구이다
이것은 DOM의 Javascript 객체 표현으로, 필요할때마다 수정할 수 있다
그런 다음 이 개체에 대한 변경 사항을 대조하고 실제 DOM에 대한 수정 사항을 대상으로 지정하고 덜 자주 수행한다

VirtualDOM

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DOM

Virtual DOM

왜 Virtual DOM이 필요할까?

DOM은 이것을 위해 만들어지지 않았습니다..

하지만 Virutal DOM은 그랬습니다!

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Virtual DOM의 내부

Virtual DOM과 Framework

DOM vs Virtual DOM

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VirtualDOM

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DOM

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왜 Virtual DOM이 필요할까?

DOM은 이것을 위해 만들어지지 않았습니다..

하지만 Virutal DOM은 그랬습니다!

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Virtual DOM의 내부

Virtual DOM과 Framework

DOM vs Virtual DOM

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