Das Frontend Virtual DOM ist ein entscheidendes Konzept in der modernen Webanwendungsentwicklung und wird hauptsächlich zur Optimierung der Leistung von Anwendungen und zur Verwaltung von Aktualisierungen der Benutzeroberfläche (UI) verwendet. Das virtuelle DOM kann als speicherinterne Darstellung des tatsächlichen Document Object Model (DOM) definiert werden, das als zwischengeschaltete Verarbeitungsschicht dient und effiziente Aktualisierungs- und Rendering-Mechanismen für Frontend-Webanwendungen ermöglicht. Das Virtual DOM-Konzept wurde in gängigen Frontend-Frameworks wie React, VueJS und Angular weit verbreitet und ist eine Standardmethode für die Entwicklung von Webanwendungen, einschließlich solcher, die von der no-code Plattform AppMaster generiert werden.
Um das Kernkonzept des Frontend Virtual DOM zu verstehen, müssen zunächst die Einschränkungen der herkömmlichen DOM-Manipulationsmethoden identifiziert werden. Das eigentliche DOM ist eine baumartige Struktur, die die HTML-Elemente einer Webseite darstellt. Alle Änderungen an der Seite, wie z. B. Textänderungen, Aktualisierungen des CSS-Stils oder Hinzufügungen und Löschungen von Elementen, erfordern eine direkte Manipulation der DOM-Elemente. Allerdings ist die Interaktion mit dem DOM zum Aktualisieren der gerenderten Webseitenelemente im Allgemeinen ein langsamer Vorgang, der zu einer ineffizienten Renderleistung führt. Mit dem Aufkommen von Single-Page-Anwendungen (SPAs) und der zunehmenden Komplexität von Webanwendungen wurde es unerlässlich, die Häufigkeit dieser DOM-Vorgänge zu minimieren und einen Ansatz zur Optimierung von UI-Updates zu entwickeln.
Als Lösung für diese Bedenken wurde das Frontend Virtual DOM vorgeschlagen, das eine schlanke In-Memory-Darstellung des tatsächlichen DOM bereitstellt. Der virtuelle DOM-Baum spiegelt die Struktur und Eigenschaften der tatsächlichen DOM-Elemente wider, ermöglicht jedoch die effiziente Handhabung von Aktualisierungen, ohne direkt mit dem langsamen und umständlichen tatsächlichen DOM zu interagieren. Immer wenn eine Webanwendung eine Änderung ihres Zustands erfährt, etwa durch Benutzerinteraktion oder Datenaktualisierungen von einem Backend-Dienst, wird zuerst das virtuelle DOM aktualisiert und nicht sofort das tatsächliche DOM. Dieser Ansatz ermöglicht es Entwicklern, Aktualisierungen stapelweise durchzuführen und zu priorisieren und dabei die virtuellen DOM-Änderungen zu unterscheiden, um die effizienteste Methode zum Anwenden der tatsächlichen DOM-Änderungen zu ermitteln.
Der Prozess des effizienten Vergleichens und Aktualisierens des virtuellen DOM und des DOM, der als „Diffing“ oder „Abgleich“ bezeichnet wird, umfasst drei Hauptschritte: Erstellen, Vergleichen und Patchen. Der Erstellungsschritt umfasst die Generierung eines neuen virtuellen DOM-Baums basierend auf dem neuesten Anwendungsstatus. Der Vergleichsschritt umfasst den Vergleich der neuen und alten virtuellen DOM-Bäume, um den minimalen Satz an Vorgängen zu bestimmen, die erforderlich sind, damit das tatsächliche DOM die Änderungen widerspiegelt. Der Patching-Schritt umfasst die Anwendung dieser Änderungen auf das tatsächliche DOM, was zu einer aktualisierten Benutzeroberfläche führt. Diese Methode zur Nutzung des virtuellen DOM ermöglicht erhebliche Leistungssteigerungen beim Aktualisieren und Rendern von Webanwendungen, was zu einem reibungsloseren und reaktionsschnelleren Benutzererlebnis führt.
Frameworks wie React, VueJS und Angular, die weithin für die Entwicklung von Frontend-Webanwendungen eingesetzt werden, haben das Virtual DOM-Konzept übernommen und populär gemacht. AppMaster ( no-code Plattform) erstellt Webanwendungen mithilfe des Vue3-Frameworks und nutzt so die Vorteile des virtuellen DOM, um sicherzustellen, dass mit dieser Plattform generierte Webanwendungen leistungsstark und effizient sind. Die Virtual DOM-Implementierung in der AppMaster Plattform ermöglicht neben anderen Optimierungen eine schnelle Entwicklung von Webanwendungen und gewährleistet gleichzeitig leistungsstarke UI-Updates und effiziente Rendering-Funktionen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Frontend Virtual DOM ein entscheidendes Konzept in der modernen Webanwendungsentwicklung ist, das den Bedarf an effizienten UI-Updates und Rendering-Mechanismen berücksichtigt. Es bietet eine schlanke In-Memory-Darstellung des tatsächlichen DOM und ermöglicht es Entwicklern, die Leistung von UI-Änderungen zu optimieren. Das Virtual DOM-Konzept wurde in beliebten Frontend-Frameworks wie React, VueJS und Angular weit verbreitet und wird in großem Umfang bei der Entwicklung von Webanwendungen eingesetzt, einschließlich solcher, die mit der no-code Plattform AppMaster erstellt wurden. Diese hochmoderne Technologie ermöglicht es Entwicklern und Bürgerentwicklern gleichermaßen, problemlos leistungsstarke, reaktionsfähige und optisch ansprechende Webanwendungen zu erstellen und so die Effizienz und Produktivität zu maximieren und gleichzeitig die Auswirkungen von Leistungsengpässen zu minimieren.
